高铁路基工程施工技术的管理论述.doc

1、高铁路基工程施工技术的管理论述摘要：高速铁路具有速度快、运能大、节省能源、安全准时、污染少、占用土地少、社会经济效益好等诸多优点而成为当前铁路发展的趋势。鉴于高速铁路运行速度快，对路基的强度、刚度、稳定性和耐久性要求极高，选取何种经济安全、有效的路基填筑施工工艺和质量检验方法对确保高速铁路正常运营起到关键作用。 关键词：高铁 路基工程 施工质量 控制 中图分类号： F253.3 文献标识码： A 前言 尽管高速铁路路基对施工技术水平的要求比较高，但是从目前已建成的工程来看，施工方法、技术装备及检测手段基本上能够达到高速铁路路基施工的要求。软基处理也有许多成熟的方法，高速铁路地基处理本着一次处理

2、，不留后患的原则，注重吸收国际高速铁路先进技术，采用新工艺、新材料、新设备，一定能建成优质的高速铁路。 一、高速铁路的特点 1 高速铁路是指最高运行时速在 200km 以上的铁路，一般采用动车组，是未来铁路客运的发展趋势。其线形变化非常平缓，轨道高度平顺，路基极其稳定且刚度均匀，各种结构物具有高度可靠性及稳定性，并有严格控制的形位公差，具有宽大空间的独行线路。该特点概括起来就是四高：高速度、高密度、高舒适度和高安全性。 2 高速铁路轨道对路基的要求 路基是承受轨道结构重量和列车荷载的基础，是铁路线路工程的一个重要组成部分。高速铁路对轨道的平顺性和稳定性提出了更高的要求。与此相应，高速铁路路基除

3、应具备一般铁路路基的基本性能之外，还需要满足高速铁路轨道对基础提出的性能要求。这些性能概括起来有以下几点： （1）足够的刚度。列车速度越高，要求路基的刚度越大，弹性变形越小。弹性变形过大，高速运行就得不到保证，就像车辆在松软的沙滩上无法快速行驶一样。当然，刚度也不能过大，过大了会使列车振动加大，也不能做到平稳运行。 （2）稳固、耐久、少维修。要求路基在列车荷载的长期作用下，塑性累积变形小。而且在自然条件的长期作用下，其强度不会降低，弹性不会改变。真正做到长寿命，少维修。只有这样，才能高速行车，减少维修费用，并增加运行的安全性。经验告诉我们，线路经常维修会增大行车事故的概率。 （3）高度的平顺性

4、。不仅要求静态条件下平顺，而且还要求动态条件下平顺。路基几何尺寸的不平顺，自然会引起轨道的几何不平顺。路基刚度的不平顺则会给轨道造成动态不平顺。研究表明，由刚度变化引起的列车振动与速度的平方成正比。列车速度越高，刚度变化越剧烈，引起列车振动越强烈。轻则使旅客舒适度降低，重则影响列车运行安全。所以，要求路基在线路纵向做到刚度均匀、变化缓慢，刚度突变是不允许的。以上几点要求，目前的普通铁路路基是不能满足的。必须在路基结构、路基材料及路基施工工艺等方面采取一系列与普通路基不同的技术标准才能实现。具体表现在有一个强度高、刚度大的路基基床，沉降很小或没有沉降的地基以及沿线路方向平缓变化的刚度等三个方面。

5、 二、高铁路基施工质量控制要点 1 地基处理 对于一般地基，在高速铁路路基施工质量验收暂行标准规定的地基处理技术标准如下表。 地基按设计要求处理完成后的基底外观应符合下列要求： （1）基底无草皮、树根等杂物，且无积水； （2）原地面基底密实、平整；坑穴处理彻底，无质量隐患，符合设计要求。 在进行地基处理的施工过程中，应特别注意地基的承载力是否能满足设计要求，若发现地基承载力可能不满足设计要求时应及时报告监理工程师和设计单位，以便及时进行变更处理。 2 路基填筑施工 在正式填筑路基之前有两次试填筑过程，第一次是工艺性填筑试验，主要是在室内试验的基础上通过工艺性试验决定填料的最优含水量及其偏差、压

6、实遍数、松铺厚度等主要工艺参数；第二次是在正式路堤上的试填筑，此次试填筑除了验证主要工艺参数外，还要同时进行地基沉降观测，以验证填筑加载速率是否符合设计要求。通过两次试填筑，主要的工艺参数以及每一填筑单元的长度基本上能够确定下来，只是随着施工的不断进行，某些参数可能还要进行适当的调整。 在路基填筑施工中，应遵循“四区段，八流程”的作业程序进行施工，同一个作业流程段内不得有几种作业交叉进行。由于投入填筑施工的区段有先后，因此在先期施工的区段一开始就严格管理，狠抓标准化作业，树立起一段样板施工示范段，可以使后来者学有榜样、赶有方向。当然，科学的施工方法还必须与严格的管理制度相配套才能取得好的施工效

7、果。由于基床表层的特殊性，在其填筑施工过程中也要相应地采取一些特别的措施。这些措施主要是： （1）保持表层填筑拌和料含水率的措施。 基床表层填筑料因其是通过集中拌和站拌和而成的，将其运输到填筑施工现场有一个过程，而在这个过程中由于运输堆放不当很容易造成拌和料中的水分流失或蒸发。为此，首先在施工组织指挥上要精心安排，应做到及时拌和，及时运输，及时摊铺、平整，及时碾压。从而使整个施工过程环环相扣，使拌和料自出厂开始到碾压成型，中间不因施工组织指挥原因而在过程中等待。其次，建议在运输过程中采用较为密闭的箱式自卸汽车且顶部加盖防水彩条布，这样可以有效地减少填筑料在运输过程中的水分流失与蒸发。当然，拌和

8、料也不是含水越多越好。此外，不同级配的填料在相同的击实功作用下得到不同的最大干密度，具有不同的压实特性。实践证明，填料级配越好，可以压实性就越高，施工中就能得到更大密度，利于路基稳定。图 2 所示 图 2 填料不同曲率系数与最大干密度关系曲线 （2）加强压实的措施。 由于基床表层的厚度有限，因此在考虑分层填筑的厚度时，应注意以下几个方面的因素： 拌和料的生产、运输能力； 摊铺、压实机械的生产能力； c.最小填层厚度的限制。 在考虑了上述三方面的因素条件下，初步确定了填层厚度以后，还应进行工艺性压实试验，工艺性试验的目的同前，试验的方法建议参照土石填方振动压实的方法进行。由于基床表层填料的特殊性

9、以及填层厚度控制的严格性，因此，在压实机械的压实能力选择上，建议宜大不宜小。此外，在工艺性试验的同时还应比较准确地测定松铺系数，以便施工过程中较为准确地控制填层厚度。 3 过渡段的施工方法 稳定的基础一方面要严格控制路基均匀沉降和不均匀沉降; 另一方面还需处理好桥梁与填土路堤之间刚度的均匀过渡, 路桥过渡段与填土路堤之间沉降的均衡控制等。 暂规中规定, 路桥过渡段工后沉降不大于 5 cm , 软土地基不大于 15 cm。在桥涵与路基连接处, 圬工结构基本不沉降或很少沉降, 而路基的沉降则是不可避免的。 过渡段填土分为锥体填土、台背及涵洞填土、路桥涵过渡段填土 3 部分。这 3 部分的填土可在路

10、基压实后或与路基压实同时进行, 但填土必须在圬工结构施工强度接近设计强度时再进行。台背及涵洞填土应选择渗水性和稳定性好的材料。为保证高速铁路路桥(涵) 过渡段的工后沉降控制标准, 应该进行路桥(涵) 过渡段的相关试验研究; 进行填料和级配指标, 过渡段合理长度及其结构形式的试验研究; 进行填料选择、碾压方式与已压实的相邻路基的搭接、路基外部不同宽度情况下坡度的平顺过渡等特殊施工工艺和施工质量控制试验研究; 进行路基与过渡段一次填筑或过渡段预留缺口施工方案试验可行性研究; 根据施工现场条件, 比选适宜的、压实能量大的碾压或夯实机具等。 结束语 要达到高速度、高密度、高舒适度和高安全性这些要求, 除了有集中各种高新技术于一身的高速列车以及先进的运行控制系统、供电系统、运营管理系统、养护维修系统之外, 对工程质量也提出了更高的要求。 参考文献 1 秦昊斌.浅谈铁路客运专线路基工程施工技术J. 科技信息. 2010(15) 2 钟敏祥.京津城际客运专线软土地基路堤施工技术J. 路基工程. 2008(03) 3 方筠.秦沈客运专线路基本体及基床底层施工技术J. 路基工程. 2009(01) 4 郝又猛.客运专线无碴轨道路基施工需注意的几个问题J. 山西建筑. 2010(09)