铁路工程软土路基处理方法及施工技术.doc

1、铁路工程软土路基处理方法及施工技术【摘要】伴随着铁路建设进程的加快，铁路路基工程施工过程中的各种质量问题也逐渐涌现出来，比如地基失稳，路面裂缝，地基坍塌等，尤其是在软土地基上修建的铁路路基，这些现象更为常见，这样不仅造成巨大的资源浪费，也使得居民的生命财产安全受到了严重的威胁，不利于社会的稳定、和谐乃至进步。笔者将结合多年的工程施工经验，对铁路路基工程软土地基处理的施工技术做出分析。 【关键词】铁路工程，软土路基，施工技术，分析探讨 中图分类号：X731 文献标识码： A 文章编号： 一、前言 在铁路路基工程施工过程中，地基处理的好与坏将直接影响到路基的质量，同时将来路基的自重、道砟、枕木、钢

2、轨和列车的全部负荷都将由地基来承载。因此施工过程中一定要进行有效处理才能确保铁路路基工程的质量。生活中常常因为地基原因出现铁路运营安全问题的是软地基，一旦软地基没有采取恰当的措施进行科学、合理的处理，就会出现很多质量和安全问题，因而，加强对软地基的施工技术探讨，有着十分重要的意义。 二、铁路工程软土地基施工原理分析 土体是由不同尺寸和不同成份的土粒组成的多相分散体系。就构成强度而言，土体属于分散介质，土体的强度由土粒之间的连接强度所决定。从构成土体的整体强度来讲，起决定作用的是土粒之间的粘聚力和土粒之间的内摩阻力。通常情况下，土中矿物都具有不同程度的亲水性，水的浸入使土体与水发生强烈的相互作用

3、，致使土粒周围的结合水膜加厚，特别是扩散层松弛结构水的增多而引起土体的膨胀。水的存在又起到润滑作用，降低了土粒之间的内摩阻力。 大量水浸入土体使土体离散，形成湿坍和水化现象，降低了土体的稳定性。影响土体稳定性的因素较多，主要有分散度、土的成分、土中天然胶质的性质以及土体的密实性。土体的密实度越大，则孔隙率越小，水不易浸入土体，因而水稳定性较好。从土体的特性可知，含水量和密实度对于土体的强度、稳定性影响较大，也是加固处理的关键。加固土的方法有多种，按其技术措施可分为:机械方法、物理方法、外加剂法、热处理、电化学方法等。 三、铁路工程中软土地基的施工技术 3.1 砂垫层和砂石垫层换填 在进行软地基

4、施工过程中，由于软土地基是非常不稳固的一种地基，这给我们的建筑工作带来了极大的难度，因此，我们可以采用铺设砂砾层的方式来避免这一过程，铺设完成后再夯实，就可以做到稳固作用。 采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求,也可以优化地基表层的排水效果，不至于积水，使地基进一步软化。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后，就要对地基的沟槽进行处理，如果沟槽中有积水，应该采取必要的排水措施，然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时，要逐层进行夯实，控制好填充料中的含水量，一般控制在 10%20%之间。 3.2 深层石灰

5、搅拌桩的施工 深层次的石灰搅拌桩处理软基是铁路软土地基处理的常见方法之一，在铁路工程路基施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰，而在软土地基的处理中，就更该注意石灰的利用，并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中，针对于粘度较高的软粘土，可以采用深层石灰搅拌桩，实际上就是根据土壤的特性，强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌，让他们进行化学反应，这样处理以后,就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下，这样处理的效果甚至要比水泥好得多。石灰桩处理软土地基需从以下两个方面加强控制： 3.2.1 严格控制石灰原料的质量 我们所用的石灰是要经过处理的， 并且石灰的成分方

6、面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大颗粒直径小于 2mm，氧化钙、氧化镁含量分别达到 80%和 8.5%以上。石灰中不能有太多的杂质，液性指标控制在 70%左右。3.2.2 关键技术控制 在进行施工过程中，首先应当对地面进行处理， 使表层地基有一定的硬度和承载力， 确保机械的进入和移动， 配备合格的粉尘发射器、空气压缩机等设备，并认真检查，是否符合施工要求。尤其是要取地基土进行化验，根据地表土的物理和化学特性，确定石灰的配比，并设计确定桩长度、密度和粗细等。施工过程中的技术要点，施工过程中，应该控制好风力的大小，注意不要让石灰粉尘过多散失，桩基的排列上也要按照一定的模式。最常见的两种排列是等边三

7、角形和正方形，因为从力学角度来讲这样的排列是最佳的。 3.3 深层水泥搅拌桩的施工技术 在铁路工程中为了加固路基，水泥的利用是必不可少的，也是极为重要的，尤其是在软土地基的处理过程中，就更该注意水泥的利用。深层水泥搅拌桩主要使用于非常松软的淤积土质和粉尘土质等地基，在铁路工程施工过程中出现这样的地质状况时，我们应该运用深层钻探灌注水泥的办法来进行处理。 3.3.1 精心筹划，做好施工前的准备工作。 施工前的准备工作是非常重要的,主要应该做好施工地点的平整工作，以保障机械的进入和正常施工。如果施工地点有障碍物，应该及时清除，如果施工地点是一片洼地，应该用合适的土质进行回填，一般采用粘土，直至场地

8、平整均匀；要采购合适的水泥,我们一般采用的是 42.5 级的硅酸盐水泥；要检查施工过程中所用的机械，是否性能良好，是否能够确保顺利施工，应该指派专业的人员进行检修。 3.3.2 及时试桩，获取必要的参数。 在施工以前，一定要进行试桩，其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。试桩施工的过程中，可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据，可以为接下来的施工提供必要的依据。 3.3.3 做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制。笔者结合多年的施工经验，主要表现在以下几个方面。 (1)检验堵塞： 在水泥搅拌桩开钻前期，施工人员需要对整个管道用水清洗检查

9、管道中有无堵塞现象，待确定水排尽后继续下钻。 (2)悬挂吊锤 为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求，可将吊锤悬挂在主机上，按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。 (3)质量检查 这主要是针对成型的搅拌桩而言，质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。 (4)搅拌配合比 水泥配置时要对相关参数有效计算， 按照建筑材料的标准进行， 具体为水灰比 045:050、水泥掺量 12、每米掺灰量 46-25kg、高效减水剂 05。 (5)二喷四搅：二喷四搅工艺在水泥搅拌桩的施工中常常被采用。第一次下钻可带浆下钻，堵管喷浆量控制在总量的

10、12 以下，禁止带水下钻。保证在低档操作下进行下钻和提钻，复搅需要适当提高一个档位。正常成桩时间在 40min 左右，喷浆压力 04MPa。 3.3.4 施工技术要点分析 整个施工工艺流程可以概括为:定、钻、喷、提。定:就是放样测量，定桩基的位置和钻机的位置；钻:就是用钻机正循环钻进到设计的深度；喷:就是当钻进到一定深度的时候开始向桩机高压喷入事先搅拌好的水泥浆；就是在灌注水泥浆的时候，钻机反循环退出。检查堵塞、悬挂吊锤为了确保桩基的成桩质量，我们首先要检查管道中有无堵塞现象，及时排放钻探过程中的溢出物。为了确保整体达到施工设计方面垂直的要求,可以在主机上悬挂吊锤，依据吊锤的位置来判断垂直度，

11、进而达到质量控制的目的。水泥的配比及钻进时的技术要领，水泥浆的配比为水灰比例控制在 0.5 左右，水泥的掺入量要达到 12%以上，并添加 0.5%左右的高效减水剂；钻进过程中我们采用常用的二喷四搅的方法,第一次下钻时可以带水下钻，当喷浆量达到一半时，禁止带水。喷浆压力应达到 4 个压以上。 四、结语 软土地基在铁路工程中是十分常见的建筑施工问题，若在施工时出现软土地基，需要及时采取相关的措施进行处理解决，以免给整个铁路工程留下质量安全隐患。 只有采用合理的处理措施，施工过程中严格按照技术要求及施工规程进行操作，这样才能保证较高的施工质量。 参考文献： 1王长浩 铁路软土路基施工技术浅析 期刊论文 价值工程 ISTIC -2011 年 13 期 2张利辉 贺海燕 浅析铁路软土路基施工技术 期刊论文 城市建设理论研究（电子版） -2011 年 36 期 3雷冬 戴成旭 赵昕 软土路基施工技术浅析 期刊论文 世界家苑 -2011 年 6 期