高速铁路路基桥梁过渡阶段施工技术研究

高速铁路路基桥梁过渡阶段施工技术研究

王志凯

身份证号：23230319900116XXXX黑龙江肇东151100

摘要：在高速铁路建设中，应严格控制施工过程，采用先进的施工技术，确保施工的质量。特别是要加强铁路路基与桥梁过渡段的施工管理。

关键词：高速铁路；路基桥梁；过渡阶段

引言

在影响高速铁路稳定性的诸多因素中，铁路路基的稳定性占主导地位。因此，在建设高速铁路的过程中，路基和桥梁之间必定会有过渡段。此阶段的稳定至关重要，一旦出现问题，后果不堪设想。本文主要探讨如何保证高速铁路路基桥梁过渡段的施工技术，以保证其良好的稳定性，并且进一步提高高速铁路的安全性和稳定性。

1.路基桥梁过渡段施工的重要性

通过对大量数据的统计分析，路基与桥梁过渡问题的主要表现是变形。过渡段的变形会引起不良沉降问题。分析表明，过渡段变形的主要原因如下。(1)在过渡段的施工过程中，一般采用填筑工艺。采用这种工艺将引起填筑材料之间的间隙在填筑初期无法完全消除。在来自自身和外界的长期压力下，这种间隙逐渐减小，引起路基被挤压和压缩。(2)由于现场施工条件不能保证每一个施工步骤都能完全完成，路基压实质量也不能完全保证，因此填料之间的空隙不能达到最小值。即使在施工期间达到国家验收标准，填料在长期列车运行期间仍会大面积变形。因此，当列车给铁路带来不均匀荷载变化时，应确保路基变形在可控范围内，特别注意铁路垂直刚度突变的区域。对于高速铁路来说，很少或根本没有维护是最基本的要求。因此，在铁路垂直刚度发生突变的区域，往往需要增加一定长度的过渡段，进而保证列车安全稳定运行。

2.路基桥梁过渡段“跳车”原因分析

虽然铁路设计人员、施工人员和监理人员在铁路建设中投入了大量精力，每一个实施步骤都是根据现场情况和国家相关标准进行的。然而，路基与桥梁之间的过渡段仍然是一个问题较多的区域。在许多问题中，”碰撞”现象是最常见的。路基与桥梁过渡阶段出现”碰撞”现象，会引起路基下沉，道床及钢轨间距发生一定程度的变化。通过研究分析，路基与桥梁过渡阶段跳车的主要原因如下。

2.1基础条件不符合要求

目前，在铁路建设的早期阶段，现场基础条件还没有得到充分的分析和研究。有些项目是在软土上进行的，虽然软土基础可能会进行一些相关的技术处理，但是软土地基上路基和桥梁的沉降不同于硬土地基上路基。所以，基础位置选择不科学不恰当，会造成沉降差异。引起地基应力不均衡。因此，可以说基础位置选择不当是桥头跳车的主要原因之一。

2.2路基和桥台的结构不同

一般来说，路基和桥台出现形变，是列车运行不稳定的重要原因。此外，在列车运行期间，水平推力出现在过渡段的桥头。通过分析，这种水平推力经常引起桥台位移和基桩剪切变形，从而降低列车运行的稳定性。

2.3轨道技术的不足

通过对国外高速铁路的研究，发现高速铁路要求桥上钢轨的竖向刚度和路基上钢轨的竖向刚度处于相同的状态。此外，桥梁上的轨道刚度必须与过渡段内轨道的刚度相符。如若不符，使路基和桥头受到冲击力过大。目前，我国高速铁路轨道设计没有考虑桥梁和路基上轨道的刚度要求。

3.高速铁路路桥过渡段处理技术

3.1科学适当增加路基基床刚度，减少路基基床沉降

3.1.1选择优质填料的施工方法

当选择填充材料进行填充工作时，选择高质量的填料进行施工。这种治疗方法是最简单、最常用的。处理计划是指使用高质量的材料来增加结构的稳定性，从而确保刚度逐渐变化的过程。在施工过程中，如果结构背面的空间很小，压实工作就不容易进行，质量和数量都得不到保证。此外，某些松散阶段会引起较大填充材料的地基下沉。此时，应选用轻质材料如环氧树脂、人工泡沫混凝土、火山灰和粉煤灰进行施工。使用高质量的填充材料进行施工是近年来为解决铁路路基和桥梁交叉段施工问题而研究的主要方向。目前高速铁路过渡段填料设计中，采用了掺有水泥的级配碎石，效果良好。这种方法可以显著减轻其后面的重量，进一步减少沉降。

3.1.2加筋土法

在铁路路基与桥梁过渡段施工过程中，可在过渡段嵌入相应量的加固材料，使路基的强度和刚度增强。这种方法称为加筋土法。此法可以使路基的刚度和强度增强，从而减少路基变形。在施工时，科学合理的选用配筋数量、位置和距离，从而方便地达到路桥过渡的目的。值得注意的是，不同的因素，如系杆的数量、位置和间距，会带来不同的影响。

3.1.3土壤质量改良方法

在施工过程中，通过采用土壤改良方法，可以明显提高土质的强度和刚度，提高路基承载力，同时降低路基填土的压缩性，从而减少路基变形。土壤质量的改良方法有很多。对于不同的固定位置和范围，应选择相应的修改方法。在土壤改良过程中，虽然有助于降低路基刚度，但不能减少沉降引起的轨道表面变形。

3.2增加轨道刚度，调整轨枕的长度和间距

路基和桥梁过渡段内的施工、正常情况下，可以采用超长轨道，减小轨道间距，增加轨道刚度。通过在桥头设置较大长度的轨枕，摊铺将从路基和桥梁连接处开始，轨枕长度将逐渐减小，直至降至标准长度。通过这种过渡模式，使轨道的刚性明显增强，进而达到高铁列车安全行驶的标准要求。

3.3降低路桥之间轨道刚度差

设置附加轨，可增加较软一侧路基上的轨道刚度；在过渡段较硬的一侧，通过在轨下、枕下安装橡胶垫层或铺设缓冲层，这将降低钢轨的刚度，减小路桥之间的刚度差异。

3.4基坑回填和台背防水

基坑回填和台背防水施工为隐蔽工程。过渡段的填筑施工只能在按工艺顺序完成验收后进行。每个压实层的坡面应设置横向排水坡度。在填筑最底层设置横向排水盲管，在台背设置无砂混凝土块等透水材料，保证过渡段处路基内部排水，保证过渡段处实体质量。

4.高速铁路路基关键施工技术的优化

4.1基底处理

根据设计图纸和图纸要求，严格开挖高速铁路基础和桥梁穿越段的基坑，并对该段进行了土质检测，以符合承载力要求。根据检查结果，他将现场的实际情况联系起来，以确定是否需要地基处理以及应进行何种处理。

4.2分层填筑

在填筑过程中，可以分层进行，每层用压实机把不同摊铺材料压实。铺设前，检查材料质量是否均匀，材料中是否有颗粒和其他杂质。摊铺时，既要保证体力劳动和机械的结合，同时也要将体力劳动铺设的材料进行填筑和翻转。如果原料的含水量相对较低，可以适当进行人工加水;如果原材料的含水量相对较高，可以将原材料进行松散摊开并机械风干。

4.3机器填筑

填料铺展后，先进行粗平。粗平后，还应使用相关机械进行精平，以确保其平整度。调平顺序应从中间向两侧展开。

结语

在当今高速铁路发展的时代，如何保证高速铁路运营的稳定性和安全性是一个亟待解决的首要问题。桥头“跳车”是路基与桥梁过渡阶段不稳定引起的现象，表明过渡阶段存在不规则运行问题。在未来的高速铁路建设中，设计者和施工者都应逐步完善设计和施工方案，从根本上改善高速铁路的建设，确保高速铁路稳定高速运行。

参考文献：

[1]梁凯.高速铁路路桥过渡段施工技术及质量控制探究[J].科学与财富，2013（6）：170.

[2]刘伟平.哈大高铁桥梁与路基保护层密封及防护技术[J].铁道建筑，2016（5）：162–165.

[3]伍林，邹振华，林佳厚.秦沈客运专线路基与涵洞过渡段施工技术[J].路基工程，2002（1）：47-49.