高速铁路路基填筑技术研究

高速铁路路基填筑技术研究

张立新

张立新

中铁九局集团第二工程有限公司吉林省吉林市

摘要：我国经济建设速度的快速发展，交通事业建设水平也在不断提高，高速铁路成为重要的交通方式，进一步满足了社会经济建设需要。而高速铁路路基建设对于整个交通事业的发展有着重要意义，其质量直接关系着铁路运行的安全，所以有必要加强对高速铁路路基填筑技术的进一步研究。

关键词：高速铁路；路基建设；填筑技术

一、路基填筑分层基本原则

在填筑路基时一般选择分层填筑方式，沿着断面的纵向和宽向两个层次。在施工过程中基底通常存在不平现象，所以应该从最底层进行分层填筑。针对不同的施工区域所选择的的分层方式也是不同的，要结合各地区的实际长度选择适当的机械数量、类型和施工能力。将没有明显地质变化的区域作为施工的中间点，以中间点为标准进行分段，通常每一段的距离不要小于200米。如果在施工过程中在小于200米的范围内出现横向构筑物，如果这一构筑物的顶面没有超过机床底层就不需要考虑其对分段的影响，如果超过了就要将其作为施工区段的分界点。

在进行分层时一般会用轨面标高减去内轨轨下路基顶面的标高，然后再减去由路基横向坡度导致的高度差，这就得出了路肩标高。在分层填筑过程中路肩标高极为重要，是重要的基准点。在设计中所制定的标准分界面指的就是基床表层底部。无论在施工过程中选择怎样的分层方式这两个界面必须是上下两层，再将层数从上往下编号，形成完善的分层填筑面。

依据相关施工要求，在填筑基床底层下的路基时要合理控制最小填筑的厚度，确保其不小于10cm。如果厚度小于10cm，在分层过程中就要平分两个相邻的厚度。另外，在填筑基床表层时要选择适当的压实厚度，尽量不超过15cm。通过这种方式就可以初步确定具体的填筑分层数量。

二、路基填筑分层的作用和意义

一般来说高速铁路路基工程可以使用的寿命为100年，但是由于路基在使用过程中位于露天环境之中，其构成材料主要是岩石。在周围自然环境和天气的影响下，必须要确保路基不会出现沉降现象，这样才能满足高速铁路运行要求，保证运行平稳性和平顺性。但是在路基建设使用过程中有很多影响因素，其中横向构筑物和路基填料纵向存在的钢度差异是造成路基过渡段下沉的重要因素。为了尽可能提高路基质量，在实际操作过程中选择了分层规划的方式，这种方式可以有效提高施工效率，通过合理的管理系统降低管理缺陷，大大降低了由于管理不当而出现的质量问题。所以，在高速铁路建设过程中分层填筑技术是极为重要的。

三、在路基建设过程中填筑分层规划技术的具体应用

1、路基基床表层以下的施工技术

所谓的高速铁路路基具体指的就是无碴轨道轨枕板砼垫层下的建筑物。这部分主要构成有机床表层、基床地层和基床以下的部分。一般有碴轨道的表层厚度为0.7m，而无碴轨道则为0.4m，基床地层一般为2.3m。

在填筑路基基床表层时要采取“三阶段”的施工方式，包括准备阶段、施工阶段以及整改验收阶段。将施工区域划分为四个区段，即填平、平整、碾压以及检测。在施工过程中可以将其分为八个具体的流程，包括施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水晾晒、碾压夯实、检验签证以及路基整修。

2、基床表层级配碎石填筑

填筑表层之前，对基床底层的地基系数和孔隙率以及路基标高、中线、纵横坡、平整度等项指标进行验收，并恢复中线、边线及相应控制桩。验收完毕后，根据设计的填筑厚度打好标高控制桩，然后沿线路方向挂线填筑，填筑时以挂线的平面标高控制填层厚度。摊铺时打出卸料方格网，控制好卸料的间距。

四、高速铁路路基填筑施工技术

1、地质核查方式

在已完成清表的设计征地界内，根据已核对过的设计图，在线路外侧的路肩、以外5.0米处沿线路方向，采用地质钻机进行地质核查。地质核查钻孔间距为20m，在设计断面里程处及地质可能发生变化处增设核查孔；在设计图标注的特殊工点前后，地质核查孔间距为10m；地质差异性变化较大的地段，地质核查孔为Sm。经地质核查后，地质条件与设计差异较大时，及时与设计取得联系并对原设计方案进行变更，并以此作为路基填筑分层规划、施工及基底处理的基本依据。

2、路基基底处理方式

路基基底处于倾斜地段，当纵向或横向的坡度大于1：10时，基底采用挖台阶处理，台阶自原坡面的挖入深度不小于l.0m，台阶高度不大于0.6m，台阶宽度不小于1.0m，台阶底部设排向路基外侧的40-/0横向排水坡。换填时纵向考虑换填厚度和地基沉降过渡控制的要求。

低矮路堑基床厚度范围内地层为软弱土层或一般土层时，需挖除软弱土层，将基床底层厚度范围内全部换填AB组填料，换填底面做成向路基外侧的4%的横向排水坡，并铺设一层复合土工膜。

地基为砂类土、碎石类土地段原地面就地翻挖压实或挖除换填AB组填料，厚度不小于0.5m，且保证基床底层AB组填料填筑厚度不小于l.0m，并满足基床相应部位压实标准的要求，否则应加大换填厚度，直至满足相应部位压实标准的要求为止。

3、路基过渡段的处理方式

过渡段路基与其相连接的路基同时施工，按摊铺压实试验确定的层厚，与相连接的路基大致相同的高度进行分层填筑、分层碾压。当横向构筑物或软硬不均的地质分界线与线路中线斜交时，采用掺3%水泥的级配碎石填筑斜三角形部分，然后按再按设计要求设置过渡段，使过渡段级配碎石与路堤填料间的接触面与线路走向成正交。

4、晾晒方式

在路基质量控制过程中控制含水量是极为重要的，在填料碾压时必须要保证其含水量。如果在施工时要调整含水量时需要按照以下方式进行，如果含水量且气温高，就要采用铧犁翻晒的方式，利用路拌机进行搅拌，直到含水量符合标准为止。

5、碾压方式

5.1保证土的含水量

土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度，因此，在路基填土压实过程中，必须控制土的含水量。当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。

5.2合理选用压实机具

土层填土厚度以不超过30厘米为宜，分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具施工。现行普遍采用的重型压机械，每层压实厚度不超过30厘米，而采用吨位更大的羊角碾时，它的压实功可以增加，而其所能达到的压实度可以进一步提高，同时由于压实功的增加，施工时土的含水量又可以降低。土基密实度的提高、含水量的降低可以提高路基的回弹模量。利用羊角碾进行压实，应注意采用复合碾压方式。羊角碾在拖动碾压后，表面呈松散状态，会出现表面不密实、不均匀，再填土时压实层增厚，在交界面形成一薄弱层。光轮压路机的表面压实效果较好，可以弥补羊角碾压实的不足。

五、结束语

为了进一步提高高速铁路建设质量必须要重视路基建设质量，采取分层填筑技术，将路基建设各阶段合理控制，这样才能进一步保障高速铁路的运行安全，满足社会经济建设对交通行业的发展需要。

参考文献：

[1]邱长华.高速铁路路基填筑施工技术探讨[J].科技信息，2011（21）.

[2]方柳红.高速铁路路基工程过渡段施工技术[J].山西建筑，2011（10）.