高速铁路路基工程施工技术的难点探讨

高速铁路路基工程施工技术的难点探讨

高国旺

中铁广州工程局集团市政环保公司陕西710065

摘要：在高速铁路施工过程中，对路基的耐久性、稳定性及刚度都有比较高的要求，需要按照指标对施工质量进行控制并做好地基的处理工作；在路基工程施工时要根据路基填筑质量标准和沉降标准进行控制，强化路基结构设计，严格按照路基填筑和地基处理标准控制好施工质量。

关键词：高速铁路；路基工程；施工技术；难点探讨

1导言

在高速铁路路基施工过程中，需要重点控制好路基的稳定性、刚度及强度。本工程按照上述标准施工后取得了良好的效果，达到了规范要求，具有一定的借鉴参考价值。

2工程概况

大原客专站前工程SG01标项目地貌为大同盆地，地形平坦开阔，地表多已辟为耕地。本段特殊岩土主要为新黄土及松软土，新黄土具湿陷性，湿陷深度约2.10～3.10m，湿陷等级为Ⅰ级（轻微），湿陷程度为轻微，非自重湿陷场地；松软土主要为地表分布的新黄土，局部为松散饱和的粉细砂，基本承载力小于150kpa，强度较差；不良地质问题为地震液化层，本段地震动峰值加速度为0.20g（Ⅷ度）的地震区，地下水位以下、20米以上的粉土、粉砂、有地震液化问题。从该项目工程沿线的地基情况来看，存在严重影响路基施工质量湿陷性黄土，这便需要在施工中采取有效措施来改善这些情况，促使土质具有较强稳定性和坚固性，从而提高路基施工效果。

3高速铁路路基工程施工过程中所遇到的问题

3.1不均匀沉降

针对于湿陷性黄土在施工过程中所遇到最为明显的问题便是不均匀沉降，这也是对高速铁路路基产生影响最为重要的因素，从而对高速铁路质量产生直接影响。出现不均匀沉降的主要是施工人员在施工中对土质进行改良所使用的方法没有达到理想的效果。这便需要施工人员在根据土质自身结构的实际情况，选择合理的方法对其进行处理。通过采取有效的方法和措施将不均匀沉降问题控制在合理范围内，那么在进行铁路路基施工时便能起到良好的施工效果，从而提高高速铁路工程整体施工质量。

3.2强度较低

湿陷性黄土之所以会提高路基施工难度，主要是因为该土质本身较为松散，承载能力和强度均相对较弱，遇水路基就会出现沉降。由于高速铁路本身的特性，其对路基稳定性的要求相对较高，需要保证路基具有较高的强度，满足高速铁路的使用要求。当施工单位所采取的方法对湿陷性黄土所进行的处理在强度上无法达到理想状态时，那么在发生挤压或震动等现象时，就会非常容易导致铁路路基出现质量问题[2]。所以，在对湿陷性黄土地基进行处理时，需根据土质具体的情况和条件选择最为适合的处理方法，从而降低给高速铁路路基施工带来更大的难度，保障铁路路基的施工质量。

4高速铁路路基工程施工技术分析

4.1更换地基

在高速铁路路基施工过程中，湿陷性黄土这一土质给施工单位带来了一定挑战。为了能解决湿陷性黄土所带来的不良影响，对于局部、特殊或松软的基底部分施工人员可通过铺设1层厚0.3m~0.5m的砂砾石垫层来提高路基的稳定性。此方法不仅能有效提高路基表面的承载能力，而且还具有良好的排水效果，使铁路路基不再受到积水影响，从而避免了土层出现软化现象。施工方案的制定需要结合项目施工的实际情况以及施工中所采用的施工技术，进行局部地基表层的更换时可以选择大颗粒的砂砾石或鹅卵石，以此实现对铁路路基稳定性的改善。当砂砾石类型确定后，此时便需对路基沟槽进行相应的处理工作，确保沟槽内没有任何积水才能进行施工。若施工时沟槽中存在较多积水，需要及时排出，待积水排出干净再使用砂砾石对沟槽进行填充，在填入时还要控制好填充料中的水分，通常含水量都是控制在10~20%之间。

4.2路基桩顶垫层

处理湿陷性黄土时，首先需要进行路基桩顶的垫层工作，对路基桩顶进行垫层施工时一般选择强度等级为P•о42.5的水泥与黄土的混合料，水泥质量与黄土干质量的比需≥6%。垫层厚度为桩顶以上8.0m，维修工区为0.5m，垫层顶面均高于原地面。在厚度为0.8m的垫层内需从顶面往下0.3m处横向夹铺一层双向高强土工格栅。当利用该技术进行施工工作后，能对黄土土质产生良好的处理效果。然而，利用该技术时也需要注意对关键技术的控制。对路基进行处理时，也要对路基两侧一定距离的原地面进行处理，便于相关机械设备能在一定范围内灵活移动，确保表层地基能满足要求且拥有良好的承载能力，而在相关仪器和设备配备上也要合理，满足铁路路基施工要求。

4.3CFG桩施工工艺长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩

CFG桩是英文CementFly-ashGravel的缩写，指的是水泥粉煤灰碎石桩，使用碎石、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，然后使用各种成桩机械进行各种强度标准桩的生产。CFG桩是一种强度较低的混凝土桩，它主要是借助桩间土的承载力进行协同作用，将荷载传达至地基的深层，经济性与技术性兼具。完整的CFG桩施工工艺流程一般包括有：测量放样，桩机就位、对中，钻进成孔、灌注及拔管，移位、进行下一根桩的施工。进行放样测量时，需要以钻机塔身为中心进行前后、左右垂直标杆塔身导杆的检查，校正放样位置，确保钻杆垂直对准桩位中心。放样位置对准确认之后，进行钻孔操作，确保桩位的编号、孔口标高、孔深均符合设计及施工标准。进行成孔钻进时，确保操作平台保持平衡，如遇特殊情况需要进行钻杆的提升或反转时，需要将钻杆提升至表面，对钻头活门进行重新冲洗、疏通、闭合处理之后再进行接下来的施工操作。钻孔操作中钻进或穿过软硬地层交界处时，确保钻杆操作的垂直性以及钻孔作业的匀速性；对于在软塑粘性土层中进行钻进作业时，操作中需要减少钻杆的晃动性，以免扩大孔径。灌注成桩完成后，需要及时以水泥袋对桩头进行覆盖处理，施工桩顶高程宜高出设计桩顶标高≥0.5m，以保证桩顶混凝土强度达到设计要求。

5结语

综上所述，在高速铁路路基工程施工中，常常会遇到湿陷性黄土等软土土质，这给路基施工造成了非常大难度，需要施工单位采取措施来改善土壤性质，使其能达到施工要求。文章通过对高速铁路路基工程施工技术进行探讨，了解在软土施工过程中所遇到的问题，并采取有效的施工技术来加以改善，从而提高我国此方面施工水平，促进高速铁路能获得更加良好的发展。

参考文献：

[1]闫二键.高速铁路路基工程施工技术探讨[J].河南科技，2014（01）：151.

[2].关于印发高速铁路路基工程等9项施工技术指南的通知[J].铁道标准设计，2011（02）：131.