高速铁路路基试验段的填筑施工技术

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
/ 2

高速铁路路基试验段的填筑施工技术

姜晓杰 ,郝献忠 ,牛纯迪 ,苗祥全

中建八局第一建设有限公司基础设施公司 山东省 济南市 250000

摘要:在高速铁路建设中,路基作为重要的组成部分,经常遇到不同的地质条件,使其承载力难以达标。这就要求施工技术人员综合各种因素,选择合适的路基施工技术,以克服地质条件的影响,更好地建设高质量的高速铁路项目。同时,为了消除各种质量隐患,确保高速铁路工程竣工后的安全可靠运行,应重视质量检查的实施。

关键词:高速铁路;路基试验段;填筑施工技术

1高速铁路路基的影响因素

高速铁路路基具有较高的抗变形能力和一定的机械结构刚度稳定性,竣工后沉降满足安全可靠运行的要求。在无碴轨道路基运营过程中,通过合理调整轨道变形来补偿路基变形的空间往往非常有限,这就要求在设计中严格控制路基、桥涵隧道过渡段的工后沉降和不均匀沉降,确保全线路基沉降满足高速铁路项目安全可靠运行的实际需要,追求零差异沉降是高速铁路路基建设的理想目标。因此,在高速铁路的质量控制中,必须加强路基变形的控制,要求施工技术人员采取合理措施,提高铁路路基施工质量。高速铁路路基工程竣工投产后,往往受到荷载和环境的影响,难以保证高速列车的安全可靠运行。高速铁路路基的影响因素如下:(1)荷载作用。高速铁路竣工验收后,在实际运营过程中,经常会出现双重荷载效应。一种是永久荷载效应,即当铁路轨道上没有列车时,高速铁路路基将由上面的铁路轨道持续承受荷载;另一种是可变负载。高速铁路轨道上的火车正在高速行驶。在此过程中,列车将对路基产生可变荷载,对路基的稳定性和使用寿命有一定影响。如果路基稳定性低于列车安全可靠运行的要求,将对高速列车的安全运行产生严重的负面影响。(2)环境干扰。高速铁路路基在长期运营过程中,将不断受到环境的干扰。一般来说,高速铁路路基是否受到高强度环境的干扰取决于路基施工环境。众所周知,高速铁路路基作业完全暴露于外部环境,其所在区域的环境条件将严重影响高速铁路路基的使用寿命。例如,由于风沙条件恶劣,干旱地区的高速铁路路基往往会遭受严重的风蚀,这将降低路基的稳定性,也可能被风沙掩埋,直接影响高速列车运行的安全性和可靠性。

2施工技术

2.1基床以下路堤填筑

基床以下坝基回填土:回填选用砂砾石或粗粒土作AB料,依据路基工程横剖面宽度分层次回填,逐级回填压实。 用自卸货车把歪斜砂砾石运往施工工地。 同时进行多台沥青摊铺机,用压路机碾压,最后用压路机碾压。 这一层的较大厚度不能超出40cm。 回填过程必须严格依照“三阶段、四区段、八流程”。 其中,三个阶段就是指施工准备工作阶段、现场施工阶段和更新改造阶段; 第四层:回填段、平整段、实验路段、碾压段; 这八道工艺过程就是指早期工程提前准备阶段深基坑底处理的按段回填翻耕撒水地基沉降夯实碾压质量检验路基工程修复。 应特别注意的是,碾压前要检测填充料的水分含量。 应依据以下要求设计测试流程:(1)原始设计中虚似地面厚度为45、48、50cm。 其中,前三层归属于技术主要参数检测层,第四层归属于技术主要参数归纳认证层。(2)添充第一层。 该层虚似铺设的厚度为45cm,虚似铺设的厚度用白绳表示。 回填土的运送通过自卸货车开展,特定专人指引装卸货物,使装卸货物匀称。 随后用挖掘机开展简单调平,用刮平机开展细致调平,待回填土平面度做到规范要求时终止调平。 用压路机开始碾压。 压路机碾压速率控制在2.5 ~ 3.5 km/h,共碾压6圈。(3)充第二层。 该层虚似铺设厚度48cm,工程施工技术与第一层一致。(4)添充第三层。 该层虚铺厚度50cm,工程施工技术与第一层一致。(5)添充第四层。 分析前三层工程施工技术主要参数,依据分析的数据进行测试,同时做好检测记录。

2.2承压板检测法

承载板检测方法的原理与高速铁路路基的变形、刚度等系数密切相关。在实践中,基于该方法的检测通常用变形模量E和地基系统系数K30表示。利用该检测方法,相关人员可以分析和计算路基北侧承载板直径2~3倍深度范围内的填土压实度。以K30检测为例,在实践中,该检测方法适用于土壤阻力指数的测定。具体而言,选择直径为30cm的载荷板来评估铁路基础的质量。在具体的检测中,经常使用大量的仪器和设备,如加载板、加载装置、水槽测量装置和其他辅助装置。同时,K30检测方法的应用也有一定的局限性。它常用于各种土石方、混合填料和级配碎石填料,其最大粒径不超过承重板的四分之一。此外,在测试过程中,必须确保测试表面平整无孔洞,并逐步加载。一旦路基沉降超过规定的参考值,或荷载强度大于现场预计接触压力,应及时终止试验。收集试验数据后,根据要求的单位面积压力与荷载板沉降的比值,计算地基系数K30,并绘制荷载与沉降的关系曲线。

2.3基床表层填筑

基床基础填方后,验收合格,在基床表层回填土70cm厚砂砾。 回填土应按照路基工程横剖面宽度分层次开展,各层必须压实。 用自卸货车把歪斜砂砾石运往施工工地。 同时进行多台沥青摊铺机,用压路机碾压,最后用压路机碾压。 这一层的较大厚度不能超出30cm。 砂砾回填土宽度应严格依照设计图纸。 碾压后,单面夯实厚度不得超过30cm,最少夯实厚度不低于15cm。 实际方案如下所示。(1)原始设计中虚拟地面厚度为26cm和39cm。 其中,前双层归属于技术主要参数检测层,第三层归属于技术主要参数归纳认证层。(2)添充第一层。 该层虚拟铺装厚度为26cm,虚拟铺装的厚度用白绳表示。 回填土的运送通过自卸货车开展,特定专人指引装卸货物,使装卸货物匀称。 随后用挖掘机开展简单调平,用刮平机开展细致调平,待回填土平面度做到规范要求时终止调平。 用压路机开始碾压。 压路机碾压速率控制在2.5 ~ 3.5 km/h,共碾压6圈。(3)添充第二层。 该层虚拟铺装厚度为39cm,工程施工技术与第一层一致。(4)添充第三层。 分析首二层工程施工技术主要参数,依据分析的数据进行测试,同时做好检测记录。

2.4压实标准

结合图1中信息可发现,机床底部的检验数量:沿着正线路基沿线,纵向长度达到了200m,施工人员应在每一个压实层随机抽取地基系数K30、地基压实系数K、动态化形变指标Evd;监理人员应结合施工单位的检测数量,按照其检测数量的10%对压实系数K进行检查。

图1基床以下路堤压实标准

3结论

在高速铁路建设中,路基施工是一个至关重要的基本环节,其质量关系到高速铁路项目的安全可靠运行。因此,为了确保我国高速铁路运输的健康长期发展,我们应该重视高速铁路路基施工的质量控制。加强路基施工技术在具体施工活动中的合理运用,采用多样化、有效的质量检测方法,有效控制和提高高速铁路的整体施工质量,为现代铁路运输的长远发展奠定良好基础。

参考文献:

[1]赵兴寨.高速铁路路基试验段填筑方案的设计[J].山西建筑,2020,37(25):137-138.

[2]蒋红.高速铁路路基试验段的填筑工艺研究[J].长江大学学报(自科版),2020,11(1):86-87.

[3]吴伟.高速铁路路基基床底层填料改良填筑工艺试验[J].科技信息,2020,28(25):67-68.