铁路工程施工路基沉降控制的策略探讨

铁路工程施工路基沉降控制的策略探讨

王富鹏

中铁隧道集团二处有限公司  河北三河  065200

摘要：铁路是人们日常出行、城市沟通的重要工具。随着城市化进程的不断加快，铁路工程的覆盖范围逐渐扩大。而在铁路施工过程中，由于受到地质、人为施工技术等多种因素的影响，可能会出现路基沉降问题，影响铁路工程的建设质量。本文主要基于现有的工作经验，分析铁路工程施工路基沉降的原因，随后阐述了路基沉降控制技术，最后提出路基沉降控制策略，以供相关人士交流讨论。

关键词：铁路工程；路基沉降；控制

引言：

铁路工程施工工序多、施工复杂，国家和社会对铁路工程施工的关注度较高。而在施工过程中如果出现路基沉降问题，不仅会中断施工进度，甚至还会为后续铁路工程的运转埋下安全隐患。因此在铁路工程施工过程中需要相关工作人员梳理路基沉降的类型，明确路基沉降发生的原因，并提前采取沉降控制技术，避免在后续出现路基沉降问题，导致铁路工程返工。

一、铁路工程施工路基沉降的原因

（一）自然原因

部分铁路工程施工地质相对特殊，本身缺乏稳定性，尤其是受到化学物质或自然灾害侵蚀的地质，地质结构不稳固，地质承载能力较差，在施工过程中容易出现地基沉降问题。还有部分铁路施工区域，地下水丰富，路基含水量较大，渗透能力差。在施工中如果对地下水排水不当很可能导致地基失去稳定，为铁路工程的后续施工埋下安全隐患[1]。此外，还有部分路基有软土层，而软土层土质疏松，不方便开展施工工作，再加上有水源渗透，或在施工过程中出现外部高压挤压，也会导致路基出现沉降。

（二）技术原因

为了保证路基的稳定性，在使用过程中需要对路基进行压实。然而在路基压实期间，可能压实强度控制不到位，导致路基长期承受较大压力，因此出现沉降问题。路基施工的专业度较强，部分施工人员专业技术不足。在使用过程中没有严格按照路基施工的相应规范，开展施工工作，进而导致路基出现沉降，而路基沉降还与路基压实材料紧密相关。在选择路基压实材料时出现材料不合格的情况，以至于在使用过程中出现路基沉降。

二、铁路工程施工路基沉降控制技术

（一）浅层表面处理技术

浅层表面处理技术主要是对铁路工程施工区域的地表进行处理，致力于提高地表的抗压能力、承重能力和防侵蚀能力，避免在施工过程中地表出现变形和损坏问题。浅层表面处理技术成本相对较低，其中比较常用的主要有表层排水技术和石砂垫层排水技术[2]。首先，部分施工区域依靠河湖，地表水较多，在施工前需要利用排水机或抽水机抽取地表水，通过引流方式将表层水引入到施工区域外。同时，表层排水法，也是对软土路基进行处理的常用方法。其次，部分路基高度较低，表层软土层的强度较小，那么可以通过石砂垫层排水法。其主要是在软土层放置促进积水流通的石砂物质，然后对路基进行加固，在选择石砂前，需要严格把控石砂的厚度和密度。

（二）边缘固化技术

部分施工区的软土层具有流动性，其稳定性较差，不宜进行直接施工，需要施工人员对软土路基的边缘及四周进行充分检查，然后通过两侧加固法和边框固定法，改善软土层，让软土层达到施工标准。首先，施工人员可以利用大型石块和钢筋对路基两侧进行固定，让路基的承压能力增强。即使路基受到外部压力时，也不会出现变形问题。其次，施工人员还可以采用边框固定法，先对软土地基进行测算，然后利用高强度的物质对软土层的边缘进行固定。

（三）下层物质替换技术

部分铁路工程施工区域的土层具有较强的吸附水源能力，整个施工区域含水量较高，无法直接施工。同时，通过表层处理法无法对土质进行改善，这就需要借助下层物质替换技术将软土层等稳定性不强的物质替换换为抗压能力、抗腐蚀能力强的物质。首先，需要工作人员做好勘察工作，选择合适的替换布置。比较常见的有石块、混凝土和石灰土。其次，要将施工区域松软的土质部分进行转移，然后利用大型的机械设备将替换物质放入，在放入后要进行人工检测，了解替换后路基的强度、承载力是否达到施工要求。

三、铁路工程施工路基沉降控制策略

（一）强化勘察工作

首先，在施工前铁路工程勘察人员要到施工现场进行勘查，充分了解地质情况，尤其是要对施工区域的洞穴、水塘、松软土进行勘察，收集相关的数据，并将实际的路基情况与设计材料进行比对。如果发现材料和实际情况出现偏差，要及时修正设计材料。其次，在勘察过程中要利用先进的仪器设备，避免出现勘察事故。在初次勘查结束后，要利用雷达进行二次勘察，并关注施工区域是否出现岩溶问题，如果发现问题要及时上报给相关部门，提前采取应对措施[3]。最后，要将勘查数据与国家铁路工程施工标准进行对比，确保施工区域符合施工标准，同时还要对施工区域的路基沉降发生概率进行预测。如果事前预测路基沉降概率较高，那么需要重新修正施工策略，避免出现路基沉降问题。

（二）重视施工管理工作

首先，要重视施工材料管理工作。铁路工程施工阶段所使用的材料较多，在采购材料前需要明确铁路工程施工材料标准，然后严格对照施工标准采购材料。施工材料不合格是导致路基沉降出现的原因之一，因此施工团队应予以重视。其次，要强化现场施工管理工作。对于路基状态较差的区域在进行路基补救，补救工作完成后需要对路基进行再次检查，如果发现路基仍然无法达到施工要求，施工人员要及时调整施工策略。在现场施工阶段需要估算路基沉降量，若估算情况并不理想，还需要对施工方案进行二次修改。

（三）加强路基监测工作

首先，铁路工程工作人员要完善路基变形监测网，根据施工区域的面积、施工要求合理设置变形监测点、工作基准点，确保能够准确监测铁路路基的变形情况。其次，在路基填筑施工过程中，需要全面了解路基结构。为了保证路基监测数据的准确性，要合理控制监测范围，并且每天都要开展路基沉降和路基边桩的观测工作[4]。如果在观测过程中发现存在路基沉降问题，还要增加观测装的数量，提高每日监测频率，并在施工过程中实行同步监测，及时反馈路基监测结果，对路基沉降状况进行处理，避免影响铁路工程后续施工工作的正常开展。

四、结束语

铁路工程路基沉降问题处理不当会影响铁路工程的后续施工情况，因此需要铁路工程相关工作人员到施工现场进行积极勘察，了解施工现场的地质情况，收集数据资料并结合铁路工程的施工要求，判断路基是否达到施工标准。如果路基结构存在不稳定，路基表层有软土层，那么需要施工团队及时对路基进行处理，提高路基的强度、承载力。施工团队在施工过程中也要做好相应的监测工作，在路基施工阶段要进行阶段性检查，做好施工全过程管理工作，切实保障路基施工质量。

参考文献：

[1]雷黎霞.铁路工程施工路基沉降控制分析[J].2022.

[2]王永亮.铁路路基施工质量控制及沉降预防策略研究[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2022.

[3]刘波.铁路工程路基填筑施工工艺及质量控制策略[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2022.

[4]张胜.铁路工程路基施工技术及质量控制探讨[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术,2021.

作者简介：王富鹏（1997.7-），男，汉族，甘肃白银，本科，助理工程师，主要从事工作：铁路施工技术管理