铁路工程施工中软土地基处理技术研究 黄伟

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:黄伟
[导读] 摘要:随着中国经济的不断发展,铁路建设已逐渐证明其重要性,路基建设是铁路建设中非常重要的环节,施工质量直接关系到整个铁路运营的安全性。
        中铁二十局集团第二工程有限公司  陕西省西安市  710016
        摘要:随着中国经济的不断发展,铁路建设已逐渐证明其重要性,路基建设是铁路建设中非常重要的环节,施工质量直接关系到整个铁路运营的安全性。因此,在铁路项目建设中应注意软土建设问题,以有效保证铁路轨道结构的稳定性。因此,本文将探讨铁路工程建设中的软土地基处理技术,以期为铁路建设提供有效的参考意见。
        关键词:铁路工程;工程施工;软土地基;处理技术
        引言
        铁路运输是货物或客运运输的不错选择,但是铁路运输路线长且制动过程更复杂,因此容易发生危险事故,使施工更容易存在一些难以检测的问题,如果未发现这些问题,其在铁路运营时会构成安全隐患。由于我国地形的多样性,铁路建设对土壤和地质的需求不断增加,如果设备和施工技术不符合要求,满足软土路基的施工难度就会增加。因此,拥有先进的设备和良好的施工工艺是提高铁路建设质量的重要手段,对铁路建设具有重要意义。
        1.软土地基的危害
        1.1路基沉降
        铁路项目完成后正式使用铁路项目时,在路基平整的情况下,由于列车荷载的双重压力和路堤的重量,软土可能会沉降。当火车出轨或倾覆时,必须使用镇流器对其进行补充,其结果是站台的厚度不是标准的,并且在铁路维护期间工作量增加并且使铁路维护更加困难。
        1.2路基开裂
        铁路建成通车后,强度弱的软土路段相遇时,路堤斜坡上的土在荷载作用下会弹起,导致主体沉陷并开裂,造成严重的交通安全事故。
        1.3桥梁、涵洞破坏
        如果涵洞地基和开桥基础施工在施工过程中遇到软土段,处理不当很容易导致涵洞下沉,墙体开裂和基台斜向下沉,从而严重损坏桥梁和涵洞的主体结构。这威胁着运输过程的安全。
        2.软土地基的特点
        其主要特点是铁路建设时土地建设现场的地质是土层,含水量高,土层间距较大,承载力相对较低。在施工过程中,采取了某些措施来满足铁路建设对软土层的要求。施工软土层的土壤质量包括淤泥和粘性土。施工单位需要对每个土层使用不同的方法,以使施工顺利进行。如果建筑物遇到软土层,则土壤结构的强度不足,因此,如果在施工过程中无法有效处理软土层,则在施工现场会发生倒塌事件。另外,铁路软土层的结构需要特殊的技术来改变软土层的结构并提高软土层的支撑能力。
        3.铁路施工中软基路基的处理技术
        3.1碎石柱法
        砾石柱法适用于压实松散的沙子,淤泥,普通填料和其他填料基础。在铁路建设中非常普遍,该技术的原理是用砾石柱填充软基础并振动以形成软基础。桩孔,可以有效增强路基软基的稳定性。该技术还可以有效解决问题,同时节省成本,因此也适用于大型建筑项目。使用砾石柱法时需要注意一些事项,在处理软地基时必须严格控制振动地基。施工人员应合并软基的承载力,以免由于过度振动而损坏软基的内部结构,从而不会松动路基。另外,为了使石材的填充更加便利,需要在振动的同时反复清洗振动位置,并且在促进孔的形成的同时控制孔的深度。只有这样,才可能更容易地形成砾石柱。改善软质路基的稳定性。
        3.2强夯挤密、置换法
        强夯置换法和强夯挤密法虽然有相似之处,但这两个方法的原理和所针对的处理目标均不相同。强夯挤密法的原理是通过用特殊材料填充软基的特殊部位并在填充的基上进行压缩,可以增强基的内部压力。然而,该方法具有局限性,并且处理的目标是可塌陷的路基,例如具有高水分含量的湿陷性(如湿陷性黄土)路基。对于强夯置换法而言,主要是通过对一些用特殊材料替换再进行夯实处理。这两种方法,只是名称不同,都是通过降低软基路基的沉降能力使路基更加稳定,有效增加了铁路的使用年限。
        3.3砂桩
        用砂桩加固软土地基(例如疏松砂土)是解决软土地基问题的有效方法之一,但是该技术对砂粒质量有严格的要求。

同时,必须严格控制桩管的垂直度,并且在建造前必须使用经纬仪精确测量其垂直度。进行砂桩施工时,要注意施工顺序的原则,即“从外到中”。将砂浆倒入桩管时需要使用机械料斗。料斗的容量决定了单桩所需的沙子量,因此此过程对料斗的容量和体积有严格的要求,这是确保沙堆质量的重要组成部分。在振动桩的过程中,必须控制桩管的提升高度和反向插入深度,提升高度控制在13mm-16mm的范围内。希望通过控制桩管提升的高度和反向插入深度,来最大化地使桩身均匀密实。
        3.4反压护道技术
        如果在铁路建设过程中出现的软土和沼泽较厚,且路堤的高度在软土和沼泽土的最大厚度的2倍以内,施工人员可以在路堤的两侧填充一定的厚度和宽度,这时有必要增加防滑力矩,以确保基础的稳定性,并避免使用保护器的路堤发生滑动位移,增加保护器的额外载荷。防护路一般采用单级形式,防护路的高度为路堤高度的1/3,但不能超过临界高度。
        通过定期检查进行检查。道路保护工作必须与路堤填筑工作同时进行,压实度应至少为90%。背压防护路技术的施工过程相对简单,无需控制填土速度,施工成本相对较低,主要适用于非农业地区和土壤提取方便地区的软土地基处理。
        3.5粉喷桩技术
        粉喷桩技术是通过粉末喷射混合器将水泥或石灰粉等材料注入柔软的地面。注入增强材料后,必须使用粉喷桩设备将桩体连续喷涂并压缩到软土基础中的更深位置,并且桩体中的增强材料会与土体发生反应,使软土变硬。为了实现软土地基的加固,在桩身与桩之间的土之间形成了优质的地基,具有完整性,水稳定性,比强度和复合地基。干喷搅拌桩技术在铁路建设中的应用可以有效避免地基沉降和路堤偏斜的发生,大大减少了桥头跳动的发生。同时在铁路工程中处理软土地基。
        3.6换填法
        更换软土部分,然后使用强度较高的沙子,砾石和其他材料重新填充。标准强度但是,在诸如地板之类的道路项目的建设中通常使用替代方法,并且所使用的回填土通常是强度相对较高的基础土,用于替代以确保最大的基础。整体结构的坚固性和稳定性可以满足铁路基础强度标准的要求。
        3.7深层水泥搅拌桩技术
        深层水泥搅拌桩技术适用于处理具有软土或淤泥的软土地基。在使用该技术处理地基之前,必须首先执行测试文件,建筑工人可以使用深层钻孔和浇注水泥的方法进行处理。测试文件有助于充分了解施工现场的地质条件,并在此基础上阐明混凝土的比例,混合强度和速度。使用此技术处理软土地基时,施工人员必须严格遵守测试文件的结果,并特别注意控制混合力,以减少因过度混合力而对其他地基造成的损坏,因此,软土有必要充分确保基础治疗的有效性。
        3.8竖向排水固结法处理技术
        竖向排水固结法是在基础上设置竖向排水柱,以有效缩短排水距离,加快基础的排水固结速度,减少土层含水量,提高基础的抗剪强度。根据垂直排水柱使用的材料,它可以分为两种类型:纸板排水和沙子排水。砂土平行排水有渗透式和喷水式等几种排水方式,施工人员可以根据具体施工条件进行合理选择或集中混合,一般用于填方边坡的处理和施工。
        结束语
        总体来说,随着中国铁路进程的加速,软土地基施工技术得到广泛应用。软土地基是增加铁路建设难度,延缓工程建设进度的重要因素。因此,施工人员在施工过程中,软土地基处理技术可以在技术上保证铁路工程的施工质量,应通过对铁路建设过程中排土基础的特性进行充分的分析和研究,采用与施工处理相对应的软土地基处理技术,以延长铁路的使用寿命。
        参考文献
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        [4]闫玉洁.铁路工程施工中软土地基的实地处理方法及应用研究[J].建筑技术开发,2019,46(20):158-159.
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