刘军星 董军现
河北京铁勘测设计院有限公司, 河北 石家庄 050051
摘要:现阶段在经济发展的过程中,交通体系的完善关系到各个城市、地区之间的经济交流与文化沟通。最近几年,经济发展速度较快,对基础设施投入了更多的建设资金,目的在于为人民群众提供更好的基础设施服务。而交通体系的完善必不可少,特别是铁路工程的建设,作为人们出行和货物运输的重要载体,其建设质量与人们的出行安全、经济发展有着直接关系。因此,对铁路工程的建设质量有着较高的要求,在进行工程的建设过程中,务必要按照相应的设计图纸和施工流程进行作业,保障作业的安全性,尤其是在对软土地基进行处理的过程中,务必要做好对地基沉降的控制,使其可以控制在合理范围内,确保整个工程施工质量的大幅提升。因此,本文主要是针对在对铁路工程中的软土地基沉降控制技术进行分析和研究,使铁路路基的稳固性、刚度达到建设标准,为经济的发展提供强有力的推动作用。
关键词:铁路工程;软土地基;沉降控制技术
引言
在铁路工程的建设中,软土地基施工现场,由于其土质的高含水量、空隙比较大、流变性、低渗透性、高压缩性、低强度性等特点,在对这类型的地基进行处理时,务必要保证其稳定性,并有效控制地基发生的沉降程度。尤其是在20世纪80年代,在徐连铁路开通运营之后,由于土地基发生较大沉降,导致列车的运行效率、安全受到严重影响。因此,在建设过程中,务必要对软土地基做好相应的处理,路基作为铁路轨道的基础部分,是保障列车安全、舒适、平稳运行的重要条件。因此,在铁路的建设过程中对软土地基的沉降量做好控制,是保证铁路运行稳定、安全性的重要措施。这就要求相关的施工企业在对铁路工程的软土地基进行施工时,必须要按照相应的操作规范和设计要求进行施工。
1、对铁路工程中的软土地基沉降量进行控制的重要性
1.1全面提高铁路工程的建设质量
在国家的经济持续发展过程中,铁路工程扮演着非常重要的角色,属于基础设施建设项目的重要构成部分。因此,在进行铁路工程的建设过程中,对其质量也提出了较高的要求。倘若在铁路的运输过程中出现过大的沉降情况,不仅会使相关的企业遭受巨大经济损失,同时也会增加铁路工程的保养、维护难度,增加养护成本。同时对经济发展也会产生一定程度的影响。因此,在对软土地基的路基进行施工的过程中,务必要采取有效的应对措施针,重点把控软土地基沉降控制技术的相关要点,强化工程质量的控制,才能在源头上控制铁路工程的沉降量,使工程的施工质量全面提升。
1.2保障行车安全
对铁路软土地基做好控制,可以使整个铁路工程的路基的稳定性、牢固性大幅度提高,也是保障路基的使用期限,避免过多的资金投入,保障企业的经济收益。当前,人们经济生活水平的提高,有了更多的消费资金用于追求高质量的物质生活,这对各项工程的建设质量提出了新的要求。通过有效的控制技术,对路基的沉降量进行有效控制,可以使整个路基的安全性大幅提升,其主要原因在于铁路路基的施工质量优劣对列车运行的安全将产生直接影响。因此,务必要使其稳固性提升,前提条件在于要对整个路基的沉降量做好相关的控制。避免在质量检测环节由于质量不达标,导致的二次返工,增加企业的施工投资,影响经济收益。
2、铁路工程中软土地基沉降控制技术要点分析
2.1强化路基施工阶段的质量把控工作
2.1.1强化前期的地基处理
在开始正式施工之前,务必要按照实际施工的需要,以及施工技术的规范和要求,对软土地基施工现场做好相应的勘察与研究,并出具勘察报告书,做好路基的承载力实验,保证其选择的施工技术与建设要求相符合。在勘察过程中,要对软土成因以及工程的特性做深化了解,选择适当的勘察技术,通过现场土质取样的方式,对土壤的含水率、结构的力学情况等做全面了解。
此外,还需要通过土工试验,对软土地基的工况性能、软土特性等进行实验,选取适当的岩土参数,从而对其土质进行评价,给出系统性的施工设计方面的建议,需要注意的是,施工勘察需分阶段进行。
通常情况下,在对路基基底进行处理的过程中,可以选择旋喷桩、搅拌桩、钢板桩、重锤夯实、或者CFG桩等多种方式,在选择处理技术的过程中,务必根据实际施工现场的地质勘查情况选择适当的处理技术,对施工现场的地质情况,做好实时的监察工作,倘若在施工中,其地质结构发生变化,必须向相关部门及时反映,同时根据现场情况进行设计方案的变更,同时也要针对其处理工艺,做好相应的优化或者修正。比如,在对软土地基进行处理的过程中,钢筋混凝土桩桩板结构,这种地基处理方式是一种新型的施工技术,在使用过程中具有稳定性好、刚度大等优势,对软土地基可以起到良好的加固处理,可以用于基底具有明显横坡的软土地基,或者深厚软土地区过渡段等施工区域。而水泥土搅拌桩法,是一种比较成熟的软土地基加固方式,包括了粉体搅拌桩和水泥浆搅拌桩,其加固的深度最佳效果须控制在15~18米之内,可以使软土地基的承载能力大幅提高,并且缩小沉降量,在地质条件较为适宜的情况下,一般情况下,优先使用水泥土搅拌桩。
在进行具体的作业过程中,对施工过程中所使用的施工工艺、相关参数、施工材料,务必要做好质量方面的监督和检查,在条件允许的情况下,需投入资金进行工艺的创新和新材料的引进,其前提条件在于,要保障其选择的工艺与新材料与最终的施工建设质量要求相符合。同时施工中,所使用的机械设备务必要由专门的人员进行管理,组建一支专业化水平较高的检修队伍,保证机械设备的性能,避免在施工中发生故障问题,对质量和进度的控制产生影响。需要注意的是,在进行承载力的检测过程中,务必要严格按照相应的操作流程进行,避免对后期的软土沉降量控制产生不良影响。
2.1.2增强对填料质量的把控
在路基的施工过程中,还可以使用置换法进行加固软土地基,主要是使用物理力学性质比较优质的岩土材料,进行置换软土地基中的天然部分土体或全部软弱土体,从而构成复合地基或者双层地基。其施工可以分为抛石挤淤法、挖除换填法、强夯置换法。抛石挤淤在使用时,由于其具有的不均匀性、以及质量检查影响等原因,较少使用;而挖除换填法大部分用于浅埋层软土处理,其深度要控制在 2 m内,最大不能超过3m;强夯置换法主要是对谷地相软土进行处理,要求其山间片石料的来源比较丰富,深度需控制在8m内。在具体的填筑过程中,必须根据路基的土壤含水量、结构等作为选择填筑材料的重要参考依据,离地面越近,质量要求越高。同时,在对材料进行质量检测时,需对质量检测过程中存在的瑕疵产品予以剔除,避免对施工质量产生影响。
2.2对填筑过程严格把控
在选择填筑材料时,不同的施工地段及土壤成分有着一定的差异性,特别是软土地基在进行填筑的过程中,务必要按照其前期所检测所得相关参数,选择适当的填筑材料,并且严格按照施工技术要求进行并搭配压实设备、填筑工艺进行作业,务必要控制好压实工艺的控制,保证压实的紧实度和均匀性,对压实的速度也要做好把控,要求相关的操作人员务必要按照操作流程进行作业,其人员要持证上岗。在作业过程中,对自然环境的影响也要充分考虑,要规避在低温环境或者多雨天气进行路基的填筑作业,同时要保证上一层的填筑质量与施工要求相符合之后才可以进行下一阶段的填筑作业。
3、结语
在铁路工程中,强化对软土地基的沉降控制对于保障列车运输的安全性、稳定性有着至关重要的作用。因此,在具体施工中,务必要选择适当的处理技术以及规范的操作流程进行作业,才可以保障软土地基的处理达到相应的建设标准,促进铁路工程的长久运行。
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