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铁路施工中软基处理技术的要点分析

2020-05-23 364 上传者：管理员

摘要：软土路基是铁路项目施工过程中经常遇见的问题，本文通过阐述软土路基基本定义及特征，明确铁路工程施工中处理软基的要点及难点，由此提出相关施工技术，具体包括抛石挤淤、盲沟铺设、软土换填、PHC桩、碎石桩、塑料排水板等内容，旨在提升铁路工程软基处理质量。

关键词：
含水量
软土路基
软基处理
铁路
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近年来，世界各国城市化的建设正在不断地完善与发展，相应的建筑施工以及铁路运输领域的需求也随之逐渐增加。其中，铁路工程施工作为连接城市之间的重要纽带，促进城市发展的重要基础，保障城市交通与运输的基础建设，其工程施工质量及其效率的重要性已经不言而喻。在实际的铁路工程施工中，路基处理与施工的质量影响着整体铁路的施工质量，而铁路的软土路基作为铁路工程施工中十分常见的路基之一，其施工的质量也需要进行控制和提升。铁路的软土路基就是含水量较多、透水性能不佳的路基，相较于普通的硬质路基来说，软土路基更容易出现路基、路面的沉降以及其他的质量问题。因此，在实际的铁路工程施工建设中，更应该重视软土路基的施工，提升其施工技术。

1、软土路基特点及其概述

随着当前工程施工数量的逐渐增多，相应的铁路运输的需求和压力也在逐渐地增加，铁路施工的软土路基是当前路基工程施工中最基础和关键的环节，软土路基施工技术以及质量的提高对于整体铁路工程施工来说，也有着十分重要的意义。

(1）软土路基的定义

软土路基是铁路与公路建设施工中较常见的一种路基形式，相较于常规意义下的路基来说，软土路基是一种含水量较大，并且路基中的孔隙比较多，具有较强的压缩能力以及较差的渗水性特点的一种施工路基。在实际的铁路与公路工程建设与施工中，软土路基常常被应用于一些特殊的地段和区域，例如，在江河湖泊的沿岸公路等。在当前世界的铁路施工来看，铁路施工需要满足各种不同的复杂地质环境，其中也包括了很多江河湖畔附近的铁路建设。因此，当前软土路基在世界上铁路工程施工中拥有着十分广泛的实际用途，相应的软基处理的技术也具有十分重要的意义。

(2）软土路基的特点

就目前铁路工程施工的实际情况来看，软土路基的施工占据着十分重要的地位，拓展了世界铁路的覆盖面和使用范围，联通了世界的交通。相较于其他路基，软土路基在实际的铁路工程施工中，其主要包括了以下几个方面的特点：首先，软土路基具有更高的含水量。构成软土路基的主要成分暴露了淤泥在内的黏土以及粉土等土质，其具有较高的吸水性以及储水性能；其次，软土路基的孔隙较多，路基流动性更强。由于软土路基材质和所处环境的问题，导致了软土路基内孔隙较多的情况，与此同时，软土路基大多数情况下都处于潮湿湿润的环境中，因此，其流动性更强；最后，软土路基的抗剪强度较弱，软土路基施工处理中，其整体的路基处理存在着差异，使得其整体的抗剪强度出现了弱化现象。

2、铁路工程施工中软基处理的要点及其难点分析

在铁路工程施工中，由于软基的高含水量、流动性强以及抗剪强度弱等实际的特点，导致铁路工程软基处理的施工难度加大。在实际的铁路通车运行过程中，如果不及时处理好铁路软基的这些特点和问题，就会为我们的行车安全带来较大的威胁。一般而言，铁路工程施工中软基处理的要点及其难点主要包括以下两个方面的内容。

(1）软基的强度与稳定性的提升。在铁路的软基处理过程中，由于软基本身的抗剪强度较弱，流动性及其含水量较高，这就很容易导致软基的变形、结构不稳定等问题的出现，降低铁路运行的安全性。因此，如何提升铁路工程软基的强度与稳定性是软基处理中首要的问题之一。

(2）解决软土路基及其路面的沉降问题。软土路基的荷载有着一定的限制，当超过其临界线时，往往会造成软土路基及其路面的沉降问题，进而造成一些严重的交通安全隐患问题，造成路面的凹陷以及漏水等现象产生，严重影响铁路运行安全。因此，在进行铁路软基处理过程中，改善软基的沉降现象也是其关键性内容之一。

3、铁路施工中软基处理的技术要点分析

为了提升铁路工程施工整体的质量，促进铁路工程施工中软基处理技术的提升，就需要加强软基处理的技术及提升。下面针对当前铁路施工中的软基处理技术相应要点进行简要的分析。

(1）软基处理的抛石挤淤技术

抛石挤淤技术适用于那些水分含量较高且不易排出水分的软土地基。在实际的软基处理施工时，需要按照以下步骤来进行：首先，把不易被水软化的石块铺垫到软土地基上，并使用小石块来填充石块之间的缝隙；其次，在铺垫完毕后，采用压实设备对其进行碾压，从而挤压出软土地基中的淤泥；最后，在进行路基路面的压实操作的时候，要尽可能地做到不能下沉挤压时再停止压实操作，从而确保软土地基中的淤泥能够充分排出，提高软土地基强度。

(2）软基处理的盲沟铺设技术

盲沟铺设在软基的处理中主要针对的是软基路段的排水功能的提升，盲沟铺设技术通常被使用于水田软土的地基中，但是，由于盲沟铺设技术的投入较低，并且施工技术较为简单，盲沟铺设技术在当前的软基处理施工中的使用范围已经变得越来越广泛。其施工技术的主要程序在于：首先，在进行施工的准备阶段，必须做好相应的地质勘探设计；其次，根据实际的需求选取挖掘方式，在沟槽挖掘完毕后，再进行渗透水管的安装以及碎石材料的回填；最后，完成盲沟铺设工作后还需要相应的验收程序。

(3）软基处理的软土换填技术

软土换填技术是有着一定的使用条件的，其只能在软土厚度较薄以及路堤填方高度≤3m的软土路基中，才可以使用软土的换填技术。在进行软土换填技术施工时，我们需要先将软土地基中的软土进行挖出处理，一般情况下，需要挖出软土地基周围1.5m以内的所有软土及淤泥。在这基础上，还需要选取合适的填充材料，并利用相应的设备逐层地对填充层进行压实处理，以确保软土换填技术的实际效果。

(4）预应力高强度混凝土桩技术

软土路基施工中的预应力高强度混凝土桩技术也被称为PHC技术，被广泛地应用于我国高速铁路与公路的建设中。在PHC的整个技术处理中，由多种截面构成，并通过特定的桩锤设备，将其注入软土路层中。并且混凝土材料本身具有极好的承载能力，能够有效提升软土路基的强度，在混凝土材料通过PHC技术注入地下后软土层后，对原有的地基进行了一定程度上的填充和挤压，从而促使地基的紧密性增加，提升了路基的承载能力。

(5）软基处理的碎石桩技术

公路工程施工的碎石桩软基处理技术由于其操作比较便捷，并且能够有效地提高软土路基的强度及稳定性，因此，在当前的铁路与公路软基施工中有着十分广泛的应用。在实际的施工过程中，需要注意以下施工程序：首先，在施工改造的软土地基上进行打孔工作，并将碎石、砂石等材料填充到孔中；接下来，根据实际软土路基工程的需要，选取合适的挤压设备对软土路基进行充分的挤压，使其形成碎石桩；最后，还要注意碎石桩技术的处理成果，进行反复的检验和压实处理。

(6）软基处理的塑料排水板技术

塑料排水板是软土和超软基加固的新型材料，是用聚合物制成的口琴式条带状复合型结构，其滤水性好，排水畅通，排水效果有保证，具有良好的强度和延展性，能适应地基变形能力而不影响排水性能。塑料排水板处理软土地基属于垂直排水固结法，其原理是利用塑料排水板增加竖向排水途径，缩短排水距离，加速地基的固结。塑料排水板断面尺寸小，施打排水板过程中对地基扰动小，施工快、工期短，对于深厚的软土地基采用排水固结法进行加固时，从技术上和经济上考虑，采用排水板几乎是唯一经济、有效、可行的方法，所以在中国及国际软土路基施工中较常用。图1为孟加拉科考斯巴扎铁路第2标段项目塑料排水板施工现场。

图1 塑料排水板施工现场图

4、结语

综上所述，路基软基施工是目前国际上应用范围十分广泛的一项施工工程。在当前的铁路工程施工中，软基处理技术的使用范围十分广泛，我们必须提升对路基施工中软基处理技术的重视程度，加强对软基处理中的要点及其难点的克服，促使路基工程整体水平的提升。

参考文献：

[1]TB10035-2018铁路特殊路基设计规范[S].北京:中国铁道出版社,2019.

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