高速铁路软土路基关键技术试验研究

叶春玲

中国水利水电第四工程局勘测设计研究院，青海西宁 810000

高速铁路软土路基关键技术试验研究

叶春玲

中国水利水电第四工程局勘测设计研究院，青海西宁 810000

随着国民经济快速的发展，人民生活水平逐渐的提高，对此，在铁路的运输方面也提出了更高的需求。高速铁路凭借安全舒适、快速等优势，成为当代最主要的交通运输工具。因此，在工程质量方面也提出了更高的要求。由于在软土地基上进行修建高速铁路，必须要控制好技术质量以及基本特性，更需要控制好地基施工后所出现的沉降量以及差异沉降量，它作为稳定高速铁路轨道的重要因素。对此，本文详细介绍了在高速铁路修建中具有代表意义的设计、施工控制以及各个环节中的技术试验并加以研究。

高速铁路；路基；试验

由于高速铁路具有安全舒适、速度较快等一定的优势，当前，已逐渐地成为了中长距离运行最为重要的交通运输工具。然而，由于轨道结构的主要基础就是路基，所以其刚度和强度以及在稳定性方面，在满足运营的条件下应把轨道的参数规定在标准的范围之内，同时也是保证列车的安全、高速以及平稳的基础条件，所以，客运专线在对于控制路基的变形和填料的质量，特别是在对于工后沉降的控制方面，都必须加以严格的控制。对于在软土地基的范围领域里，对其进行勘察和设计以及在控制施工质量方面有着更高的要求。软土地基的因有着一定的复杂性，并且没有足够的建设经验等因素，所以在建设大规模的客运专线时，必须要选择具有代表性的软土地段进行试验，进行勘察和设计以及在控制施工质量等每个环节都需要进行深入的研究，这不仅可以为建设高速铁路提供有效的参考价值，还可以对其进一步的完善修改提供相关的有利依据。

1 修建高速铁路在软土地段的技术要素

1）对于软土地基的有效勘察以及选取参数的精度可以有效的控制好软土路基的沉降变形与稳定性的基础因素。当前，在对软土地基进行勘察时，一般是应用勘探技术、土工的试验等相结合的勘察方式，而不同的测试手段所获得的结果也是存在一定的差异性。因此，需要对现场试验实测的有效数据进一步的研究分析，所以，在选用科学合理的设计参数和有效的勘察方式，对提高勘察的准确度是非常有利的。

2）在进行修建高速铁路中，在对路基的主要结构以及填料的质量控制和压实质量的标准上都有着一定的严格标准。在对于所应用的填料需要在现场进行填筑试验，并获得路基填料的方法以及技术参数和工艺、压实质量的检验方法等，同时通过了模拟的动力试验的可评价动力特征，主要表现在：（1）验证合理的设计方案可行性；（2）可以指导全线路堤的设计和施工工作。

3）由于软土所特有的固结特性会影响到处理措施，同时软土在原位强度和结构性等方面对计算沉降的准确度有很大的影响。所以，经大量施工实践证明，由于软土路堤的工后沉降控制是可以受到勘察以及设计质量的直接影响，并且与路堤的填筑速率、施工的质量以及对地基的处理工艺等方面都有着密切的联系，因此，可以通过对现场进行试验并获得相应的施工参数，并有效的指导项目施工。

2 对于软土地基的有效勘察

1）对于在进行勘探以及测试点布置密度主要就是根据软土的地层结构、成因类型和硬底横坡等，确定软土空间的变化特点。在进行对软土地基勘探时需要采取原位测试方法和钻探方法相结合的勘察方式。在控制钻孔的数量时需要根据地基土自身的均匀性以及设计要求来确定，同时也反映出在压缩层的深度里，所有岩土层物理力学的性质；

2）在原位测试和钻探方法中主要包括了十字板的剪切试验、静力触探、应力铲的试验以及螺旋板荷载试验等，对于这些方法的应用主要是根据地层岩性的特点，以及对于建筑物的规模、类型和基础等情况确定的，同时应注意测试的方法；

3）在确定试验项目和试验的频度上一般是根据工程的主要类型，在拟选用地基的处理方案和软土的特点等方面进行确定的，通常把高速铁路的地基土主要的设计指标分成变形指标与强度指标两种。

3 对于软土地基的处理

1）在进行塑料排水板的机械施工中，由于静压式的插板机无论在经济成本还是工效以及对环境的影响等方面都是好于振动式的插板机，然而振动式的插板机在进行对地层穿透的能力方面是好于静压式的。所以，在两者都可以穿透地层处理塑料的排水板时，应优先应用静压式的插板机，如果选择静压式在较困难的地层处理时，需应用振动式的塑料排水板机械进行处理；

2）对于软土地基在进行选取设计参数时，需要在土工参数的统计分析基础上、原位的测试以及要结合地质背景等进行综合分析以后，并提出科学的合理参数。在通过对现场的观测数据分析后，并提出了对软土地基沉降的计算方法以及工后的沉降推算。鉴于对软土地基沉降时间的控制以及工后沉降推算的可靠性要求，在软土地基进行填筑完成以后必须要确保达到一定的放置调整期，从而达到可以有效的控制工后沉降的要求；

3）由于应用不同的地基处理方法以及在不同结构物之间的剩余纵向差异的沉降会较明显，所以，对于地基的处理方法以及不同结构物的类型可以直接影响剩余纵向差异沉降的重要原因。因此，进行设计时在同一工点需避免应用不同的处理方式，如果不能避免需要考虑在不同的处理方式以及不同的结构物之间进行设立过渡段，并且确保必要的放置时间，从而降低在不同工程类型间的沉降差异，如果在放置后出现存在较大差异的沉降地段，就必须要根据实测沉降资料来应用预压等处理方法。在根据计算路基的沉降值和实测值时所出现的差异，可以开展以信息化进行管理和施工，以及通过进行信息化管理的实施办法，在一定程度上是可以有效的控制工后沉降的重要方法；

4）在软土地基经过搅拌桩的加固以后，对于地基土的特性会在很大程度方面有所改善，主要表现在通过施加荷载以后，其沉降量会较小并在很短的时间内完成，一般是应用预压的方式等以降低因后期荷载所引起的沉降问题，满足了轨道铺设的需要。另一方面，在应用排水固结法进行加固地基时，在加固后仍是松软土地基，进行后期的荷载施加以后仍然是排水固结的特性，则沉降会较慢，所以就很难达到轨道的要求。对此，是否可以通过长期的超载来降低后期荷载所产生的沉降问题，需进一步进行研究。

4 结论

总之，在高速铁路软土地基的试验过程当中，必须要以科学合理的管理体系从而保证有利开展试验项目，并且有效的控制好其质量和成本、安全管理等重要因素。在进行实施项目前必须制定详细周密的策划准备，同时也是确保开展试验研究的基本条件，也只有做好充分的准备工作，在试验研究中才可以确保施工技术的正确性，以达到预期的理想目标，获得一定的研究成果。

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U215

A

1674-6708（2011）48-0027-02