高铁施工软土地基处理试验

刘鹤

摘 要：高铁工程的修建过程中，软土路基对高铁的施工以及工程的安全运行有着关键的影响，软土地基的处理在整个高铁工程中是一个重要的环节。在现代的高铁工程施工过程中，软土地基的处理方面存在许多问题，一旦处理不当，对整个高铁工程来说有着非常大的危害。本位首先讲述了软土及软土地基的特点，然后讲述了软土地基对高铁工程施工过程中的危害，最后针对软土地基的特点提出几点软土地基处理试验的关键技术。

关键词：高铁；软土路基；处理试验

在高速铁路的建设中，路基是铁路建设的基础，路基的稳定性和对变形的控制能力非常关键，关系着列车运行过程中的安全与平稳问题。高速铁路上的列车在日常运行中要想达到高速、舒适、安全的目的，在进行铁路轨道建设时需注意对路基的处理，尤其是对路基的变形控制需要达到更高的目标。我国的铁路跨度较大，沿途经过各种地形结构，软土地基是一个常见的问题，在铁路修建过程中带来了许多问题，因此需要格外重视。

1 软土及软土路基

我国地域辽阔，各地的地形和气候环境存在很大的差异，软土普遍存在于湖沼、滨海、谷底以及河滩沉积地区，软土具有含水量非常高、可压缩性强、孔隙比大、抗剪强度低、固结时间长、固结系数小、灵敏度高、透水性差、各层之间物理力学性质相差较大等特点，这类土质在我国的土建工程项目中具有非常大的危害。由大片软土构成的地基称为软土地基，如果土建工程项目需在软土基上进行施工，在施工前必须对软土进行处理。

高铁是我国先进的交通运输方式，在经济发展中占据重要的地位，我国的高铁在进行修建时，由于铁路的特殊性质，工程的施工周期长、工程跨度大、施工难度高，因此对于施工过程中的各项环节都需要严格控制施工质量。在我国施工过程中，软土地基的概念源于日本高铁施工的规范，软土地基的土质大多为粉土和粘土等细微颗粒含量多的地质，并且这类土质的松软度较高，含有大量孔隙较大的松散砂砾、有机质土以及泥炭等成分。根据日本高铁施工的规范，在进行软土地基定义时，不能简单地只按地基条件确定，还要考虑填方形状及施工状况，根据填方及构造物的形式、种类、规模、地基特性等来判断地基的类别，再做出相应的处理。

2 软土地基对高铁建设带来的影响

软土地基在高铁工程的建设中有着严重的影响，如果处理不当会导致严重的后果，造成的危害也是全面的。在高铁工程的建设中，由软土地基带来的危害多半是源于勘察工作不全面、不准确造成的，勘察工作的误差导致软土地基的判断有误，有些地段的地基没有当作软土地基进行处理，导致了严重的问题。在高铁地基的处理过程中，尤其是软土地基这种比较危险的地基应当谨慎处理，不能有半点马虎。但是在实际的施工过程中，有些施工单位对软土地基没有做好全面的处理，因此高铁工程的路堤出现失稳或者危及线外建筑物的问题，不仅对高铁工程的质量造成严重的影响，对周围的建筑物也存在严重的威胁。在高铁工程软土地基的处理中，施工不力是造成施工质量问题的主要原因，施工不当造成的主要问题有路堤失稳问题，堆料不当等问题。在软土地基的处理中地质资料不准确，在进行填土施工时速度过快，或者是后加的反压互道又阻塞了砂垫层的排水通道，这些问题都属于施工不力造成的危害，对高铁项目的质量有着严重的影响。软土地基处理过程中出现施工不力的问题的根本原因在于施工方不按照规定对软土地基进行处理，在填土或者碾压的过程中没有达到标准要求，因此产生了较多的质量问题。在软土地基上往往会有一层强度比软土地基高的土层，这个土层被称为硬壳层，这个土层的强度较高在地铁工程中可以起到扩散应力和承重的作用，如果对硬壳层进行巧妙应用的话，还能减少高铁项目的工程投资，但是一旦利用不当，对高铁工程也有严重的危害。

3 高铁施工中软土地基的处理试验

3.1 软土地基综合勘察问题

在高铁工程的施工前期，需对工程的施工环境进行勘察，充分了解施工场地的特点，对一些施工中容易遇到的问题做好提前的分析和处理。软土地基勘察和参数的选取精度对软土地基的稳定和沉降变形有着重要的影响，这类地基对高铁建设有着重要的影响，在勘察阶段也体现了一些综合性的问题。在软土地基的勘察中，普遍采用的勘察方法是综合勘察方法，由勘探、土工试验、多种原位测试手段相结合的勘察方法，虽然这种勘察方法能够充分地了解软土地基的特点，但是这种方法也存在着一定的问题，各种方法在你进行勘探、试验时所选取的参数不同，对勘察结果有着一定的影响。

3.2 软土地基沉降控制试验

软土地基的沉降控制不仅影响勘察设计的质量，对于高铁工程的路堤填筑速率、地基处理施工机具及工艺以及整个高铁工程的施工质量都有着重要的影响，可以对高铁工程中相关工程的施工参数提供参考，指导高铁工程的全线施工。因为软土地基的一些物理力学特点以及自身成因的特点，软土地基非常容易发生沉降问题，如果对空降问题不加以控制的话，对高铁工程有着严重危害。在进行软土地基沉降控制试验中，对于软土地基的沉降控制有着较高的要求，因此在设计中也存在着诸多问题。软土地基土质的固结性质对处理措施的设计有着关键的影响；软土地基的特殊结构与强度特点直接影响沉降计算的准确性。在进行软土地基沉降控制试验过程中，大量地试验使得对软土地基加固措施的合理性有了更深的认识，验证控制后的沉降效果，并且根据试验的成果可以对沉降控制进行优化设计。

3.3 路基填筑技术

对软土地基的处理方式中，路基填筑技术是常用的一项技术，并且相对于普通铁路的路基填筑技术而言，高铁工程的路基天技术有更高的要求，在填料质量、路基结构以及压实质量方面都需要进行严格的控制。对于路基填料不仅需要提前进行检验，还需进行现场填筑试验，这项试验不仅能够获取有效地路基改良方法、可行的填筑工艺，还能帮助工程掌握关键的技术参数以及压实质量的检验手段，对于高铁工程来说有着关键的意义。在进行路基填筑试验时，还可以通过模拟动力试验对路基填筑技术进行动力特性的评估，充分了解技术的可行性，对存在问题的方面进行及时地纠正和补充。

4 结语

随着经济的发展与科技的进步，人们的生活水平越来越高，生活节奏也越来越快，在日常的生产与生活中，人们对交通效率的提高有着更高的要求。高铁是近年来出现的一种高速度、高效率的交通运输方式，在我国经济发展中的影响力越来越大。在高铁工程的施工过程中，软土地基是常见的一项问题，也是影响高铁工程质量的重要问题，因此在施工的过程中，必须对地基进行全面的勘察，对于判断为软土地基的地段进行地基的处理，提高软土地基的强度等物理特性，使得地基符合高铁工程修建的标准。

参考文献

[1] 王秋利.高铁施工软土地基处理试验研究[J].中国外资，2011，08：288.

[2] 徐涛.高铁施工中软土地基处理工艺分析[J].河南科技，2013，04：92.

[3] 董亮，叶阳升，蔡德钩，吴波，杨年华.高速铁路软土地基处理方法对比试验[J].岩土力学，2012.endprint