探究高速铁路路基改良土的有关问题
2018-03-24解泽东
解泽东
中铁二十二局集团第二工程有限公司 北京 101501
正文:
引言:我国国土面积非常大,很多地区在开展高速铁路路基建设的时候,都会选择不同性质的填充土料,且铁路客运专线的填筑要求比较高,必须要采用优质的改良土来进行路基的填筑,只有这样,才能使铁路路基的稳定性以及承载能力得到有效提高,才能有效保障铁路车辆的通行安全。同时,还可以有效减少路基填料成本,使工程经济效益得到大幅提高。
1 我国高速铁路对路基的要求
(1)我国高速铁路对路基的要求非常严格,首先道路平面线形曲线处必须要有较大的曲线半径,同时也要设置一定长度的缓和曲线和直线,这样有利于车辆的行驶,除了以上要求之外,还有一个非常重要的内容就是严格控制路基工程变形。在具体的设计和施工过程中,相关部门和人员必须严格控制道路路基的沉降、变形以及路基不平整等。我国高速铁路相关设计规范规定,工后沉降必须小于等于1.5cm。然而德国也有相关的规定:30米路基不均匀沉降值小于4mm,200米路基不均匀沉降值小于10mm,在铁路开始运营之后,道路路基的总体沉降值必须小于1cm,对于沉降的速率也有相关规定,增长速率小于等于2mm/年。
(2)路基本体:路基本体对于填料的类型具有严格的控制和要求,主要分为四类,分别为A、B、C类填料和改良土。填料选择完毕之后,然后就是要确定路基压实系数,所采用的标准为重型击实标准。
(3)基床:底层厚度为2.3m,主要采用的材料为A、B组填料及C组改良土;表层厚度为0.7m,主要采用的原材料为0.6~0.7m级配碎石,0.1m中粗砂加铺一层防排水卷材。
(4)在路基完成的同时,电气化、信号等专业在综合接地等方面的要求也要同步进行、同步完成。高速铁路对路线的平整度要求非常高,所以在设计和施工过程中,路基的变形是极其关键的问题。对于高速铁路而言,轮/轨系统各个部位是相互作用的整体。所以,在对其进行设计时,一定要整体性的考虑轮轨系统各组成部分的基本参数等,建立适当全面的模型,从而保障轮/轨系统匹配的合理性,尽可能的减少轮轨作用力,进一步保证铁路车辆的通行效率及通行安全。
2 施工工艺研究
2.1 石灰土填料要求和施工准备
在开展施工之前,需要对改良后的土料进行严格的检查,检查土料的性质是否与工程要求相符合,同时,还需要做好石灰土填料的配比实验,对合格的土料进行进一步的筛滤。为了减少石灰土料与外界的接触,在运输、储存、磨细过程中,必须要采取相应的防护措施。
2.2 施工方法
(1)先对石灰改良土进行预拌,需要根据石灰掺量2%的比例来进行预拌,预拌完成后,需要将石灰改良土运送到施工现场,并采用路拌机设备严格按照3%石灰比例来进行掺量路拌。
(2)需要对施工区段进行合理的划分,可以分为准备区段、拌和摊铺区段、碾压证型区段以及检测报验区段。
2.3 施工工艺
2.3.1 验收下承层
为了保证填筑压实能够符合相关标准,在开展填筑施工之前,应对基底的几何尺寸进行测量,检查其尺寸是否与标准相符合。
2.3.2 测量放样
在进行填筑施工之前,为了保证填筑量能够达到相关标准要求,需要在路基上设置纵向桩距方格网以及横向桩,并对填充料进行分层摊铺填筑,为了使每一层的摊铺厚度都可以得到有效控制,需要在方格网中使用白灰点来对自卸车的倒入密度进行控制。
2.3.3 拌和
在石灰改良土拌合过程中,必须要严格按照相关拌合配比标准来进行拌合,为了使改良土中的大土块得到有效减少,还应采用碎土设备以及过滤设备来对其进行处理。
2.3.4 运输
混合料运输阶段,必须选择大吨位的运输车辆,且运输车辆必须是自卸式的,在2%石灰预拌完成后,应尽快将混合料运输到施工现场,为了防止混合料在运输过程中出现大量的水分流失,需要用布将混合料覆盖住。
2.3.5 摊铺
在摊铺施工前,施工人员需要严格按照先前设计好的摊铺厚度以及堆放密度来进行摊铺施工,对放料速度进行严格的控制。混合料摊铺完成后,需要将3%石灰掺量的改良土摊铺上去。首先需要采用路拌机来进行充分的路拌,路拌遍数应为4遍到6遍之间。其次需要对灰剂量进行检测,每隔50米检测一个断面,每一个断面都应检测左、右、中三个点,确保每一个断面点都能够达到标准要求后,再采用平地机来开展初平与整形施工,然后再采用压路机来进行适当的碾压。
2.3.6 碾压
在碾压施工阶段,应选择重型或者特重型的压路机设备,并严格按照设计好的碾压顺序来进行碾压,从而保证碾压的密实度能够符合相关标准。
2.3.7 养生
石灰改良土碾压完成后,如果不能直接进行下一步的施工,那么应对石灰改良土表面进行保湿养生,且养护天数不能低于七天。在保湿养生过程中,需要采用喷雾式的洒水车来进行均匀的喷洒保湿,从而防止保湿不均匀问题。此外,在养护过程中,除了洒水养护车之外,其他任何车辆都不准进入施工现场,避免其他车辆给养护效果带来影响,保证石灰改良土施工质量。
3 结论
从具体施工过程来分析,路拌法和厂拌法都能够在一定程度上满足高速铁路对路基工程的要求。目前,我国在开展铁路客运专线地基施工时,基床底层一般都会采用厂拌法,而基床以下路基则会采用路拌法。如果施工规模比较大,那么则会采用大型综合厂拌设备来进行厂拌,因为它能够保证质量和减少生态环境污染,同时还可以减少粉粒掺加料被大风刮走,能够较大程度上保证掺加料数量,进一步保证拌和质量不受到影响。