站场路基软基处理及路基沉降分析

范宝红

摘 要：近些年来，我国的经济水平正在持续提高，政府部门对于基础设施建设的投入也在不断增加。在我国的沿海地区，铁路运输加海运已经成为当前的主流运输方式。而在货运铁路站场工程的建设过程中，软土地基是施工过程中比较常见的问题之一。软土地基环境下对货运铁路站场工程的施工带来了一定困难，所以，如何科学有效地解决软土地基问题是当前货运铁路站场施工企业需要重点研究的课题。基于此，文章首先介绍了软土地基的性质，然后就货运铁路站场施工中软土地基的施工技术进行了研究，以供相关施工企业参考。

关键词：货运铁路站场工程；软土地基；处理措施

1 工程概况

乐清湾港区铁路支线工程SG07标段正线DK69+762.99～DK72+153.43，应急线YJDK0+000～YJDK4+201.95段，线路总6592.4m。主要工程内容为乐清港站场软基处理、路基填筑、2座中桥和部分涵洞。其中乐清港站场软基处理面积达30多万平方米，站场软基处理及路基沉降控制是本工程的重难点。施工场址位于温州市乐清港滩涂区老海堤内，主要地质是“吹填土+深厚淤泥”。

地层岩性主要为：

（1）-1：素填土，主要成分是粉质黏土及黏土。

（2）-2：mQ4淤泥，灰、灰褐色，流塑，σ0=40KPa。

2 货运铁路站场工程中软土地基的性质

软土地基的主要特性主要表现在以下三个方面：第一，其土质较松散，由于密实度不高导致其存在较大缝隙，软基中的各个颗粒中也有较大缝隙，如不进行处理，不利于货运铁路站场工程基础的稳定性；第二，软土地基的含水率较高，这是由于软土地基附近多存在河流、海洋滩涂区或是该区域的地下水含量较大，有些地区的降水量较大，也会容易出现软土地基的情况，这种含水量较大的基础会容易导致不均匀沉降的现象出现；第三，货运铁路站场施工中常见的软土地基通常为粘性淤泥，其透水的效果较差，水分在地基中不易排除，這会使货运铁路站场基础的抗剪强度变差，相应的路基面对外界负荷的承载力也较低，容易造成货运铁路站场工程的局部塌陷。

3 货运铁路站场路基沉降的原因

3.1 施工原因

施工原因是导致路基沉降的主要原因。为有效控制路基沉降，施工单位应该加强施工过程质量控制，重视每道工序质量控制，确保施工效果。然而，部分施工人员在路基工程建设中，不注重施工方案设计，未能采用科学合理的方案指导路基施工和对路基施工进行科学合理安排。此外，填料质量不合格，含水量控制不到位，没有严格按要求进行填筑和碾压施工，最终都会影响路基压实度提升。部分施工单位在路基施工过程中，沉降观测没有受到足够重视，沉降观测方案不科学，所获取的数据资料不全面，难以实现对路基沉降的有效控制。

3.2 自然原因

自然原因也是导致路基沉降发生的重要原因，部分施工单位在工程建设中，对自然因素考虑不全面，也没有制定有效的施工技术方案。此外，降水尤其是暴雨的影响，可能导致雨水下渗现象发生，降低路基压实度。此外，边坡滑坡等问题的发生，有可能导致路基塌陷等问题发生，这些都是在施工中需要预防和控制的问题。

4 站场路基软基处理技术要点

4.1 加载法

为了防止填土内及填土上的构造物及邻接填土的路面发生有害沉降而造成破坏，可以采用加载法促进施工软土地基预先沉降和提高施工地基的强度。促进地基固结沉降的方法有多种，比如，在地基上填土荷载，增大对地基的总压力，这种方法叫填土加载法。采用填土加载法促进地基固结沉降时，须注意路基的稳定状态。此外，减少土中的间隙水压提高有效应力法也是促进地基固结沉降的一种有效方法。其中，通过井点，竖井等降低地下水法可以达到减少土中的间隙水压从而提高有效应力。此外还可以通过在表面铺砂，覆盖不透水膜使之形成真空，依靠大气压力加载来促进固结，这种方法叫大气压加载法。采用降低地下水法和大气压加载法促进地基的固结沉降时虽不会破坏地基，但这种方法不仅受到地基适应性的限制，而且工程费用大，因此，一般不采用。

4.2 塑料排水板施工技术

塑料排水板技术是较为常见的一种软土地基处理技术，塑料排水板施工是应用了排水固结的施工原理，即应用塑料排水板通过毛细作用将地基中的水分进行排除，从而增加作用于土颗粒的有效应力，以此来加速地基固结沉降，以达到提高地基强度的目的。塑料排水板施工技术的主要优点在于：（1）施工中应用的排水板为工厂预制生产，其质量容易控制且造价较低；（2）排水板的断面较小，宽度仅为10cm左右，对地基的影响较小；（3）塑料排水板施工所用的机械设备较轻，对于作业面地基的承载力要求低，可以很好的应用与软基施工中。在进行塑料排水板施工中需要注意的是，要严格控制塑料排水板的质量，每一批排水板必须经指定的检验部门进行检验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。塑料排水板要求纵向排水量不小于30cm/m3，延伸率≤10%，整带拉伸强度不小于1.0kN/10m，滤膜的拉伸强度不小于2.5kN/m，滤膜渗透系数不小于5*10-4cm/s。在使用时应经常检查塑料排水板的外套薄膜是否完好无损。

4.3 深层水泥搅拌粉喷法

粉喷桩施工主要对于较深的、抗剪强度不小于20Kpa的软基处理。喷粉搅拌桩是通过专门的深层搅拌机，将水泥粉或者石灰粉等与软土地基进行就地搅拌，经过作用形成强度较高的混合料柱体，以达到增强整个路基强度的目的。对桩料、桩长则应该根据设计中对于软土路基承载力、路基变形等方面的相关要求，按照设计标准进行控制。粉喷桩一般以水泥作为固化剂，要根据路桥施工的时间选用合适的水泥，防止没有成型便已出现凝固现象。施工前要做好准备工作，可以通过试桩的方式，确定喷粉量、喷气压力以及搅拌速度等参数，控制好水泥剂量，保证水泥粉喷桩的均匀性，质量控制的关键就是对桩体强度、桩距、桩径、桩长以及垂直度的控制。切实做好现场管理工作，保证粉喷桩的质量，发现不合格桩需在边上补桩，新桩与不合格桩距离一般为20cm。由于粉喷桩属于地下隐蔽工程，无法进行有效监控，所以应根据喷粉时间、停粉时间、水泥喷入量等参数，以及成桩后钻芯取样对成桩质量进行控制。

5 结语

综上所述，在货运铁路站场工程的施工过程中，对于软土地基的处理质量会直接影响到工程的整体建设质量，更是对货运铁路站场在后期的使用寿命起到直接的作用。所以相关的设计及施工人员要重视对软土地基特性的研究，通过对施工地区的地质情况进行合理勘察，选用最为适宜的软基处理技术，提升货运铁路站场工程基础的稳定性，从而进一步确保工程的整体建设质量，提高货运铁路站场工程的安全性及使用寿命，为我国的经济发展做出应有的贡献。

参考文献：

[1] 戴才安.探析货运铁路站场工程中软土地基的施工处理措施[J].城市建设理论研究（电子版），2017（7）：147.

[2] 彭敏.探析货运铁路站场工程中软土地基的施工处理措施[J].城市建设理论研究（电子版），2016（35）：123～124.

[3] 黄秋.公路施工中的质量管理及控制对策分析[J].交通建设与管理，2014（9）：190～192.

[4] 倪书.公路路基沉降及施工控制技术研究[J].公路交通科技（应用技术版），2016（2）：127～128+137.