铁路工程施工中软土地基处理技术研究
2020-11-27游珈骅
张 宇 游珈骅 张 遇
(中建八局第一建设有限公司,山东 济南 250100)
我国近些年铁路建设快速发展,在国际上也享有美誉,可见铁路建设对我国国家建设非常重要。由于铁路施工的质量关系到人民群众的生命安全,铁路工程施工的质量必须严格保证,不能有丝毫差错,但在建设过程中土地质量不会一直一样,软土是施工难度很大的一种土质,在软土上打地基必须使用先进的合理的施工技术,并根据不同的具体现况。
1 软土地基建设的特点
所谓软土,指的是在铁路建设施工路径上的软土层地质,由于含水量高,土层之间会有更大的间隙,因此土质松软,容易导致铁路建设塌陷。软土地质具有三个主要特点,这几个特点也是软土层修建铁路困难的原因。首先是透水性弱的特点,水分难以排出,导致土体不稳定,容易受重而变形,而其余两个特点正是建立在这个基础上,即压缩性强和对外部负荷敏感。软土在正常情况下,没有受力时形态不会有很大变化,但一旦承受负荷,比如修建铁路,将会很明显的发生形态变化,土体沉降或塌陷。
2 软土地基处理技术的注意事项
首先铁路建设施工工作者应当对路基的作用有一个更深入的了解和认知,不但要了解这项工作重要,还需要认识其重要的原因,保证工作人员能够更加重视地基修建的安全性。
其次,工作人员对施工路段应该提前进行整体勘探。对路段上的土质负荷能力以及自身修建过程中会产生的重力进行分析比对,避免在施工过程中对该路段产生其他破坏。还要对修建路段的整体环境有一个总体把握,确保在对铁路基地建设过程中,不会对周边环境产生过大的影响。
另外,在铁路修建路线中,有许多对于施工的标准非常严格的高等级路段,不但在施工的过程中具有很严格的督察,并且在工程交付以后的若干年内也会持续监测,有非常具体的沉降标准和相关规定,因此工作人员应当对每一路段的标准提前熟知,在超高标准的路段进行施工时要比以往更加严格谨慎地进行监督和控制,防止在施工完成,铁路通行以后出现问题。
第四点,铁路施工不同其他建设,工程的距离远,跨度大,因此对于同一工程不同路段的沉降标准很难完美控制,因此需要利用和学会使用现代处理技术,最大程度上对施工的整体沉降更好的控制。
最后,还需要注意在施工路段中,可能存在某些地区硬壳层厚度较薄的情况,在进行软土地基处理时不能直接修筑和填土,会导致在后期使用中,承重能力较弱,长久下去会造成路面损坏,减少铁路使用寿命。
3 进行软土地基处理需考虑的条件
在铁路建设过程中进行软土地基处理时,不能盲目开展工作,需要技术人员对现场情况进行勘察,具体分析现场情况,选择合适的处理技术。同时我国不但自身科技不断发展,并且也会引进国外的新型技术,研发新工艺,因此为了方便处理技术的落实,也必须对施工的各方面条件、成本等因素进行充分考虑。
4 铁路工程中软土基地处理技术
4.1 砂垫层技术
砂垫层技术是通过在软土地基上层铺设砂层,而改善软土透水性弱的问题,能够有效提升软土地基排水能力,强化软土地基的稳定性。砂垫层一般0.8米厚,选择材料的原则是透水性强,多选择砂类土,增强软土地基的透水能力,在修筑的过程中,虽然工艺简单,不需要复杂的仪器设备,但是不能操之过急,施工时应平稳进行,留足时间保证软土地基有效排水固结,具有实际效果。但是这种技术具有一定条件,必须是软土层较薄的地基才会具有显著效果,或者软土只有上面少部分透水性弱的地基,而具有其他特点的软土地基需要再具体分析选用其他更合适技术。
4.2 深层水泥搅拌桩技术
这项技术使用之前需要事先进行试桩,多采用深层钻探灌注水泥的方法,有利于对施工路段的地质条件有一个更好的把握,并根据试桩探测的信息结合实际情况,制定详细精确的施工控制计划,如混凝土的调配和搅拌力度等,施工人员必须严格执行,其中对控搅拌力度应加倍小心,避免破坏其他设施。这种深层水泥搅拌桩技术也有适应性的条件,一般用于土质松软的软土地基处理工作。
4.3 碎石桩法处理技术
碎石桩是利用振捣技术使软土出现桩孔,填充碎石形成的,作用在于能够有效排水,解决软土密度小,间隙大的问题,增加了土体的密度,使地基能够满足使用。这种方法通常都是应用于软土地基加固处理工作,旅游比较强的针对性,并且碎石桩法施工成本具有很强优势,只是在具体施工中需要注意操作细节。具体的操作方法就是,首先使用振动设备形成形成桩孔,期间需要注意把控振动强度和节奏,注意不能影响其他设施,并且要根据需要控制好桩孔的深度,在应用振动设备以后进行冲刷,才能形成符合要求的孔桩。然后在孔桩中填充碎石,最终形成碎石桩。
4.4 换填技术
在铁路建设中的软土基地,最大的问题就是不稳定性,许多修筑单位会通过铺设砂砾石形成砂砾层的方法进行解决,这种方法能够有效地增强地基的稳定性,减少路基软化的情况。
5 结语
在铁路工程施工中,现代软土地基处理技术已经能够基本满足需要,但在具体实施时,需要结合实际情况,对整体施工路况进行总体把握,注意细节处理,才能够有效增强软土地基的负荷能力,保证铁路的安全使用。