铁路路基施工技术与防护方法探析

文/孙孝纲

1 前言

铁路路基施工具有一定的复杂性，工作人员需要结合具体的工程情况，规划形成路基施工方案，然后严格依照方案内容推进各个工序。在本次工程的路基施工过程中，分别采取了地基处理技术、路堤填筑技术、基床施工技术、路堑施工技术、过渡段施工技术，且在不同的工序环节灵活选择技术方法，以此满足本工程路基施工需求，提升路基施工质量。在路基施工的防护作业环节，建议要合理选择符合铁路路基环境的防护方法，搭建骨架护坡、架设钢筋砼方格骨架形式，做好基础防护工作，然后在骨架位置喷播植草形成对铁路路基的防护体系，进一步保证路基结构稳定性，为之后的铁路稳定运行提供保障[1]。

2 工程案例

某站场路基工程，全长2570m（JDK0+340～JDK2+905），轨道类型设计为有砟轨道。本次路基施工内容包括：503.99 万方基土石方挖方、373 万方填方、1747.18m 重力式挡土墙、520m 扶壁式挡土墙、175m 桩板墙。根据路基施工现场情况分析，发现工程施工现场位于剥蚀丘陵区，地势起伏较大，周边存在少量居民，左侧方向有动车道，右侧方向为高速路；路基地表水不发育，为第四系土层孔隙潜水，主要依靠大气降雨补给，季节性明显。路基下方地下水位约2.2～8.9m。

根据该站场路基工程所在环境及其实际情况，确定施工方案如下：清除表面植被与种植土，利用重型机械振动碾压技术，提升路堤土体压实标准；设计图纸，采用换填土技术、路堤填筑技术、基床表层与下层施工技术、路堑及过渡段施工技术，然后采用防护技术。具体要求为：

取横断面全宽、纵向分段作业；按照试验段路基填土厚度的90%调整松铺厚度，每层松铺厚度≤30cm；若地面有坡度，从低处开始进行分层填筑；按照设计方案展开路基填料作业，每一水平层的全宽采用同一种填料，不得混填；每种填料厚度50cm，满足设计要求的平整度和路拱。

3 某站场路基工程铁路路基施工技术的实施

3.1 地基处理

本工序是一般地基方案中针对普通地基的处理技术实施过程，具体分为两部分。

3.1.1 一般地基处理

在施工之前，清除地表植被与植被土、挖除植物根系，搭设临时排水设施。在路堤地基横向坡度1∶10之上的位置开挖，控制开挖宽度≥1m，控制台阶底部向外倾斜度约4%。将浮土按照设计方案进行加固，利用同样的填料性填补夯实，平整土地。由于局部地下位置有地下水，建议工作人员采用拦截引排+加固防渗的方法去除地下水[2]。

3.1.2 换填土处理

在场地平整之后，根据现场实际情况，确定换填范围（如表1），提出具体的宽度与长度。在换填土施工环节，将原本表层土壤全部挖除，使用填料进行填补，控制人工清理层厚度约为30～50cm，同时保证清淤彻底。

表1 一般地基换填土范围

3.2 路堤填筑

路堤填筑主要就是利用水平分层填筑技术，采用平行方法进行每层的土壤厚度实验、填充、摊铺、压实工序。采用区域分块、水平分层的方法填筑，控制水平分层厚度≥30cm，控制路床顶面顶层厚度≥10cm。填土层压实前，需要整平场地，做好雨季排水工作，保证每层填料铺设面积宽度超出场地设计尺寸的50cm以上，以此保证路堤边缘压实度充足。完成各层摊铺之后，测定土壤含水量，保证其参数符合规定要求。在碾压作业环节，需要按照“先两侧后中间”“先静压后弱振”的顺序逐次碾压，先使用小吨位压路机，然后配合人工推土平整场地，再次使用大吨位压路机振动碾压，如此反复操作6～8 遍。完成填筑工序之后检测填筑成品质量，保证质量符合设计标准，审批签证，保证其符合规定标准，合格之后才可以进入下一个工序环节。

3.3 基床施工

基床施工可以具体分为底层施工与表层施工，具体过程如下：

3.3.1 底层施工。采用“横断面全宽+纵断面分层”的方法进行填筑压实，控制每层厚度符合设计数据标准，严格控制分层厚度，控制填料粒径。基床底层施工环节，需要采用重型压路机，重叠压实，控制纵向搭接长度≥2m，横向搭接长度≥0.4m，在碾压过程中不断平整表面，保证表面平整，土壤密实。

3.3.2 表层施工。按照“四区段、八流程”作业，控制每区段的作业长度在60～80m 之间。底层施工合格之后对表层进行摊铺碾压，分两层摊铺，第一层使用平地机摊铺；第二层使用摊铺机作业，按照“先轻后重，先慢后快”的原则利用振动压路机压实，从内侧路肩位置向两侧外侧路肩位置碾压。

3.4 路堑施工

路堑施工可以分为三个环节，具体如下：做好堑顶截排水措施，及时铺砌天沟，避免路堑开挖过程中出现积水情况。在施工环节，加强施工过程管控，若堑顶外坡位置存在稀松土壤或者松动落石，则需要清除干净。开挖需要避开雨季，若在旱季不能完成施工，则需要在雨季到来之前加固与防护已经开挖完成的堑坡，避免土体坍塌；若必须在雨季施工，则需要利用防水布覆盖，避免雨水将表面冲刷影响坡体结构。在深路堑施工环节，遵循“自上而下”原则，执行“分级开挖、分级支护”的措施，开挖一级防护一级[3]。

3.5 过渡段施工

本工程中的路基过渡段可以分为桥路过渡段、涵路过渡段。

3.5.1 桥路过渡段施工。本工程中的路桥过渡段结构为倒梯形，在挖方环节，控制挖方范围在“原地面以下，桥台基床以上”之内；现场部分桥台后基坑缺口长度过大，可以使用填料进行填充；针对长度≤10m的部分，则可以使用C25 混凝土填充。在桥台与路基交接位置设置带排水槽的渗水墙，渗水墙使用无砂混凝土砌块砌筑，控制墙壁长度约30cm、厚度约10cm、宽度约15cm，底部设置Ø150mm（RCP-15NG(A)的排水管。最后，选择小型平板振动机将过渡段桥台基坑压实，在路面平整之后利用振动碾压机再次碾压。

3.5.2 涵路过渡段施工。涵路过渡结构为倒梯形，其中路基基床表层使用A 填料填筑；在涵洞轴线与线路中线斜交位置，可以利用A 填料填筑斜交部分，然后设置过渡段，降低路基与涵洞横向之间的横向刚度差异。利用C25 混凝土或碎石、灰土，按照分层填筑的方法对涵洞基坑进行回填，基地原地面平整后使用振动碾压机压实。

4 某站场路基工程路基施工防护方案

4.1 拱形截水骨架护坡

拱形截水骨架是本工程中铁路路基防护的基础方法，采用现场混凝土浇筑的方法形成截水骨架，分别对骨架的起点、重点与底部基础位置进行镶边。主骨架形状为槽型，拱骨架的形状为L 型。施工前，需要刷去表面浮土，将坑凹填补平整，保证坡面整体较为平整，然后从衔接处开始浇筑骨架，按照“自下而上”的原则砌筑，保证两骨架高度相同，骨架与坡面之间贴合紧密，且骨架流水面大于坡面。

4.2 钢筋砼方格骨架施工工艺

钢筋砼方格骨架施工工序为：放样-基坑开挖-模板安装-钢筋绑扎-混凝土浇筑-养护-拆模。这一工艺过程较为复杂，工作人员要着重关注坡面开槽环节，控制开挖深度数据约为0.3m，采用人工开挖的方法进行作业，在作业时注意开挖断面要与路堑坡面相垂直。完成模板安装之后，进行钢筋绑扎作业。工作人员根据施工图内容，连接框架钢筋与锚杆钢筋，在绑扎之后进行拉拔试验，确定实验参数符合设计标注后浇筑混凝土。采用C30 型号混凝土通过“插入式振动棒”的方式振捣，控制振捣点位之间的间距在0.6～0.8m 之间。在浇筑完成后对混凝土成品养护，连续养护7 天，测试发现混凝土强度＞70%之后拆除模板。

4.3 喷播植草

喷播植草是钢筋砼方格骨架工序完成之后的环节，需要在植草之前铺设网垫。施工前先夯实坡面，让网垫与坡面紧紧贴合，避免二者之间存在空隙。按照“顺坡铺面”的方式铺设，控制土工网之间的搭设搭接部分≤3cm，在搭接部分利用竹钉固定。在此环节，工作人员可以控制土工网垫深埋于坡面土壤中0.4m的位置，在铺设之后喷播草籽，覆盖土壤，形成草垫。

5 结语

综上所述，在我国现代社会经济快速发展过程中，各地区铁路工程大量开展，如何提升铁路路基质量是我们需要重点思考的问题。通过本次对工程案例中的路基施工研究可以发现，施工技术实施环节是决定路基质量的重要影响因素，建议相关工作人员应掌握不同工序环节的技术特点与标准要求，严格控制施工过程中各参数与细节，提升路基施工品质。另外，良好的防护能够提升路基结构的稳定性，避免出现滑坡、坍塌等事故；建议根据路基结构形式与情况，采用合适的骨架搭设方法与防护方法，形成稳定牢固的路基防护结构，以此提升路基施工质量。