高速铁路路基施工技术及质量检测策略研究

2024-03-20何朝辉

运输经理世界 2024年2期

何朝辉

（北京铁城建设监理有限责任公司，北京 100080）

0 引言

高速铁路是我国的重要交通基础设施，不仅在提高民众出行质量方面有重要作用，还可以有效推动我国社会经济的发展。

路基是高速铁路最基本的组成部分，是铁路工程质量和安全的基础，在铁路工程中发挥着不可替代的作用。高速铁路路基施工技术直接关系到高速铁路路基建设质量和安全，因此一定要高度重视高速铁路路基施工技术和质量检测工作，以有效保证高速铁路工程质量[1]。

1 高速铁路路基施工技术的重要性

高速铁路路基施工技术对于确保铁路的建设质量，提高列车行驶的安全性、舒适性，保障铁路的使用寿命等方面都具有重要意义。

第一，高速铁路对路基的稳定性要求极高，因为列车高速运行时，路基需要承载较大的压力，如果路基的稳定性不足，可能会导致轨道变形，影响列车行驶安全。采用先进的路基施工技术则能确保路基具有足够的强度和稳定性。

第二，由于高速铁路跨越的地理环境差异较大，路基可能面临沉降问题。因此，路基施工需要采取有效的技术手段，以有效控制和减少沉降现象的发生，确保列车的安全运行。

第三，为保证高速铁路的使用寿命，需要有效提高路基的耐久性。采用先进的施工技术，可确保路基材料和结构的稳定，进而延长铁路的使用寿命。

第四，路基施工技术的选择和应用直接关系到高速铁路的建设质量和使用安全性。在施工过程中严格遵守相关安全规定和技术标准，能够进一步保证施工质量，确保铁路安全运营[2]。

2 高速铁路路基施工原则

在高速铁路建设过程中，由于受到各种因素的影响，会出现各种各样的问题，所以在对高速铁路进行施工的时候，必须认真落实好施工方案，并且严格遵守施工规范，这样才能保证高速铁路的顺利建设。进行高速铁路路基施工时，为了保证施工质量，要始终坚持以下原则：

第一，施工前必须对每一个环节进行详细的分析和研究，针对每一个环节制订合理有效的解决方案，并对每一个环节进行认真的监督和管理，同时应采取一定的管理措施保证施工安全和质量，以充分发挥高速铁路路基建设的作用，有效保证高速铁路的运行安全，实现高速铁路建设经济效益和社会效益的提高[3]。

第二，在高速铁路路基施工前必须进行充分的准备工作，并对各种可能出现的问题进行充分考虑。例如，施工前进行充分的测量，确保测量结果的准确性；施工过程中采取一定的防护措施，做好路基施工保护工作，有效保证高速铁路路基施工质量，确保高速铁路工程顺利开展。

第三，高速铁路路基施工必须严格按照相关规定进行操作，如在施工前必须进行技术交底，且要建立完善的质量检测体系，对工程质量进行有效控制，必须加强对各个环节的技术控制，有效提高整个工程的施工质量。

3 影响高速铁路路基工程质量的因素

第一，环境因素。由于高速铁路路基在服役期间全部暴露于外部环境之下，所以整个地区的温度、气候等因素都会对其实际服役效果造成相应的影响。若高速铁路路基位于西部干旱地区，当地的风沙状况较为严重，将造成高速铁路路基风化，也有可能将路基掩埋，从而对铁路交通造成一定的影响[4]。

第二，荷载因素。在荷载作用下，高速铁路建成投入运营时，路基会受到恒定荷载和可变荷载的影响。其中，恒定荷载效应是指在无列车的情况下，路基部位承受的两侧线路的荷载，在有列车的情况下，列车的移动会对路基施加可变荷载。荷载过大可能导致高速铁路路基失稳，危及高速铁路行车安全，危及人员的生命安全。

第三，材料因素。在高速铁路路基施工过程中使用了不合格的材料，可能导致工程质量不合格。

第四，气候及土质因素都可能影响高速铁路路基施工质量。

4 高速铁路路基施工技术

4.1 高速铁路路基填筑

高速铁路路基施工对填料有一定的要求，主要包含强度和刚度两个方面。一般情况下，基床以下路堤填料的粒径不可超过75mm，基床底层填料的粒径不可超过60mm，具体的级配参数要根据具体的施工条件进行相应的调整，从而满足相应的标准和规范。出料前，应对常规填料的最大干密度和出厂含水量进行检测[5]。

在高速铁路路基表面层的施工过程中，必须充分保证路基基床的承载力。由于在服役期间，基床表面会受到恒定荷载和可变荷载的共同作用，因此对基床表面的填料提出了更高的要求。为了满足这些需求，进行高速铁路路基填筑施工时需要使用优质材料，并有效地控制其粒度。

在高速铁路路基施工中，路基填筑是至关重要的施工环节。为了确保路基质量符合特定标准和要求，需要明确路基填筑施工任务和具体内容，并严格按照相关规范进行施工[6]。

第一，为保证施工质量，施工前需要对原材料进行细致检查、严格控制，经检查合格方可用于填筑施工。

第二，虚铺厚度控制。在高速铁路路基填筑施工中，需要根据试验段参数合理确定虚铺厚度。

第三，碾压前检查铺筑土层的宽度、厚度和含水量，合格后即可碾压，碾压遵循“先轻后重”的原则进行，确保压实密度达到设计要求。

高速铁路路基填筑如图1 所示。

图1 高速铁路路基填筑

4.2 软基处理技术

在高速铁路路基施工过程中，往往会遇到软弱地基，为保证路基的稳定性，必须采取相应的软基处理技术[7]。

第一，采用换土垫层法。该方法主要是将浅层部分软土层或不良土层开挖，换填强度较高的材料，然后采用机械碾压方法层层压实，以有效提高地基的承载力，同时降低地基沉降。需要注意的是，施工之前、施工期间都要对地质情况进行勘查；使用机械开挖和置换的过程中，必须保证基础承载力不受干扰或损伤。

第二，强夯法。该方法主要是对原有的软弱基础进行强力夯实和加固，使原有的软弱基础结构得到优化，从而提升其承载能力。然而，强夯法在施工过程中对周围环境的影响较大，必须采取一定的隔音措施，以降低噪声污染。

第三，土壤改良方法。土壤改良本质上是对土体的组成、结构等进行改造，以实现其性能的改善。土壤改良的方法主要有物理改良和化学改良两种。其中，物理改良是在土壤中加入砂砾等，使土壤颗粒尺寸发生变化；化学改良则是在土壤中加入一些固化剂，如石灰、水泥、粉煤灰等。需要注意的是，物理改性土在使用前必须经过配合比试验，确保其各项指标符合要求，经改良后，软弱地基承载力达到设计要求[8]。