张鹏
中国水利水电第四工程局 青海 西宁 810000
摘要：近年来，我国不断推进铁路工程建设，使铁路行业获得了进一步发展。但在铁路工程施工过程中，经常会遇到软土地基，如果没有采用合适的施工技术进行处理，很可能造成坍塌、沉陷等严重后果。因此，铁路工程施工单位应根据施工情况，采用合理的软土地基处理技术，保证施工质量。本文根据笔者工作实践，对铁路工程施工中软土地基处理技术进行了分析和探讨。
关键词：铁路工程；施工；软土地基；处理
1软土地基的特点
1.1压缩性较强
我国西南及沿海地区软土分布广泛，软土地基的含水率较大，因此，土体孔隙率较大，受到上部荷载的作用时，很容易产生压缩变形，在很大程度上提高了软土地基的压缩系数。如果不能及时处理，很可能会导致地基上部结构发生不均匀沉降现象，从而给工程施工带来安全隐患。
1.2对外部负荷敏感
一般情况下，软土地基一旦受到外部荷载的压力作用，形态会发生明显的变化。在没有外力作用的情况下，软土层一般不会因为自身结构方面的问题而产生形态方面的变化。一旦受到外部压力与荷载的作用，由于软土层的承载能力较弱，软土层很容易发生较大的变形，从而造成土体坍塌现象。一般情况下，软土土层的透水性很弱，导致软土中的水分很难排出。同时，因为软土层中存在较大的空隙，在铁路工程施工时，在较大的压力负荷作用下，土体会产生较大的压缩变形，在一定程度上增加了地基沉降量，不利于工程建设[1]。
2软土地基处理技术在铁路工程施工中的应用
2.1粉喷桩技术
粉喷桩技术是通过粉体喷射搅拌机把水泥或石灰粉等材料注入软土地基中。注入这些加固材料后，要进行搅拌，然后利用粉喷桩设备继续喷射并压缩桩体至软土地基的更深位置，桩体内的加固材料会与土体产生物化反应，从而使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基，并且桩体与桩间土之间会形成复合地基，从而实现对软土地基的加固。粉喷桩技术在铁路工程施工中的应用，可以有效规避地基沉降以及路堤偏移等情况的发生，同时还可以在很大程度上降低桥头跳车情况的发生，因此，该技术被广泛应用在铁路工程软土地基的处理过程中。
2.2砂垫层技术
砂垫层技术是指在软土地基上铺设一层厚约0.8m的砂层，从而为软土地基底部增设了一个排水面，有利于促进软土地基底部的排水，进而增强铁路工程路基的稳定性。砂垫层材料应选择具有较强透水性的砂类土，以有效保证地基的排水能力。该技术适用于软土层厚度较薄的地基以及软土层稍厚但中下部存在透水层的地基。砂垫层技术施工操作简便，无需特殊的施工设备，但在施工过程中要保持缓慢的填筑速度，以便为软土地基的排水固结提供充足的时间。
2.3深层水泥搅拌桩技术
深层水泥搅拌桩技术适用于土质松软或粉土类的软土地基处理中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用该技术处理地基前，应先进行试桩，施工人员可通过深层钻探灌注水泥的方式进行试桩。试桩有利于全面掌握施工现场的地质条件，并在此基础上明确混凝土的配比、搅拌力度和速度等。运用该技术处理软土地基时，施工人员应严格根据试桩结果进行施工，特别要注意控制搅拌力度，以降低由于搅拌力度过大给其他基础带来破坏，进而全面保证软土地基的处理效果[2-3]。
2.4碎石桩法
碎石桩法通常用于加固处理铁路工程中的软土地基，该处理技术是利用振捣技术在地基软土中形成桩孔，然后用碎石填充，形成碎石桩，增加土体密度，排出地基中的水分，并形成符合地基，提高地基的稳定性。碎石桩技术的优势是施工成本相对较低。在施工中，应先利用振动设备对软土地基进行振动处理，在此过程中，施工人员应严格控制振动强度和振动时间，以免破坏其他结构。同时，施工人员还应对振动处理部位进行冲刷，以形成碎石桩孔，并按照设计要求对桩孔深度进行控制。桩孔形成后，施工人员可以把碎石填充到桩孔中形成碎石桩。需要注意的是，施工人员要充分考虑工程的具体要求，确定桩孔数量和深度，以此提高软土地基的稳定性和强度。
2.5反压护道技术
在铁路施工过程中，如果遇到的软土和沼泽较厚，而路堤高度在软土和沼泽土层厚度最大值的2倍以内时，施工人员可在路堤两侧填筑一定厚度与宽度的护道，利用护道附加荷载的作用确保地基的稳定性，并增加抗滑力矩，避免路堤出现滑动位移。护道通常选用单级形式，护道高度以路堤高度的1/3~1/2最佳，但不能超过填筑临界高度，护道跨度要通过稳定检算确定。护道施工应与路堤填筑施工同时进行，要保证其压实度超过90%。反压护道技术的施工工艺相对简单，无需对填土速度进行控制，并且施工成本相对较低，主要适用于非耕作区以及便于取土区域的软土地基处理。
2.6竖向排水固结法处理技术
竖向排水固结法处理技术，是通过在地基中设置垂直排水柱，将排水距离有效缩短，并加快地基的排水固结速度，以降低土层含水率，提高地基抗剪强度。根据垂直排水柱所用材料，可将其分为纸板排水与砂并排水2种。砂并排水有打入式和水射式等多种排水形式，施工人员可以根据施工具体情况进行合理选择，也可以集中形式混合使用，通常用于填土坡面之下的处理施工。
2.7换填法处理技术
由于软土地基的不稳定性较强，施工处理中难度较大，因此，一些施工单位会采用铺设砂砾层的方式有效解决这个问题。在铺设作业完成后，还应对其进行夯实施工，以促进地基稳定性的增强。利用砂石垫层进行换填施工，可以有效提高地基承载能力，并对路基表层的排水效果进一步优化，同时可以有效防止路基软化现象的发生。在具体的施工过程中，施工人员应根据施工设计方案要求先选用合适的换填材料，通常会采用较大颗粒的砂砾石。在路基沟槽作业时，利用砂砾石进行处理，若槽内存在一定的积水，应将积水排干净，再填充配置好的砂砾石材料。在填筑砂砾石过程中，应对铺设的砂砾石进行分层夯实，并合理控制填筑材料的含水量。
2.8注浆施工技术与强夯加固技术
在软土地基处理过程中注浆技术也是常用的技术，随着此项技术应用范围不断扩大，我国铁路工程施工技术水平也进入了全面发展阶段。注浆技术应用过程中首先需要应用相应的注浆设备，然后在高压原理基础上将浆体注入软土层中，等到浆体有效固结之后能够全面提升软土稳定性。在应用此项技术时，施工技术人员首先需要选用钻孔设备对软土地基进行钻孔，确保孔洞能够达到路基底部，这样能够起到良好的固结作用，确保土质与浆体能够连为整体，这样便于提升路基稳定性。在铁路工程软土地基施工建设过程中，强夯加固技术应用较多。在铁路工程施工建设中不可避免会遇到软土地基，所以当前需要全面提升软土地基基本强度。合理应用各项技术措施，对软土地基采取相应加固处理措施，这样能够保障施工区域承载力满足铁路工程施工建设要求。此外合理应用强夯加固技术，能够将原有的软土地基结构进行改变，确保软土结构能够有效强化，软土层密实度更高。此外，施工部门需要结合工程建设具体现状在软土表面上布设排水管道，这样便于将多余水分进行集中排泄。在软土内部通过强夯加固技术进行处理，能够排出多余水分。此外还需要对软土表层采取固化处理措施，在软土表面添加适量固化剂，这样有助于软土固结，确保软土地基施工质量得到有效保障。
结语
总之，软土地基处理技术为铁路工程施工质量提供了技术保证，施工单位在铁路施工过程中，应对软土地基的特点进行充分分析和研究，并有针对性地采取相应的软土地基处理技术进行施工处理，以保证铁路路基的性能，提高其使用寿命。
参考文献
[1]刘其龙.软土地基中桩基施工时的挤压力影响[J].城市建设理论研究(电子版),2016,1(16):11-12.
[2]陈新全.浅析高铁施工中软土地基的施工工艺[J].门窗.2017(10)
[3]马寅生.高速铁路软土地基施工技术探讨[J].四川水泥.2014(07)
论文作者:张鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/11
标签：土地论文; 技术论文; 地基论文; 土层论文; 路堤论文; 铁路论文; 碎石论文; 《防护工程》2018年第30期论文;