石家庄铁源工程咨询有限公司 河北石家庄 050000
摘要：近年来，我国大力发展和支持高速铁路建设，不仅有效提升了铁路客运、货运能力，同时也让我国综合运输服务能力得到进一步强化。尽管高速铁路的建设大幅缓解了我国综合交通运输体系中铁路能力不足的现象，但在实际施工中，依然会受到多种因素的干扰，进而影响到工程的施工进度及最终的施工效果。为切实提高高速铁路工程的安全性及使用功能，相关企业需从当前的路基施工工程入手，对其中的关键技术加以研究，积极采取有效控制措施保证路基施工质量，进而为将来类似工程的施工积累宝贵经验。
关键词：高速铁路；路基施工；质量监理要点
引言
近年来高速铁路的建设发展给人们的生产生活带来了很大的便利。但由于其施工的复杂性，如何保证其施工建设的顺利开展以及整体质量安全就显得尤其重要。基于此，分析探讨高速铁路路基施工工艺，以期能为后期的实际工作起到一定的借鉴作用。
1 高速铁路路基的特点及其施工技术要求
结合以往高速铁路的建设运营经验，好的高速铁路的线形变化应非常平缓，轨道高度平顺，且路基要极其稳定、刚度均匀，各种结构物都具有极强的稳定性及可靠性。与此同时，高速铁路还应有严格控制的形位公差，具有宽大空间的独行线路。高速铁路的特点是“四高”，即高速度、高密度、高舒适度及高安全性。想要达到以上标准，除有集合各种高新技术的高速列车及先进的供电系统、运行控制系统及运营管理系统等外，对于铁路本身的质量与性能也有严苛的要求。
（1）高速铁路路基基床采用级配碎石强化表层结构。基床表层通常为级配碎石、级配砂砾石，且基床底层及以下部分路堤采用A，B 组填料或改良土。（2）相较于其他普通铁路路基，高速铁路路基工程的施工工艺标准要更高，常采用物理及力学指标双控制，且控制指标要求也远超出普通铁路。（3）高速铁路路基施工的配套机械与普通铁路存在较大区别，路基填筑常使用重型压实设备，级配碎石及改良土一般采用厂拌法等。为防止工程竣工后出现路基沉降问题，在高速铁路路基施工中，应采取堆载预压等措施来处理软弱地基地段。在进行到高速铁路路基填筑环节时，应实时观测路基沉降，且沉降观测应贯穿于施工及堆载预压的全过程等。
2 高速铁路路基施工质量监理要点
2.1 冲击碾压法
所谓的冲击碾压，就是指利用机械拖动非圆形的冲击轮快速滚动，并对地基进行冲击碾压的方式。冲击轮在运动过程中，可将高位的势能与瞬时动能转化为在低位时对地面的冲击能，并以一定的行驶速度来进行碾压作业。通过这种方式逐渐降低土体的水渗透性，让冲击面以下1~3m以内或填料深层形成较好稳定性及强度，或有效降低工后沉降。在使用冲击碾压法时，应注意以下几点。（1）要严格按照设计要求来选用冲击式压力机，确保所选机械的型号、性能及影响深度等均符合相关规定。（2）在冲击碾压前，相关技术人员应对施工路段地基土的含水率进行科学检测，并控制在最优含水率附近时进行冲击碾压。（3）冲击碾压时，应按“先两边后中间”的顺序进行，冲碾一遍的标准为轮迹搭接但不重叠铺盖整个路基底面。在经过反复冲碾后，直到最后几遍的沉降量小于1m，且碾压面下1m深度范围内的地基压实系数及地基承载力均满足其处于路基相应部位的填料压实标准时，说明冲碾完毕。
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2.2 铁路路基施工中的填料管理
合理构建路基填料管理可有效解决路基沉降问题。铁路工作的不断实践表明，用法科学的路基配料配合比能有效地提高路基质量。想要充分避免路基不均匀沉降现象的发生，就要保证铁路工程路基填料的高质量。根据我国铁路工程施工建设的相关要求，可将铁路工程的路基填料分为A，B，C三大类。在这其中，A类和B类填料能够将经济效益最大化，C类填料相对于A类和B类来说，对于质量的要求较高，但是C类填料是一些较好的材料进行配比形成的，如通过对碎石、粗细角砾及细圆砾等材料进行配比而成，以此更好地保证铁路工程路基的施工质量。而Ａ类的碎石填料实际要求又明显高于B类。在选择填料时，就需施工团队中的施工人员根据不同的地质环境做出不同的具体分析，选出最适合的填料，还要深入优化路基的处理方法，想要杜绝换季冻土层中出现的路基沉降现象，使列车安全运行，需将二者相互结合。
2.3 强夯法
其原理如下，借助起吊设备将重约10~25t的夯锤吊到10~25 m左右的高度，然后自由下落。在极短时间内对土体施加一个巨大的冲击能量，冲击及振动形成的压缩波、剪切波及表面波等会给土体的天然结构造成一定的破坏。具体来说，压缩波会使孔隙水压力大幅度增加，使土粒错位；而剪切波及表面波则能让土粒受剪，土颗粒重新排列使得土变得更加密实，达到地基加固的目的。一般情况下，强夯法的夯击可以达到1000kN?m以上，比较适用于处理那些深度为4~6m的非饱和粘性土、砂性土及杂填土等软弱土层。其中，整个夯击过程需由专人对夯坑进行观测，一旦发现夯坑偏位超过5cm或者倾斜超过30°，就应立即对其进行纠及填平夯坑，使夯击能均匀的将冲击能量传递到地基深层。
2.4 路基沉降观测的监理要点
在进行填筑作业时，相关施工人员需要对以下几点引起重视。（1）做好软土地基的处理工作。在施工前，相关人员应做好试验，找出可以满足路基施工压实要求的各项参数。（2）重视和培养施工及管理人员的专业技术水平及职业素养，且施工机械要始终保持最佳工作状态。（3）严格把控路基施工质量，每一道工序都需要严格按照相关规范标准进行，并由专人做好详细记录。在填筑路堤本体时，为保证施工质量及均匀压实效果，相关人员必须要严格遵循路堤填筑压实工艺流程图并采取水平分层填筑法来进行，从而为下一步施工打下坚实基础。在选择路基填料时，应确保其能够满足工程设计及规范的具体要求，并遵循就近取材的原则，同时填筑完成后应满足以下要求，即压缩性小，压实施工，在外力作用下能保持稳定及在列车荷载作用下能保持适当弹性。通常情况下，用于填筑基床表层及底层的填料，应选择级配碎石，主要是由粒径大小不同的粗细碎石集料及砂、塑像指数较高的粘土形成的混合物。
2.5 铁路路基施工的压实处理
铁路工程路基的压实可以保证路基的安全稳定性，这也是保障行车安全的基本条件，并做好铁路工程路基的压实工作也是切实减少铁路工程发生沉降问题的重要工序。压实施工步骤主要是：路基填料初压利用轻型压实机械，路基填料终压利用重型压实机械，静力压路机适用于含水量较大的路基填料。为避免后期因路基质量问题而引发的稳定性变差，方便合理控制现场孔隙率，应做到严格控制填料的压实厚度、压实次数和含水量，同时注意定期检测该环节的孔隙率，加强压实控制、压实质量检测及压实质量方面的管理，是施工企业在铁路路基施工中须重视。
结束语
综上所述，路基作为高速铁路工程项目中的关键环节，其施工质量将在很大程度上决定着本次建设任务的成败。作为高速铁路施工企业，应结合路基工程施工实践，在施工过程中不断改进并完善施工工艺及方式方法，同时，应加强对地基处理技术及路基填筑技术等关键技术的研究，从而在保证路基安全稳固的同时，推动我国高速铁路事业的良性发展。
参考文献：
[1] 吴天妮. 高速铁路路基填筑施工工艺及其质量控制的探析[J]. 建筑工程技术与设计，2015（35）.
[2] 切群卓玛. 刍议路基施工质量监理的要点[J]. 城市建设理论研究（电子版），2012（26）.
论文作者:郝亚龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/15
标签：路基论文; 填料论文; 高速铁路论文; 压实论文; 地基论文; 碎石论文; 铁路论文; 《防护工程》2017年第31期论文;