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摘要：新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道工程荆门至岳阳段根据铁路沿线地质、地形地貌、水文等自然条件，依据铁路部门颁发的相关技术标准、规范等，完成标段：MHTJ-21，蒙华荆岳段施路-03，DK1155+100.00～DK1157+197.10，长2097.10m，DK1155+100.00前接荆门北站，DK1157+197.10后接泸河大桥。(含LXDK1155+100～+200即荆门北至子陵下行联络线三线并行设计)段路基施工图的设计,设计类型为膨胀土路基。
关键词：路基、挡土墙、排水工程
bstract According to the natural conditions of the railway along the geological, topography, hydrology and other natural conditions, according to the railway sector issued by the relevant technical standards, norms, etc., to complete the tenders: MHTJ-21, Mongolia, the railway line DK1155 + 100.00 ~ DK1157 + 197.10, long 2097.10m, DK1155 + 100.00 before Jingmen North Station, DK1157 + 197.10 then Lu River Bridge. (Including LXDK1155 +100 ~ +200 that Jingmen north to sub-sub-line tie-line three-line parallel design) section of subgrade construction design, design type of expansive soil subgrade.
Keywords Roadbed, retaining wall, drainage works.
1 概述
1、铁路等级：Ⅰ级；
2、正线数目：双线；
3、设计速度目标值：120km/h。
4、线间距：4.0m。
5、轨道类型：重型(60kg/m)，无缝线路。
6、牵引种类：电力牵引；
7、全线采用大机养护的电气化铁路，接触网的立柱设于路肩上。
8、轴重设计标准：全线路肩墙及路堤墙的稳定性检算设计活载按1.2倍的ZH（2005）执行。路基其他设计荷载执行Ⅰ级铁路标准。
2 地形地貌、地层岩性
2.1垄岗与岗间谷地相间区，垄岗呈不连续带状，岗地一般相对高差5～15m，岗顶开阔平缓，岗坡斜缓一般为5～10°，地表主要为旱地、水田及鱼塘。
2.2根据现场调绘及工程地质勘探揭示，勘探深度范围内地层岩性主要为第四系冲洪积层(Q4al+pl)，第四系残坡积层(Q4el+dl)，下伏基岩为白垩系上统跑马岗组（K2p）砂质泥岩，现将场地各地层的主要特征简要叙述如下：
1、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）：淤泥质粉质黏土，褐灰色、褐黄色，软塑，层厚0.5～2.3m。基本承载力σ0=60kPa。
2、第四系上更新统冲洪积层（Q4al+pl）：粉质黏土，褐灰色、褐黄色，软塑，层厚0.5～6m。基本承载力σ0=100kPa。
3、第四系上更新统冲洪积层（Q4al+pl）：粉质黏土，褐灰色、褐黄色，硬塑。基本承载力σ0=150kPa。
4、第四系上更新统冲残坡积层（Q4el+dl）：粉质黏土，褐黄色、褐黄色，硬塑。基本承载力σ0=180 kPa。
5、白垩系上统跑马岗组（K2p）：砂质泥岩，褐红色，全风化，原岩结构已破坏，呈土状，局部夹碎块，σ0=200kPa。
6、白垩系上统跑马岗组（K2p）：砂质泥岩，褐红色，强风化，泥质结构，层状构造，岩芯呈碎块状，局部呈短柱状，敲击易碎，σ0=350kPa。
7、白垩系上统跑马岗组（K2p）：砂质泥岩，褐红色，强风化，泥质结构，层状构造，岩芯呈长柱状，岩质稍硬，σ0=500kPa。
3 水文地质条件、特殊岩土和不良地质
3.1、该段地表水、地下水丰富。地下水主要为第四系孔隙潜水，埋深0.5～5.8m，主要受大气降水、地表径流补给，水位埋深受地形控制，动态变化较大，地下水主要为天然降水和河流补给，根据本阶段水化学资料，地表水河地下水对钢筋混凝土无侵蚀性。
3.2、本设计表层有薄层耕植土，局部水塘地段有0.5～2.3m的淤泥质粉质黏土，低洼地段表层有0.5～6m的软塑的粉质黏土。
3.3、第四系的粉质粘土及白垩系上统跑马岗组（K2p）砂质泥岩具有弱膨胀性。DK1155+249～+350、DK1155+478～+550、DK1156+009～+102、DK1156+740～+770、DK1156+883～+DK1157+025段水塘废弃，抽水清淤，换填普通土。
4 设计依据
4.1地基处理：一般地段不应大于20cm，沉降速率小于5cm/年，路桥过渡段工后沉降量不大于10cm。DK1156+883.00～DK1157+025.00段路基经沉降估算分析，不满足路基工后沉降的设计要求，地基应进行加固处理；地层设计检算参数如下：
(1)-2粉质黏土（Q4al）：W=29.18%，WL=39.23%，γ=18.8kN/m3，e=0.83，Es=3.87MPa，II级，σ0=90kPa。
4.2特殊岩土：DK11555+100～DK1158+806为弱膨胀土路堑，需加强路基基床和边坡防护设计；
4.3支挡工程设计参数：
路堑挡土墙岩土设计参数：γ=19kN/m3，φ＝35°，f=0.35，σ0=300kPa。
5 路基横断面设计
根据线路平纵断面计算曲线加宽值，中桩高程、轨面高程和路肩高程。根据线间距和规定的路肩宽度，可以算出一个路基填挖高度表。根据地形、地质条件、填挖高度来规定路堤和路堑的边坡坡率可以画出路基的框架。
曲线地段路基面加宽值
5.1路基填料设计
路基基床表层填筑A组填料，路堤基床表层填筑厚0.6m，路堑基床表层填筑厚0.5M的 A组填料，下部填筑0.1m的中粗砂内夹铺一层复合土工膜；基床底层填筑A、B组填料路堤厚1.8m、路堑厚0.5m，弱风化硬岩质路堑地段在基床表面采用C25混凝土嵌补；基床底层以下填A、B、C组填料。正式施工填筑前，均应选取代表性填料和地段进行现场填筑试验，取得不同填料的单层填筑厚度、压实次数、检测等施工工艺试验参数。
路基面设三角形路拱，由中心向两侧设不小于4％的排水坡。路堤两侧采用宽0.4m、高0.6m的干砌片石护肩，顶面用厚0.02m的M10水泥砂浆抹面，侧面采用M10水泥砂浆勾缝。
5.2路基支挡
LXDK1155+100.00～+200.00、DK1155+376.00～+534.00、DK1155+670.00～DK1156+502.00左侧，DK1155+314.00～+478.00、DK1155+600.00～DK1156+700.00右侧设重力式路堑挡墙，墙高4m，墙胸、背坡坡率1：0.25，墙身采用C30片石混凝土砌筑。墙身于侧沟平台以上部分，每隔2m上、下、左、右交错设置φ=0.1m的PVC管泄水孔，其排水坡不少于4%。墙后设0.5m厚袋装砂夹卵石反滤层。沿线路方向每隔10m左右设置伸缩缝，缝内采用沥青麻筋填塞，深0.2m。
5.3边坡加固工程设计
路堤边坡高度大于3.0m路堤边坡采用M10浆砌片石拱型截水骨架防护，骨架内客土植草及栽种灌木，主骨架厚0.6m，主、支骨架净距3.0m，两侧沿纵向每隔100m左右设置踏步一处。并于路堤两侧边坡水平宽度3.0m范围内，自坡脚至基床表层下垂直高度每隔0.6m铺设一层双向塑料土工格栅，其极限抗拉强度不小于25kN/m，铺设时格栅外端距设计边坡坡面1.1m；其余边坡高度小于3m的路堤边坡采用客土植草及栽种灌木防护。
路堑边坡高度大于3.0m路堑边坡采用M10浆砌片石拱型截水骨架防护，骨架内客土植草及栽种灌木，主骨架厚0.6m，主、拱间净距3.0m，两侧沿纵向每隔100m左右设置踏步一处。其余边坡高度小于3m的路堑边坡采用植草及栽种灌木防护。
5.4路基排水工程
1、路堤边坡坡脚外2.0m设梯形排水沟，沟身采用C30混凝土预制板拼装而成，厚0.1m，底宽0.4m，沟深0.6m，沟槽开挖后采用M10水泥砂浆抹平。
2、路堑边坡堑顶外5m设梯形天沟，沟身采用C30混凝土预制板拼装而成，厚0.1m，底宽0.4m，沟深0.6m，沟槽开挖后采用M10水泥砂浆抹平。
3、路堑段设置矩形C30钢筋混凝土侧沟，沟壁厚0.3m，底宽1.0m，沟深1.2m，沟顶铺设预制C30钢筋混凝土盖板。侧沟外留2.0m宽平台。
6 结束语
本段设计项目DK1155+100.00～DK1157+197.10段为膨胀土路基施工图设计，该段全长2097.10米，主要用量设计填方62919m³，挖方437973m³，C30片石混凝土挡墙墙身17501m³。施工期间应严格执行《铁路路基设计规范》(TB10001-2005)、《铁路路基土工合成材料应用设计规范》(TB10118－2006)、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）、《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10417-2003)、“《铁路路基工程施工质量验收标准》等十九项铁路工程施工质量验收标准局部修订条文的通知”(铁建设[2007]159号)及相关规程规范及有关通知。
参考文献
[1] TB10001-2005铁路路基设计规范
论文作者:刘佳
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/19
标签：路基论文; 路堤论文; 黏土论文; 泥岩论文; 铁路论文; 填料论文; 白垩论文; 《基层建设》2017年6期论文;