中铁二十二局哈尔滨铁路建设集团有限责任公司 黑龙江哈尔滨 150006
摘要:结合铁路运输的特征来讲,如果没有及时有效地解决运输过程中出现的问题,势必会给运输安全埋下很大的隐患,甚至还会威胁到人民生命和财产的安全。铁路工程线路很长,并且各个地区地质构造有所差异,特别是一些分布范围广的软土路基,不但施工难度大,而且对施工人员的技术能力要求很高,如何才能保证铁路工程施工质量,这是我国各大铁路建筑企业应该重点探讨的课题。
关键词:高速铁路;软基处理;施工技术;质量控制
工程概况
哈佳铁路宾州站起止里程:DK60+329.55-DK62+820.1,全长2490.55延米,站内填挖方117万方,最大填土高度10米,站内CFG桩8.5万延米,总计10134根,桩身采用C15混凝土浇筑,单桩容许承载力不小于590KN,施工时严格按配合比配置混合料,桩体混合料试块,养护28天抗压强度不小于20MP。桩顶加设钢筋混凝土桩帽,厚0.35米,其上碎石是垫层,厚0.5米,垫层内铺设一层土工格栅,抗拉强度100KN/m。
1高速铁路软基处理施工技术
1.1确定施工方案
对于路堤和路堑具体施工中,所选择的填料应结合具体状况,考虑好施工环境和工程造价等状况,同时在具体施工中差异沉降的问题应引起有关人员的高度重视,如果出现这一问题就会影响整个工序的顺利进行。想要避免这一问题的出现就要让有关部门制定完善的施工方案,最大程度上防止差异沉降问题的出现。同时有效、完善的施工方案也是保证工程按时完工的基本前提。在施工中建筑企业应做好与制定施工方案有关的工作,在制定前对施工所有可能出现的问题全面考虑。
1.2实施工程CFG桩
对于铁路工程所使用的CFG桩来讲,其一般是由粉煤灰、石屑和水泥等很多混合物组合而成的具有强度高、粘结性强特征的工程用桩。在具体建筑施工过程中,应因地制宜,根据地质构造状况和施工环境等,选择相应的外加剂和固化剂。其外加剂包括硫酸钠、氯化钠等,根据实际情况,加入适量的粉煤灰。但铁路工程建设中通常都使用硅酸盐水泥作固化剂,这种类型的水泥最适合铁路工程建筑。同时,固化剂加入量应结合具体设计标准针对性地制定,禁止盲目制定。结合铁路工程具体状况,针对性地、有目的地进行铁路施工,严格按照具体建设标准来要求施工人员,防止他们按照自身的工作经验来解决铁路施工中出现的问题,这样很容易引发其他方面的问题,也有可能扩大施工问题,降低铁路工程施工效率,影响铁路工程施工质量。
单桩复合地基承载能力不能小于250kPa。通过堆载平台法给予试验反力,分级加载直到加载结束,最后再分级卸载。最高的试验荷载要大于设计要求的2倍,按照8级要求逐级加荷。加一级载荷就要读记承压板沉降量一次,如果1h内沉降增量不大于0.1mm时就可以加下一级荷载。卸载的级数是加载级数的1/2,每卸一级就间隔0.5h这样,并且读记回弹量。当全部的卸载完成后3h左右,再读记回弹量。结果表明,加载到584kN时,地基总沉降量5.10mm,沉降量合适,地基受压没有进入极限范围,承载能力还有富余,根据《建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)》规定,应取最大试验荷载的1/2就是292kN来确定承载力特征值,292kN>250kN,所以,该试验的CFG桩的承载力完全满足设计需求。桩间土静力触探试验。静力触探试验一般是在成桩28d后检验的,从试验结果来看,因为沿深度锥入阻力只有在砂土层处有一点点增长,其其他深度处没有无变化。所以,加固后桩与桩之间土承载力没有明显增加,并且可以认为CFG桩对软土基本没有挤密作用。所以认为这种现象和饱和软土自身的性质有一定关系,与面积置换率也有关系。
1.3做好软基排水
(1)在路堑边坡开挖之前有关人员应注重排水设计工作的实施,尤其是疏流排洪工作,保证雨水的顺利排走。(2)结合地质条件,在科学分析地质状况后确定出开挖长度,确保能够快速的、有效的完成挡护工程。(3)在开挖路堑边坡中,在施工条件允许的状况下,可依据边坡实际状况,针对性地设计锚杆,这样在保证边坡稳定性的同时,也能保证工程质量。(4)保证铁路工程建筑作业现场的标准化和合理化。按照工程实际状况,设计出一个排水沟,这样能够在第一时间内将雨水排出,避免雨水给施工带来太大的影响,保证施工的顺利有序进行。如果缝隙内部有太多的积水,还应准备抽水机,及时将积水排出。唯有做好防范工作,才能提高铁路路堑施工质量和效率,切实地解决在铁路路堑施工中出现的问题,为铁路工程按期完工做好基本工作。另外还需要对施工人员定期或者不定期进行培训,不断提高他们的施工技能和施工素养,保证他们能够结合施工规定严格要求自身的言行,尤其是一些新员工要主动地向老员工学习一些施工技能,避免在施工中出现问题,保质保量地完成每一项施工任务。唯有做到这样,才能切实地提高我国铁路施工质量。
2质量控制要点
(1)成立试验段质量管理小组,明确各成员的质量责任。
(2)CFG桩施工横向从线路两侧向中心纵向退进式跳桩施工,跳桩施工时确保先施工桩体混凝土强度达到75%以上。
(3)混凝土泵送量应与拔管速度相匹配,边灌注边提钻,泵料应连续,不得停泵待料。导管应埋入混凝土1m左右,施工中严格控制混凝土的灌注量大于提钻产生的空孔体积。灌注过程中应尽量避免中间停顿,每根桩的投料量不应少于设计灌注量。
(4)开工前对全体参与人员进行《试验段实施方案》的讲解,领会试验目的,明确试验工作程序,掌握需控制的标准,从而将各阶段的质量责任分解到各具体人员或班组。
(5)CFG桩成桩过程由现场值班人员指挥,桩机操作手和地泵操作手密切配合,按照先泵料后拔管的原则,防止先拔管后泵料,防止CFG桩成吊脚桩。
(6)控制好混合料的坍落度。大量工程实践表明,混合料坍落度过大,会形成桩项浮浆过多,桩体强度也会降低。坍落度宜控制在160mm~200mm(可根据运送混合料的距离进行调整)和易性为好。当拔管速率为2~3米/分钟时,一般桩顶浮浆可控制在30厘米~50厘米左右,成桩质量容易控制。
结束语
工程实践证明,经过严格的质量控制及管理,CFG桩在高速铁路的软基加固起到较好的效果。并且,因为CFG桩施工方便、节省工期、质量好且容易控制,加上CFG桩不配筋,能利用工业废料,使其变废为宝,经济实用。所以CFG桩能在高速铁路上有效地处理软土路基。
参考文献:
[1]阎明礼,张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践[M].北京:中国水利水电出版社,2006.
[2]北京土木建筑协会.地基与基础工程施工技术措施[M].北京:经济科学出版社,2005.
[3]王树栋,娄国充.水泥搅拌桩在天津沿海软基加固中的应用[J].铁道建筑,2008(10):88~89.
论文作者:李磊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/18
标签:地基论文; 铁路工程论文; 固化剂论文; 工程论文; 状况论文; 铁路论文; 承载力论文; 《基层建设》2017年第12期论文;