張小軍

摘 要:路基工程是高速鐵路的重要環(huán)節(jié),路基的好壞直接關(guān)系著鐵路的運行安全和運行壽命。如何優(yōu)化高速鐵路路基填筑施工工藝是當前高速鐵路路基填筑關(guān)注的焦點。因此,研究高速鐵路路基填筑施工工藝具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文以高速鐵路路基填筑為切入點,在概述高速鐵路路基工程技術(shù)特點的基礎(chǔ)上,重點探討了高速鐵路路基填筑施工工藝,旨在說明高速鐵路路基填筑施工工藝的重要性,以期為高速鐵路路基填筑施工工藝提供參考。
關(guān)鍵詞:高速鐵路 路基填筑 施工工藝
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)03(b)-0057-01
1 高速鐵路路基工程技術(shù)特點
高速鐵路是一種營運速度較快的鐵路運輸方式。優(yōu)化高速鐵路路基填筑施工工藝,了解高速鐵路路基工程技術(shù)特點是關(guān)鍵。高速鐵路路基工程技術(shù)具有多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、路基容易變形、設(shè)計的整體性三個方面的特點,其具體內(nèi)容如下。
1.1 多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是高速鐵路路基工程技術(shù)特點之一。高速鐵路與傳統(tǒng)的軌道相比,具有諸多優(yōu)越性,其多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的建立,使得高速鐵路速度快、運能大、安全準時。具體說來,高速鐵路路基結(jié)構(gòu)更為廣泛,既有有碴軌道,也有無碴軌道。即使和傳統(tǒng)軌道相同的有碴軌道結(jié)構(gòu)上,高速鐵路的路基也進行了改動,例如在道床和土路基之間拋棄了將道碴層直接放在土路基上的結(jié)構(gòu)形式,將傳統(tǒng)的單一化結(jié)構(gòu)變成多層系統(tǒng)結(jié)構(gòu),多層結(jié)構(gòu)更有利于加強路基的各種特性,使之符合高速鐵路的新性能。
1.2 路基容易變形
由于高速鐵路速度較快,在鐵軌上運行時的沖擊力較大,高速鐵路的路基長期受強烈沖擊力的影響,車身產(chǎn)生的側(cè)壓力和摩擦力使路基容易變形,忽視路基變形因素會嚴重的縮短鐵路使用壽命。加之由散體材料組成的路基是整個線路結(jié)構(gòu)中最薄弱、最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié),也是容易造成軌道變形的主要部位。因此,在高速鐵路路基工程設(shè)計中,控制路基變形將是高速鐵路路基工程的重點和難點。不難看出,對高速鐵路路基工程而言,針對路基容易變形的特點,強化路基設(shè)計勢在必行。
1.3 設(shè)計的整體性
在高速鐵路施工過程中,不能孤立地看待路基施工這個環(huán)節(jié),路基的整體性應(yīng)該并入整個鐵路系統(tǒng)中考量,這樣才能發(fā)揮高速鐵路的整體功能。對于高速鐵路的軌道結(jié)構(gòu)而言,輪軌系統(tǒng)應(yīng)該是車輪、鋼軌、道床、路基各個部分相互作用的整體,相關(guān)的各個部分設(shè)計也要從整體的角度出發(fā)來進行綜合因素的考慮。在目前的高速鐵路路基設(shè)計中,不管是機車本身還是軌道結(jié)構(gòu)或路基隧道等系統(tǒng),都應(yīng)該將設(shè)計思路和適應(yīng)性放在整個系統(tǒng)中去考察。
2 高速鐵路路基填筑施工工藝
在鐵路工程中,要進行大量的土料和(或)石料填筑。為進一步提高高速鐵路路基填筑施工工藝水平,在了解高速鐵路路基工程技術(shù)的特點的基礎(chǔ)上,可以從以下幾個方面入手,下文將逐一進行分析。
2.1 高速鐵路地基處理工藝
地基處理是保證鐵路軌道鋪設(shè)前地面附屬物清除干凈,保證路況平整、水平的關(guān)鍵前期工作。一般來說,高速鐵路地基處理工藝常見的地基處理方法有淺層處理、排水固結(jié)法、復(fù)合地基法三種,在進行高速鐵路地基處理時,應(yīng)根據(jù)實際情況選擇恰當?shù)牡鼗幚矸椒āA硗?,填料的質(zhì)量控制也是高速鐵路地基處理工藝的重要環(huán)節(jié),關(guān)系到地基的穩(wěn)定性和抗沖性。高速鐵路路基填筑施工中,在填料時基床表層主要使用級配砂礫石、級配碎石,級配礦物顆粒材料(高爐爐渣)和各種結(jié)合料(如石灰、水泥等)的穩(wěn)定土來進行鋪墊。
2.2 路基基床底層及以下部分填筑工藝
(1)填料的質(zhì)量控制。
路基基床底層及以下部分填筑工藝,對填料進行質(zhì)量控制,應(yīng)選用A、B組填料和C組石類填料。對填料的料源要進行嚴格的把關(guān),嚴格根據(jù)現(xiàn)行《鐵路路基設(shè)計規(guī)范》(TB10001)的有關(guān)規(guī)定,控制好填料的源頭。對于野外鑒別和室內(nèi)試驗的不同填料工藝,應(yīng)按現(xiàn)行《鐵路路基施工規(guī)范》(TB10202)的規(guī)定辦理。與此同時,在C組石類填料階段,對填料的配比,碎石、塊石的耐壓,應(yīng)通過篩孔重量百分率等標準進行嚴格控制。此外,對于不符合填料要求的路基填筑工藝,應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)及時改良。
(2)壓實施工的質(zhì)量控制。
壓實施工是路基填筑的重要環(huán)節(jié),基床以下每個壓實區(qū)段的長度應(yīng)做好相關(guān)的質(zhì)量控制。根據(jù)使用機械的能力和數(shù)量的不同,對壓實施工的質(zhì)量控制也不盡相同,一般宜在200 m以上或以構(gòu)造物為界。各區(qū)段或流程內(nèi)嚴禁幾種作業(yè)交叉進行。壓實順序應(yīng)按先兩側(cè)后中間,先靜壓后弱振、再強振的操作程序進行碾壓。各種壓路機的最大碾壓行駛速度不宜超過4 km/h。各區(qū)段交接處,應(yīng)互相重疊壓實,縱向搭接長度不應(yīng)小于2 m,沿線路縱向行與行之間壓實重疊不應(yīng)小于40 cm,上下兩層填筑接頭應(yīng)錯開不小于3.0 m。
(3)基床以下施工質(zhì)量的檢測。
基床以下施工質(zhì)量的檢測,要加強對填料是否符合配比的檢驗,做好路堤基底處理(見表1),進行壓實系數(shù)或地基系數(shù)檢測。對于站場內(nèi)多線路基或填筑壓實質(zhì)量可疑地段,應(yīng)根據(jù)工程質(zhì)量控制的需要,增加檢驗的點數(shù)。
2.3 高速鐵路基床表層的施工工藝
基床表層的施工質(zhì)量控制,在施工工藝方面,應(yīng)以基床底層、攪拌運輸、攤鋪碾壓、檢測修整和拌合、運輸、攤鋪、碾壓、檢測試驗、修整養(yǎng)護為順序的施工工藝組織施工。在攤鋪機或平地機后面應(yīng)由人工及時消除粗細集料離析現(xiàn)象,隨后進行進整形、碾壓。碾壓時,應(yīng)采用先靜壓、后弱振、再強振的方式碾壓,最后靜壓收光。已完成的基床表層的應(yīng)采取措施控制車輛通行,防止表層擾動破壞,并做好路基表面的保護工作。
3 結(jié)語
總之,高速鐵路路基填筑施工工藝是一項綜合的系統(tǒng)工程,具有長期性和復(fù)雜性。在進行高速鐵路路基填筑施工時,應(yīng)把握好高速鐵路地基處理工藝、路基基床底層及以下部分填筑工藝、高速鐵路基床表層的施工工藝三個方面的內(nèi)容,其中,路基基床底層及以下部分填筑工藝,要重點從填料的質(zhì)量控制、壓實施工的質(zhì)量控制、基床以下施工質(zhì)量的檢測等環(huán)節(jié)考慮,力求優(yōu)化高速鐵路路基填筑施工工藝,進而促進高速鐵路建設(shè)的發(fā)展。
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