鐵路工程軟土路基施工技術

鄭來國

摘 要：現如今的鐵路建設的速度越來越快，鐵路的路基工程中存在的質量問題也逐漸的呈現在工程建設相關人員的面前，尤其是在軟土地基的鐵路路基修建中，經常出現路面裂縫和地基失穩的情況，所以為了保證鐵路工程的質量水平，就需要對鐵路工程軟土路基施工技術進行分析，以此來提高工程建設的質量。

關鍵詞：鐵路工程；軟土路基；施工技術

中圖分類號： TU471.8 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）16-108-2

0 引言

人們對于軟土的理解就是軟弱的土層，具有高壓縮性和低強度的特征，在我國的大部分地區都廣泛的分布著軟土，若是要進行路基的修筑，則需要對軟土地進行處理，但是鐵路工程的施工人員常常會忽視軟土地基的處理，導致經常發生路基失穩和沉陷的問題，產生了一系列的路基病害，對今后的道路通行有一定的影響。

1 軟土路基的主要特征

通過性能劃分：首先是淤泥質土壤的軟土；其次是軟粘性土質層；再次是泥炭質土壤；最后是泥炭。

通過軟土的工程特性劃分：首先是土質的空隙間隔比較大；其次是泥土中的含水量比較高；再次是具有較強的壓縮性，且透水性能薄弱；最后是具有較強的流動性和靈敏度。

軟土路基的危害性：首先軟土路基自身就沒有高強度的抗剪能力，因此當感受到外界壓力的時候，就有可能導致自身的負荷能力難以承受，導致無法維持原來的路基原樣，破壞了路基的整體性剪體層，更有可能造成工程的塌方情況。其次，軟土路基在接受到來自外部的壓力時主要集中在工程的上部，所以容易產生下沉變形，最終影響到鐵路的使用情況和施工的建設，甚至會引發安全事故的產生。

2 鐵路工程軟土地基施工的原理

土體本身是分散介質的一種，其構成的強度不高，由各種不同成分和尺寸的土粒結合而成的，具有多項分散體系的特性，因此每個土粒之間的連接強度對土體的整體性強度而言是十分重要的，但是從根本性的角度而言，土粒之間的粘聚力與土粒之間形成摩擦產生內摩阻力起著決定性的作用。而在普通的泥土當中，都存在有礦物質，所以在此基礎上就有各種程度的親水性，當水浸入到土體當中后，土粒周圍的水膜就會產生作用而加厚，導致擴散層的松弛結構水增加，最終導致土體膨脹。但是相對的，受到水的潤滑作用的影響土粒之間的內摩阻力較之從前減少。當大量的水進入到土體之后，土體就會出現水化現象，變得離散而極大的降低了土體的穩定性。受到多種因素的影響，土體的穩定性都難以得到保障，當土粒的孔隙越小，相對的其密實度就越大，也就具備了較強的穩定性，天然水難以浸入到土體當中。通過土體的特性就可以發現，要想開展軟土路基的建設，最為關鍵的就是對土體的含水量和密實度進行加固處理，提高土體的強度和穩定性。對于土體的加工有多種方法，不僅有物理和機械的方法，還可以通過外加劑法和電化學法等進行加固。

3 鐵路工程軟土路基施工技術

3.1 換填砂墊層和砂石墊層

在地基建設之中，最不穩固的一種地基就是軟土地基，因此在開展建筑施工的時候，施工人員面臨著極大的挑戰，但是利用砂礫層的鋪設這種方式就可以有效的提高軟土地理的穩固性，增強其耐用程度。這種方式能夠有效的提高地基表面的承載能力，對地基表層的排水效果也有一定的作用，利用這種施工技術使得軟土地基不會受到積水的困擾，避免出現土層軟化的情況。在施工技術的基礎之上開展方案的設計，可以選擇大顆粒的砂礫石，更甚者可以利用鵝卵石的摻入來提高地基的穩定性，根據施工地點的實際情況來進行方案的改變。在確定砂礫石的選擇類型后，就可以開始對地基的溝槽進行處理，當溝槽中存有積水時不能展開施工，必須要通過排水措施排掉多余的水才能夠填入配備好的砂礫石，當砂礫石填入的時候必須要控制好填充料中的含水量，避免出現過量和少量的情況，而一般將含水量夯實控制在百分之十到百分之二十之間。

3.2 深層石灰攪拌樁的施工

在鐵路軟土地基處理之中，最為常見的方法就是深層次的石灰攪拌樁處理軟基，在鐵路工程路基施工當中，最不可或缺的一個材料就是石灰，因此在處理軟土地基的時候就需要重視石灰的利用數量，關注石灰攪拌樁中存在的施工問題。深層石灰攪拌樁的使用可以在粘度較高的軟粘土中，在軟地基中根據土壤的特性來配備石灰的比例，并且也要重視地基土的比例，將二者混合攪拌產生一定的化學反應，幫助提高地基的承載力和耐壓強度。經過深層石灰攪拌樁的施工，面對著比較特殊的地基土條件時，也可以達到普通地基中水泥施工的效果。但是在石灰樁的軟土地基處理中，需要注意兩個方面的控制：

首先是石灰原料的質量控制。軟土地基施工時的石灰使用必須要是經過處理的，同時對石灰的成分也要較為嚴苛的要求。石灰在磨碎之后需要將其直徑控制在2mm以內，石灰中的氧化鎂含量需要控制在8.5%以上，其中氧化鈣的含量也要達到百分之八十以上，石灰中的雜質數量和液性指標也要嚴格的控制，石灰中的雜質不能太多，也需要將液性指標控制在百分之七十左右。

其次是關鍵技術的控制。在開展軟土路基施工的時候，也需要適當的處理地面，幫助機械能夠在適宜的范圍之內靈活移動，并且保證表層地基的硬度過關，擁有較強的承載力，對于粉塵發射器和空氣壓縮機等設備的配備需要科學合理，檢查其性能對施工的要求是否相符。同時要化驗地基土，通過地表土的物理特性和化學特性來確定石灰的配備比例，對在軟土地基的方案設計中對樁密度、長度和粗細等進行設計。在開展施工活動的時候，也要關注風力的控制，不能夠讓施工中的石灰分成失散過多，并且也要嚴格的按照模式來排列樁基，通常都是利用等邊三角形的方式進行排列。

3.3 深層水泥攪拌樁的施工技術

為了提高鐵路工程中的路基穩固性，最為重要的一部分就是水泥的利用。在進行軟土路基處理的時候，水泥的利用起著重要性的作用，尤其是在松軟的淤積和粉塵土質等地基中，深層水泥攪拌樁的利用能夠幫助加固路基，當鐵路工程實施的時候，若是出現上述的地質狀況就可以利用深層鉆探灌注水泥的方法來處理。

3.3.1 做好準備工作

鐵路工程實施之前需要做好一定的準備工作，只有精心的進行籌劃，做好施工地點的平整工作，當機械進入到施工范圍內的時候，保證其正常通行和施工。首先，對施工地點中存在的障礙物進行及時的清除，當遇到洼地的時候，就應該利用相應的土質回填施工地點，而路基工程一般都是利用粘土填平施工場地，并且保證其均勻；其次是采購適宜的水泥，在水泥采購的時候一般選擇42.5級硅酸鹽水泥，其穩固性更強；最后需要檢查施工中的所有機械，保證其處于穩定工作的狀態中，確保施工的順利開展，同時也要派遣相關的專業人員進行定期的檢查維修。

3.3.2 獲取必要參數

試樁是施工準備時必不可少的一項工作，對施工地點的地質情況進行具體的考察了解，記錄必要的參考數據，在施工中進行有效的利用。在試樁施工的時候就可以有效的了解到泵送的速度和時間，有利于在實際施工中提高施工的速度和質量，同時還可以了解到水泥的配比和攪拌程度，對施工質量的影響巨大。

3.3.3 控制深層水泥攪拌樁的施工工藝

其一是檢驗堵塞情況。在進行水泥攪拌樁開鉆之前，首先要用水清洗整個攪拌樁的管道，查看管道當中是否存在堵塞的情況，當水盡數排出之后繼續進行下鉆施工。其二是懸掛吊錘。確定水泥攪拌樁的樁體垂直度主要是為了幫助提高施工的準確性，滿足其要求，首先將吊錘懸掛在主機上面，控制吊錘和鉆桿上下方和左右方的距離。其三是質量檢查。在軟土路基施工中針對成型的攪拌樁需要開展質量檢查工作，主要是水泥漿灌數和水泥用量以及斷漿現象等的檢查。其四是攪拌配合比。在進行水泥配置的時候，需要事先計算相關的參數值，比對所需建筑材料的標準才能夠在路基施工中投入使用。其五是二噴四攪。在水泥攪拌樁的施工當中，最為常用的工藝就是二噴四攪工藝，首先是使用攪拌機鉆桿，使其邊噴漿邊旋轉下沉；其次是當攪拌機下沉到設計的深度之后就可以將噴漿進行反轉提升至樁頂位置；再次使用攪拌機鉆桿，使其邊噴漿邊旋轉下沉進入樁底；最后當樁機下沉到樁底之后，就可以進行噴漿攪拌，提升到樁頂。

4 結語

本文主要分析了鐵路工程軟土路基施工技術，根據軟土地基中常見的一些建筑施工問題進行研究，并提出了相應的解決措施，避免鐵路工程在運營實施的過程中出現質量安全問題，通過對鐵路軟土路基施工工藝的提升，促進路基質量的提高，有效的控制鐵路建設中的各個環節科學有效完成，提高鐵路建設的施工質量。

參 考 文 獻

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