關于鐵路路基防護施工技術的要點探究

馬得翼

(中交二公局鐵路工程有限公司，陜西 西安 710000)

0 前 言

鐵路建設規模隨社會經濟的發展而逐步擴大，但在施工期間相繼出現各類問題，例如路基失穩等，嚴重影響鐵路線路的整體通行服務水平。為給鐵路全線運行營造安全的環境，必須做好路基建設工作，采取行之有效的防護措施，以此推動鐵路工程行業的發展。

1 工程概況

肯尼亞內馬鐵路一期內羅畢至奈瓦沙段起止里程為DK0+000～DK120+000，該段總長120 km，由內羅畢南站引出，止于奈瓦沙。該段鐵路采取中國國鐵I級建設標準，設計速度方面為客車120 km/h、貨車80 km/h，軌距1 435 m，限制坡度為雙機12‰。

2 鐵路路基工程施工工藝

1)路基試驗。通過試驗的方式確定合適的工藝參數，應選擇具有代表性的路段，長度以200 m較為合適，從而充分反映現場施工情況。依據規范有序開展試驗工作，加強對含水率、夯實度等方面的檢測，根據施工結果合理優化工藝參數，配套相適應的施工設備，提高機械化作業水平，若存在異常之處則采取調整措施。

2)路基地表的處理。穩定性是路基施工的首要追求目標，為確保路基施工質量，在正式施工前需做好準備工作，將地面的雜草等雜物清理干凈，給后續施工提供良好的條件。此外，配套排水設施，以免出現積水現象。

3 鐵路路基防護施工技術的關鍵要點

3.1 土工網(墊)的植物防護

土工合成材料是路基防護工作中不可缺少的部分，除了根據施工需求采購合適的材料外，還需在材料進場時做好質量檢驗工作，檢查合格證、出廠日期、質量報告單等，若不達標則予以退場[1]。進場后的材料應分類堆放，采取防雨、防潮等相關防護措施，以免出現材料質量問題。實際施工時利用小木棍穿插至土工網墊中，沿著特定的坡度拉出網墊，再通過塑料釘等相關零件將其固定，通常各釘子的間距以30 cm為宜，長度約15 cm，而對于坡面地形復雜的情況或是存在突變的區域，應適當減小釘子布設密度，確保土工合成材料的穩定性。

3.2 土工格柵的施工

土工格柵施工前需做好準備工作，即清理場地，使施工現場具有足夠的平整度，再于該處鋪設0.5 m厚的粗砂墊層，應確保所用材料的含水量≤5%，以免出現地下水堵塞等問題。若無誤則有序鋪設土工格柵，采取固定措施以保證土工格柵具有穩定性。土工格柵的鋪設方向必須相同，合理控制搭接寬度，使各土工格柵能夠形成完整的整體。結束土工格柵的鋪設作業后便可進入到填土環節，按照從兩側逐步向中間推進的方式有序填土，以機械作業的方式為主，安排數名施工人員輔助施工。任何機械設備均不可直接從土工格柵上駛過，否則易導致土工格柵局部受損而無法正常使用。土工格柵的施工現場如圖1所示。

圖1 土工格柵施工

3.3 錨孔鉆進

錨孔鉆進施工的擾動性較大，為給施工創設良好的環境，需提前組織坡面測量作業，根據所得結果確定合適的鉆孔點，配置性能良好的鉆機。完成鉆機的安裝作業后檢測其位置情況并合理調整，使其精準就位，隨后對鉆機采取固定措施，確保設備在運行期間可始終維持穩定。嚴格控制誤差，其中縱橫誤差應在±50 mm內，高低誤差應在±100 mm內。結合現場施工條件，擬采用無水干鉆的方式組織施工作業，期間加強對地層情況的分析，以此為依據合理調整鉆速、鉆壓等相關工作參數，完整記錄各項數據，為后續的分析工作提供可靠的依據。

伴隨鉆進作業的持續推進，當其達到設計深度要求后不宜立即拔出鉆頭，應繼續鉆進1～2 min并清理孔灰，以免出現孔底被淹沒的情況。此外，孔壁不可殘留任何雜質，結束鉆孔作業后利用高壓空氣清孔，期間風壓應維持在0.2～0.4 MPa。結束錨孔鉆進作業后，由現場監理做全面的檢查，若無誤則進入后續施工環節，否則需及時調整。

3.4 預應力錨索施工

通過拉線尺量和水準測量相結合的方式展開分析，確定合適的錨孔位置，若與設計要求相符，則使用紅色油漆做好標記，確定錨孔的中心點并編號。各地層的地質特點具有差異性，需根據實際情況選擇合適的錨桿鉆機，對于基巖層裂縫較大的區域，在該處施工時應采取風動潛孔錘和潛孔管協同鉆進的方式；而對于裂隙較小的基巖層，只需風動潛孔錘鉆入即可。施工中需要調整好錨桿鉆機的姿態，使其能夠緊貼巖面，鉆進初期以小壓力為宜，伴隨鉆進作業的持續推進，后續逐步加大壓力以便快速完成鉆孔作業。鉆至設計深度后及時檢查鉆孔的直徑，分析其是否達到設計要求。利用壓縮空氣清理孔內雜質，保證孔內足夠潔凈后即可安裝錨索，此后再設置導向帽，在其作用下確保錨索能夠維持穩定狀態[2]。

錨索注漿所用材料為M30水泥漿，以孔底返漿的方式為宜，檢查鉆孔的狀態，若出現泥漿冒出現象后即可結束注漿作業。檢測水泥漿的強度，若實測值達到設計值的80%或更高，即可進入到張拉鎖定環節。配置專用的張拉設備，在正式操作前組織預張拉實驗，以便分析張拉期間各部件的具體情況，在鋼絞線處于平行的狀態后即可正式張拉。張拉期間加強檢測，若錨索的預應力荷載不足則要按照規范適當施加荷載。結束張拉后再采取錨索鎖定措施，分析隨后48 h內的情況，若存在預應力損失現象需及時組織補償張拉作業。結束錨索施工后驗收單位抽樣檢查。

3.5 樁板墻施工的主要內容

1)開孔施工之前需要將各項準備工作落實到位，準確測量并放樣樁位區域，保證各樁位的合理性，組織護壁模板的安裝作業，為快速且精準地尋找安裝點，應由專員在孔外部設龍門樁。樁板墻施工現場如圖2所示。

圖2 樁板墻施工

2)施工不可受到外界因素的干擾，因此，加強對周邊環境的控制具有重要意義。樁孔開挖過程中，在達到特定深度要求后可設置組合鋼模，以便形成具有較強穩定性的護壁混凝土，施工時需注重對護壁混凝土中心線的檢測與控制，將其與設計軸線展開對比分析，要求產生的偏差應在20 mm內，否則需及時調整。若護壁頂面略高于地面，需要將超出高度的部分處理干凈，使頂面平整。預制鋼筋籠，成型后通過吊裝的方式轉移至指定區域，詳細檢查樁孔斷面的尺寸以及護壁等方面的實際施工情況，若實測結果達到設計要求，即可組織鋼筋籠的放樣工作，按照要求將鋼筋籠安裝到位，各節鋼筋籠之間需得到有效的焊接處理，從而形成完整的整體結構[3]。

3)鋼筋籠吊裝到位后，全面清理樁孔內的雜物，如各類雜質和積水，根據設計配比要求生產混凝土，將其用于澆筑作業。必須保證雜物得到徹底的清理，否則在澆筑后易發生混凝土離析現象。澆筑過程中通過串筒的作用將混凝土轉移到樁底，利用插入式振搗器處理，以便提高混凝土的密實度，結束澆筑作業后進入養護環節，可根據現場氣溫合理調整灑水頻率以及單次灑水量，持續時間以7～15 d較為合適，具體需要以混凝土的強度情況為準合理調整。養護到位后檢測樁結構的質量，若強度、平整度等各項指標都與設計要求相符，即可將擋土板安裝到位，再澆筑適量混凝土。

4)防沖刷措施。受路線設計等因素的影響，部分路基在建設時將遇到河流、水庫等特殊地段，該段的路基受水流沖刷的影響較大，難以有效保證路基的穩定性。對此，需要以路基實際情況為準，采取相適應的防護措施，保證路基在極端環境下依然可維持穩定[4]。鑒于路基易受到沖刷的情況，可通過修建支擋結構的方式加以處理，構成完整的防護屏障，以免穩定性不足的路段受到沖刷。支擋結構的應用效果較好，但要注重對尺寸的控制，可采取分段依次設置的方式。做好支擋結構基坑開挖前的準備工作，即配套完善的排水設施；按照基坑尺寸要求合理開挖，成型后配套墻后排水設施，再組織路堤的回填作業。需注意的是，填料對支擋結構的使用效果具有明顯影響，因此，需加強對此類材料的質量控制。

5)防風沙措施。風沙易損傷鐵路路基，需采取行之有效的防護措施，具體要以風沙的性質為立足點，選擇相適應的防護方法。對于通過粉砂填筑而成的邊坡，在防護時可設置土工網，利用該裝置阻止風沙所帶來的侵蝕現象。對于含水量>2%的風沙區，可通過土工網和種植植物的雙重手段實現防護。路基兩側防護時，較適宜的是固沙和阻沙的方式。防風沙的可選措施較多，無論是土工網還是設置沙障等，其都要與旱地生灌木林相結合，從而構成完整的防風沙體系，全面維持鐵路路基的穩定性。

4 結束語

鐵路工程施工具有系統性，路基防護施工對于路基乃至整體施工質量都將帶來明顯的影響，為營造安全的鐵路路基施工環境并確保施工質量，需加強路基防護。作為施工單位，則要以實際情況為立足點，采取合適的路基防護工藝，依據規范將各項工作落實到位，確保路基的安全性和穩定性，從而推動鐵路工程的持續發展。

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