高铁施工中软土地基施工处理工艺研究

2021-02-17 21:52王煜
装备维修技术 2021年41期
关键词:软土地基处理技术铁路

王煜

摘 要:社会经济的不断发展,使交通运输业不断进步,进入筹备阶段的铁路工程项目日益增多。在施工建设环节中,软土地基是较为重要的问题,通过合理的技术措施对该问题进行有效处理,能够提升铁路的施工质量,确保施工建设的顺利推进,对于铁路工程建设的施工安全以及施工质量具有重要意义。

关键词:铁路;软土地基;处理技术

引言

对软土地基进行有效的处理,是保障铁路工程项目基础结构稳定性和使用安全性的重要工作内容。就目前大部分铁路工程项目而言,由于软土地基的存在而产生的路面塌陷与不均匀沉降等依然是施工的重点和难点问题。而针对软土地基松软多孔的特点及其对铁路工程产生的危害性,需要有关施工人员进一步提高软土地基处理技术水平,实现对铁路工程施工质量的改善。

1软土地基处理的重要性

我国软土地基占有较大比例,软土具有含水量大、压缩性高、承载力较差等特点,在铁路工程建设过程中,软土地基会影响路面硬度。在实际施工建设中,应根据施工现场的土地特性,采取针对性处理措施,避免软土地基出现变形,加强路面地基的坚固性、稳定性,确保铁路施工质量,提高车辆通行过程中的舒适性、安全性,获取更多的经济效益。铁路施工建设属于规模较大的工程,确保铁路交通的正常运行,对不同地区间的经济沟通具有重要的意义。若铁路在正常运行中出现损坏,需要耗费大量的人力、物力、财力进行维修,会造成交通阻断,影响人们的出行、区域间的经济交流等。在铁路建设过程中,若存在较多软土,因处理不当或未得到有效处理,建设完成的路面地基会存在明显下沉等问题,给正常的铁路运行带来安全隐患

2软土地基对铁路工程施工的影响

软土地基的特点是其水分的含量很大,让混凝土等化学物质渗透过去的效果并不高,其坚硬程度也不高,如果在软土地基的结构层上进行施工,会使铁路表面发生不均沉降的现象,严重的情况下,甚至会导致路面凹陷的现象的发生。这一现象不利于工程的施工,也会对工程施工的质量和效果产生恶劣的影响,甚至会导致工程的损失和人员的伤亡。因此,在实际施工过程中,应该避免软土地基对铁路工程造成的损害,要尽可能地减少其损害的程度,并且尽可能避免软土地基对铁路工程的影响。第一点,软土地基的抗剪能力比较差,如果在铁路上方有外力施加的情况下,会使路面发生较大程度的形变现象,甚至会导致路面塌陷现象的发生,这样不利于铁路的安全性和稳定性。第二点,软土地基会使公路表面发生不均沉降的现象,因为软土地基的组成部分,通常由沙层和粉土沙层,粉土在经受外部压力的时候会产生不同程度的下陷现象,从而会使路面发生不同程度的凹陷,甚至导致路面塌陷现象的发生,这样不利于工程的顺利进行。第三点,因为软土地基的渗透能力比较差,如果软土地基中含有大量的水分,那么水分不能够得到充分的挥发,当铁路表面长期浸泡在水分之中,会使铁路的表面发生起拱或凹陷的现象,因此会对铁路造成不必要的影响,应该对软土地基进行必要的处理,这是对铁路施工的保障,也是对当地群众安全的保障。

3高铁施工中软土地基施工处理工艺

3.1强化夯实法

在应对铁路施工过程中软土地基松软土质所造成的不良影响时,施工单位还可以通过夯实的物理手段,从宏观角度改变软土地基内部结构的密实度与内部组织的分布情况,从而显著提高软土地基內部结构的密实度与强硬度。在运用强夯法强化软土地基表面时,首先需要施工人员准确地测量软土地基的着力点和基体内部密实度情况,同时结合测量数据合理设定能够最大幅度提高软土地基强度的强夯点。之后要向地基内部填充强化材料来提高地基的整体密度。在选择填充材料时要尽可能选取耐用性较好、强度硬度更高、可塑性更好的填充材料,这有助于更好地适应和补充软土地基内部存在的大量空隙,从而达到更高的强化和加固效果。在实际施工过程中,运用强夯法要遵循规范的夯实处理顺序,应尽量先从软土地基两侧按照强夯点的分布对地基进行夯实处理,并保持均匀的夯实速度,逐步向软土地基的中央区域推进。在夯实强化结束后及时对各部分软土地基结构进行取样检测,这样才能更好地确保软土地基表层强化的均匀性和完整性。

3.2换土垫层法

换土垫层法处理技术使用优质土替换软土,在实际应用过程中,应确保填土的实际稳定性,避免在替换过程中发生土层沉降现象。在实际应用换土垫层法的过程中,填充材料应选择透水性强的土壤,若填土施工需要长时间处于水位下端,不可使用非透水性的土壤。填土时应从中间向两侧进行分层填筑,并压实土层,控制土层厚度。该地基处理方法具有操作简单的特征,但该种方法对施工材料有较高的要求,若项目施工的周边区域没有大量的优质土壤,购买和运输优质土壤,需要花费较多的经济成本。

3.3软土地基加筋法的应用

软土地基的特殊性质,如渗透性差、水分含量过高等,有可能造成铁路移位。结合该铁路施工实际情况,有效实施软土地基加筋法,建议运用耐久性强的材料对软土地基进行预埋,确保铁路的稳定性,也有助于避免移位现象的发生。在软土地基中铺设砂子,同时借助耐拉性材料加固砂子上层结构,便于充分发挥加筋法的作用,保证软土地基结构的稳定性。此外,预埋耐拉性材料的使用,促进耐拉性材料与软土层的有效融合,也是避免软土地基对施工造成不良影响的重要举措。

3.4砂石桩法

在高层铁路工程中,对地基强度的要求相对较高,同时要求地基具有较大的密实度。这时,需要用砂石桩方法处理地基。施工前,工程技术人员应先检查地基的岩土性质。对不符合要求的岩土,应先用置换法进行置换;之后,可采用砂石桩的方法进行处理。当地基岩土饱和度较高时,需先采用夯实法进行预处理,然后采用砂石桩进行最终处理。这类地基处理方法主要是对砂土等岩土进行处理,以减少地基受力后的压缩量。

3.5通过复合地基法进行处理

复合地基的方式是指在软土地基的结构层之上注射具有稳定性的结构装置,使其在软土地基与土壤接触面之间增加一层复合地基。并且可以在铁路工程实际施工的过程中,让复合地基与工程接触的部位进行施工,这样可以有效地保证工程的顺利进行。在进行铁路工程软土地基处理的过程中,应该选择合适的复合地基的组成结构,因为如果选择合适的复合地基组成结构,就能够选择坚硬的组成成分,从而大限度地保证复合地基的密实程度,有利于工程的顺利施工。除此之外,利用复合地基还可以在不同的土壤上使用这种方法,其他的方式都对部位有着明显的要求,而复合地基可以根据实际的施工地理环境状况进行不同程度的施工,大限度地提升工程的可变性和自由度。

结束语

综上所述,进一步提高铁路工程项目中软土地基施工的标准化和规范化水平,是改善当前我国铁路工程施工质量及安全系数低下问题的有效措施。在应用软体地基处理方法时,需要进一步加强有关施工人员对核心技术要求和施工标准的重视,利用高科技技术和培养专业化人才来推动铁路建设行业的发展。

参考文献

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