摘要:现阶段,我国铁路工程建设获得了较大程度的发展,但是在实际的铁路工程路基施工过程中会受各地区不同地形、地貌的影响,给路基施工带来困难。为了有效的解决这一问题,施工人员需要深入研究路基施工技术,并将其合理地应用到铁路工程建设中,确保铁路工程施工的安全性与稳定性。
关键词:铁路工程;路基施工技术;控制对策
1铁路路基工程的主要特点
1.1岩土结构
铁路路基的要求相对较高,一般基底结构为岩土结构,并且存在连续性介质,对承压和拉伸有一定的要求和标准,从结构质地来看具有破碎性、孔隙性、多相性,适用的地区和地形也较为广泛,并且因岩土类型不同容易受到外界因素的影响,如:气候变化、水位涨落、地质灾害等。
1.2环境因素
铁路路基完全暴露于自然环境中,其工作环境较为复杂。随着我国高速铁路建设的发展,影响路基施工的自然因素也更为多样,如:地质结构、水文状况、地震带、冻土带等。因此,在路基施工中要对当地的自然环境进行有效的分析,通过季节变化和环境变化来整理和组织施工工艺和施工技术。
1.3荷载要求
铁路路基的荷载要求主要以动荷载和静荷载为主,当路基进行轨道敷设时其重量为静荷载,而当列车行驶时列车的荷载变为动荷载,其对路基的稳定性和安全性有着直接的影响,因此在施工中要对动荷载下的路基进行施工实验,避免引发一些施工质量问题,如:砂土液化、软土变形、基床无抗剪强度、路基失稳等。
2铁路工程中路基施工技术的应用与控制途径
2.1铁路工程路基施工要求
为了保障路基工程的施工质量,在实际的施工过程中要满足施工的工艺与质量要求。为了更好地应对施工过程中的各项问题,施工人员需要做好路基的排水及防护工作,以保障路基工程的施工质量,同时,在设计铁路路基施工方案时,要充分结合施工地的实际情况。例如,要考虑施工地的地形与土质情况,采取适当的路基施工技术,针对施工过程中的每项环节做好防护措施。在直线路段中,单线铁路的路基宽度一般控制在4.9~6.7m之间,同时保证路肩宽在0.4~0.6m之间。而双线铁路应该控制两线的中心距在4.0~4.1m之间,并且铁路转弯处的路基宽度应有此处的曲线半径大小而定[1]。此外,路基的稳定性与路基的强度直接影响着铁路工程的质量,为了保障路基的结构完整性和稳定性,施工人员在施工过程中需要采取适当的施工技术进行具体施工活动,同时,为了延长路基的使用寿命需要加强路基的强度,在技术人员设计铁路强度方案时,要保证铁路路基的强度可以满足实际的承载量,还要考虑铁路在实际的运行过程中会产生结构变形的情况,为了减少塌方事故的发生,需要技术人员提高路基试压与填方技术。
2.2静力排水固接法
对于含水量较高的土壤或是低洼路段,需要采用静力排水固接法进行路基加固处理。其加固原理为:在路基两侧设置一定深度的砂井,在重力作用下,路基中多余的水分会逐渐在砂井中汇集,最后通过水泵将砂井中的水抽出。静力排水固结法的应用,可有效解决以往铁路工程路基施工中存在的路基沉降问题,对提升铁路稳定性有良好作用。具体的施工步骤如下。(1)铺设水平排水垫层。先进行路基表面的平整处理,然后将带有透水孔的塑料薄板平铺在路基表面。塑料板夹层中有滤水膜,其作用是将水过滤出去,但是可以防止泥沙流失。后期路基施工结束后,可以将排水奠定留在路基内,继续发挥排水作用。(2)搭接桩尖平端与导管靴。采用内平搭接的方法,既可保证连接处的密封性,又不会影响输水的通畅性。
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2.3路基填方技术
施工人员在对路基进行填筑工作前,要对路基工程施工进行试验,在试验过程中,需要施工人员选择合适的路基试验路段,为了保障路基施工的质量,需要对实验设备进行正确的操作,明确压实路基的次数与力度,以保障路基工程的建设标准达到预期要求。例如,在进行路基工程施工时,施工人员根据路基设计图纸与要求,明确了路基填筑的高度为0.8m,在进行路基填筑工作前,要对实验路基的表面进行挖除,并对路基表面进行松土,松土的厚度要保持在0.3m,之后再进行路基填筑的操作,在试验过程中会发现如果路基填筑的高度过高,并高过了路基填筑的平均高度,这时施工人员要对路基进行压实处理后再填筑,以提高铁路路基的施工质量。
2.4过渡段施工
过渡段施工是路基施工过程中普遍存在的,其要和相邻段路基同水平分层施工;过渡段施工时,路基填筑的虚铺厚度应当控制在20cm以下,填筑的级配粒料碾压时应选择振动压路机,按照“先轻后重、先慢后快、先静压后振压”的原则进行碾压;在大型碾压设备能够碾压到的施工部位,其路基填筑的施工工艺与基床底层施工工艺相一致;大型压路机碾压不到的位置可使用小型振动压路机进行碾压,其碾压遍数按照试验结果确定。
2.5控制工后沉降及不均匀沉降
路基沉降观测点是在路基施工过程中按照设计要求进行埋设的,用于观测路基沉降,根据观测点收集到的数据转换为地基沉降-时间-荷载变化曲线。生成曲线后,根据曲线走向的分析计算及时对路基填筑作出必要的调整,比如滞留沉降期的调整、预留沉降量的调整、预压时间的调整等,根据实际调整后的方案进行施工,再利用调整后方案在施工过程中反馈的信息对方案进行优化和改进,从而达到对工后沉降进行有效控制的目的。
2.6做好路基防护工作
做好路基的防护工作可以有效的提高铁路的使用寿命。在进行边坡坡面的防护时,施工人员可以结合路基施工区域周边的自然环境因素对路基进行防护。例如采取种植植物或砌石的防护手段。在进行冲刷防护时,可以应用建设堤坝等方式起到对路基的防护作用。同时要控制好路基边坡的坡度,在面对高度小于20m的边坡时,应控制路基坡度值为1:1.3-1:1.75,同时路堑破的坡度值应该是1:0.1-1:1.75之间。当边坡的高度大于20m时,需要依据实地的岩土物理力学来确定边坡的坡度值。在路基的基床下与边坡的边沿处可以铺着土工格栅宽要保持在3m之上,并保证双向。双向的土工格栅每延长1m,其自身的极限抗拉力要保持在100kN/m,并且抗拉强度下的伸长率应该小于13%,双向2%伸长率下的拉伸力要大于35kN/m,5%伸长率下的拉伸力要小于70kN/m。在做湿软地基的加固工作时,施工人员可以采用填充地基的方式来提高路基的稳定性与强度,减少路基出现沉降的现象,保障路基工程施工的质量,确保铁路工程的顺利建设。
结论
综上所述,铁路工程路基施工本身是一项复杂的建设项目,为了确保施工质量需要结合实际的铁路工程建设要求,同时合理的应用路基施工技术。首先做好路基施工的前期准备工作,在进行路基排水、防护及压实的工作时要采取正确的施工方法,以保障铁路工程路基的施工质量,保障铁路行业的安全、稳定的发展。
参考文献:
[1]冷超.铁路工程路基施工技术的应用与控制对策[J].建筑技术开发,2017,44(01):125-126.
[2]张国红.浅议铁路工程路基施工技术的应用与控制[J].城市建设理论研究(电子版),2018(17):112.
[3]葛植成.浅议铁路工程路基施工技术的应用与控制[J].交通节能与环保,2017,11(02):84-86.
论文作者:苏立伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/5
标签:路基论文; 铁路论文; 荷载论文; 铁路工程论文; 施工技术论文; 防护论文; 施工人员论文; 《基层建设》2019年第11期论文;