重載鐵路軟土路基加固處理技術(shù)的應(yīng)用探析

陳和應(yīng)

【摘 要】隨著社會(huì)的發(fā)展，各種各樣的運(yùn)輸方式充斥在我們的眼前。民間也有一句話，要想富，先修路。近幾年來，我國(guó)加大資金投入，進(jìn)行政策扶持，進(jìn)行各樣各樣運(yùn)輸干線的建設(shè)。如今，密密麻麻的線路網(wǎng)，已遍布全國(guó)各地，為人們的出行提供了便利，也促進(jìn)了全國(guó)范圍內(nèi)貨物的流通。鐵路作為長(zhǎng)途運(yùn)輸中重要的方式，在全國(guó)的干線運(yùn)輸中發(fā)揮著重要的作用。關(guān)于鐵路運(yùn)輸，最重要的進(jìn)行路基的建設(shè)，增強(qiáng)路基的堅(jiān)固程度，提高鐵路線路的使用壽命。本文將從重載鐵路軟土路基加固處理技術(shù)的應(yīng)用出發(fā)，分析目前常用的加固技術(shù)，對(duì)它們的優(yōu)劣勢(shì)進(jìn)行評(píng)估，從而實(shí)現(xiàn)加固技術(shù)的一個(gè)科學(xué)應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】重載鐵路； 軟土路基； 加固處理技術(shù)； 應(yīng)用

前言

在鐵路運(yùn)輸中，對(duì)于鐵路線路的修建非常關(guān)鍵，主要是進(jìn)行軟土路基的加固，軌道的鋪設(shè)等。鐵路運(yùn)輸具有多種優(yōu)點(diǎn)，速度快，承載重量突出，是我國(guó)運(yùn)輸事業(yè)中的重要角色。重載鐵路主要是進(jìn)行大宗貨物的運(yùn)輸，承載量大，運(yùn)輸密度大，運(yùn)輸速度快，對(duì)鐵道的軟土路基建設(shè)要求更加嚴(yán)格，堅(jiān)固程度尤為重要。

一、軟土路基概述

軟土路基，從字面意思來理解，就是指含土層較軟的地基，它的硬度和強(qiáng)度較低，有機(jī)物含量較高，土質(zhì)綿軟，空隙較大，顆粒物較多，比較容易發(fā)現(xiàn)塌陷和沉降。

因此對(duì)軟土路基的處理主要是進(jìn)行加固，排水，提高它的硬度、抗壓性和穩(wěn)定性。

二、軟土路基加固處理技術(shù)的應(yīng)用

由于重載鐵路承載重量突出的特點(diǎn)，對(duì)軟土路基的堅(jiān)固程度就有更加嚴(yán)格。目前，我國(guó)對(duì)軟土路基加固技術(shù)有了一定的實(shí)際應(yīng)用。

（一）花管注漿技術(shù)的應(yīng)用

花管注漿技術(shù)是將注漿管以鉆孔的形式插入軟土層，采用分段的注漿方式注射漿液，利用壓力的方式進(jìn)入土層均勻擴(kuò)散，通過漿液的凝固，增強(qiáng)土層的粘性凝聚力，呈現(xiàn)一種網(wǎng)狀的固體形式，提高了軟土層的堅(jiān)固度，在一定程度上提高了承載能力，就如同建造房子使用的混凝土一樣，漿液發(fā)揮著混凝劑的作用，比較結(jié)實(shí)耐用。在土層外圍，永久性的保留一定的注漿外管，露出槳管的頂端部位，便于后期的注漿凝固，技術(shù)操作。

花管注漿技術(shù)的作用：第一，逐步滲入，提高密度。在壓力的作用下，漿液慢慢滲透到在各種縫隙之中，也會(huì)自身形成劈裂，致使?jié){液的逐步滲透。這是壓力作用的結(jié)果，漿液填充滿之后，形成一股強(qiáng)大的壓密力量，促進(jìn)縫隙的擠壓，進(jìn)行破損修復(fù)。漿液慢慢的與土層、水泥進(jìn)行混合凝固，提高了軟基土層的密度，從而提高了土層強(qiáng)度和防水性。第二，骨架作用。土地加密以后，土層強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性增強(qiáng)。在注漿過程中，隨著漿液流動(dòng)，與土層等進(jìn)行混合，在凝固之后就形成了一個(gè)自己的小立體框架，相當(dāng)于一個(gè)承擔(dān)整個(gè)土層的骨架。第三，通過該技術(shù)的應(yīng)用，減少了土層中的小縫隙，增強(qiáng)了土層的嚴(yán)密性。沒有了一定的進(jìn)水通道，防止了水的滲透，降低了水對(duì)軟土路基的侵襲，增強(qiáng)了它的使用壽命。第四，土質(zhì)改性作用。當(dāng)漿液與土層中的各種物質(zhì)相結(jié)合，就導(dǎo)致了土質(zhì)發(fā)生一系列的化學(xué)變化，這些化學(xué)反應(yīng)在一定程度上提高了軟土路基的強(qiáng)度，提高了它的承載能力。

在花管注漿的實(shí)際應(yīng)用中，技術(shù)人員進(jìn)行了一定的革新，采用動(dòng)態(tài)的形式實(shí)時(shí)觀測(cè)漿液的流動(dòng)范圍，不斷的進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)最佳的技術(shù)效果。

注漿花管技術(shù)操作簡(jiǎn)單，基本不破壞地基，成本小、造價(jià)低、靈活度高，但存在一定的弊端。在注漿過程中，容易發(fā)生漿管爆裂的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致技術(shù)無法正常使用。

（二）粉噴樁技術(shù)的應(yīng)用

粉噴樁技術(shù)是水泥攪拌樁技術(shù)的一種，比較新穎。主要通過施工壓力的器械對(duì)原材料水泥粉體以壓入空氣的形式注入到軟土地基中，使注射進(jìn)去的材料和原來的土層進(jìn)行充分的混合攪拌，發(fā)生物理反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)軟土地基的加固。原材料水泥粉體主要充當(dāng)固化劑的作用。這種物理反應(yīng)之后的復(fù)合型土層比原有的天然土層強(qiáng)度高，密度大，承載能力和堅(jiān)固程度都有一定程度的提高。

粉噴樁工作機(jī)理就是固化劑與軟土層進(jìn)行水泥的水解和水化反應(yīng)、黏土顆粒與水泥化合物的反應(yīng)、碳酸化作用等一些列的物理、化學(xué)反應(yīng)后形成的高強(qiáng)度、復(fù)合型土層，從而進(jìn)行加固。

粉噴樁技術(shù)的應(yīng)用條件：土質(zhì)要有濕度，淤泥、粘性土比較適用，土質(zhì)水分含量不能超過百分之三十，要求粘性指數(shù)要達(dá)標(biāo)，同時(shí)根據(jù)氣候和地區(qū)特點(diǎn)適當(dāng)加入不同的材料進(jìn)行處理，避免影響加固效果。

粉噴樁加固技術(shù)的作用：第一，充當(dāng)了樁體。通過技術(shù)加固，這個(gè)土層的作用力較之之前更加均衡，使得土層之間的凝聚作用更強(qiáng)，隨著水泥土的凝固，基本上也就形成了一個(gè)比較強(qiáng)勁的樁體，作用著整個(gè)土層。第二，墊層作用，這個(gè)是根據(jù)固化劑的流動(dòng)范圍決定的，在各種反應(yīng)下，天然土層變成了復(fù)合型土層，特質(zhì)明顯，作用力也在發(fā)生變化。某種程度上起著墊層的作用。第三，加固的過程就是加壓變密的過程，樁體加入，樁體自身可以與自然界的一些元素發(fā)生膨化作用，對(duì)樁體周圍的土進(jìn)行擠壓，提高土層的強(qiáng)度。

粉噴樁技術(shù)在施工中應(yīng)用比較普遍，但是它的成本造價(jià)較高，而且對(duì)施工的條件要求比較嚴(yán)格，限制多。

三、應(yīng)用現(xiàn)狀分析

軟土層，在我國(guó)分布范圍較廣，由于自身的特點(diǎn)，在道路建設(shè)中存有明顯的弊端。它的承載能力較低，容易塌陷變形，造成一定的安全事故，因此對(duì)軟土地基加固技術(shù)的研究很有必要。

（一）技術(shù)應(yīng)用存在一定的局限性

通過對(duì)上述兩種加固技術(shù)的分析，我們可以看到在加固技術(shù)應(yīng)用上還存在一定的弊端，受地形、氣候的影響比較明顯，限制性較大。在加上軟土自身滲透性較差，短期的加固根本作用不大，需要通過技術(shù)進(jìn)行高強(qiáng)度的加大。但是技術(shù)應(yīng)用上適應(yīng)性不強(qiáng)，要考慮的因素過多，在一定程度上阻礙了施工進(jìn)程，提高了成本。

（二）技術(shù)自身深度不夠

我國(guó)使用的軟土地基加固方法很多，但是技術(shù)的應(yīng)用程度都不是很理想，不能將各種加固技術(shù)的效用發(fā)揮到機(jī)制，這是一個(gè)小硬傷。許多技術(shù)也是從國(guó)外引進(jìn)的，實(shí)際操作并不多，不夠熟練。在今后的施工實(shí)踐中，要敢于嘗試，敢于摸索，不斷對(duì)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提高技術(shù)的使用性和應(yīng)用廣度、范圍，提高施工質(zhì)量，加強(qiáng)地基堅(jiān)固程度。

四、結(jié)束語(yǔ)

雖然各種加固技術(shù)在我國(guó)施工中得到了應(yīng)用，但還存在一定的局限性，適用程度低，拖延了施工進(jìn)度。各種加固技術(shù)都有其優(yōu)勢(shì)和不足，應(yīng)加以改進(jìn)，根據(jù)施工情況進(jìn)行技術(shù)選擇，最大程度的提高軟土地基的堅(jiān)固程度。

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