淺析鐵路工程施工路基沉降的控制技術(shù)

趙陽(yáng)

摘要：線路沉降和縱向不均勻沉降現(xiàn)象普遍存在于鐵路線路工程施工中，鐵路線路基礎(chǔ)設(shè)施剛度不均勻、地基條件不同是導(dǎo)致上述現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因。行車安全以及列車的平穩(wěn)性與舒適性會(huì)受到上述現(xiàn)象的直接影響。在鐵路建設(shè)工程標(biāo)準(zhǔn)不斷提高的基礎(chǔ)上工后沉降的要求也不斷提升?；A(chǔ)面積大、填筑材料多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜鐵路工程中土工構(gòu)筑物的顯著特征，同時(shí)對(duì)鐵路的安全性與平穩(wěn)性有決定作用。

關(guān)鍵詞：鐵路工程；施工；路基沉降；施工技術(shù)

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大力推動(dòng)之下我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)在原有的基礎(chǔ)上取得相當(dāng)明顯的進(jìn)步，高速鐵路是一種公共交通運(yùn)輸工具，具備相當(dāng)明顯的優(yōu)勢(shì)，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中所占地位越來(lái)越重。這要求我們?cè)趯?shí)際進(jìn)行高速鐵路建設(shè)時(shí)必須要實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)路基沉降觀測(cè)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)應(yīng)用，這不僅可從根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量的保障，同時(shí)對(duì)路基強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性的提升也有極大的促進(jìn)作用。

一、鐵路工程施工路基沉降測(cè)量控制要求

1.路基沉降觀測(cè)相關(guān)觀測(cè)設(shè)備的基本要求

高速鐵路沉降觀測(cè)工作對(duì)精準(zhǔn)度有較高要求，這是促使鐵路工程施工路基在不斷增加負(fù)荷的情況下準(zhǔn)確的測(cè)出數(shù)據(jù)的重要手段。在實(shí)際進(jìn)行沉降觀測(cè)工作時(shí)我們無(wú)法避免誤差的存在，但是必須將誤差控制在0.05-0.1mm范圍之內(nèi)，這是由我國(guó)鐵路建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所做出的明確規(guī)定，因此必須在使用精密水準(zhǔn)儀的基礎(chǔ)上針對(duì)高速鐵路開展一系列的沉降觀測(cè)工作。

環(huán)境以及溫差會(huì)對(duì)一般水準(zhǔn)儀的測(cè)量效果以及精度造成影響，這也是導(dǎo)致結(jié)果中出現(xiàn)較大誤差的主要原因，這也在一定程度上說(shuō)明使用精密水準(zhǔn)儀的必要性與重要性。在施工場(chǎng)地的影響之下測(cè)量結(jié)果也不會(huì)發(fā)生太大的改變，注意實(shí)現(xiàn)對(duì)第一標(biāo)尺的使用，這對(duì)測(cè)量工作的順利進(jìn)行有極大的促進(jìn)作用。

2.沉降觀測(cè)時(shí)間的基本要求

在實(shí)際針對(duì)鐵路工程施工路基開展觀測(cè)工作時(shí)必須實(shí)現(xiàn)對(duì)觀測(cè)時(shí)間的嚴(yán)格遵守，這可從根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲取，同時(shí)也是保障沉降觀測(cè)工作具有實(shí)際意義的重要手段。復(fù)檢工作主要是在其他階段依次進(jìn)行，注意實(shí)現(xiàn)與具體施工情況的有機(jī)結(jié)合。

為在真正意義上實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)精確性與真實(shí)性的保證必須嚴(yán)厲杜絕弄虛作假行為的存在，促使沉降工作的價(jià)值以及意義實(shí)現(xiàn)在高速鐵路設(shè)計(jì)與施工中最大限度的發(fā)揮。

3.路基沉降觀測(cè)人員的職業(yè)素質(zhì)要求

在經(jīng)過(guò)專業(yè)系統(tǒng)理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之上沉降觀測(cè)人員才能真正參與到高速鐵路的設(shè)計(jì)與施工中。從施工人員自身角度來(lái)說(shuō)，必須對(duì)個(gè)人的職業(yè)素質(zhì)進(jìn)行不斷的提升，主要方式為定期參加國(guó)家各級(jí)地質(zhì)管理部門組織的業(yè)務(wù)培訓(xùn)。

具體到鐵路工程施工路基沉降觀測(cè)中，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要因地制宜、靈活運(yùn)用理論知識(shí)，準(zhǔn)確的運(yùn)用誤差原理并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)情況進(jìn)行分析、找到對(duì)應(yīng)的解決方法。專業(yè)、快捷、準(zhǔn)時(shí)的完成觀測(cè)任務(wù)是一個(gè)合格沉降觀測(cè)人員必須具備的職業(yè)素質(zhì)。

4.聯(lián)系實(shí)際選擇適宜的觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和方法

根據(jù)高速鐵路工程建設(shè)地區(qū)地質(zhì)、水文、氣候、環(huán)境、溫度、濕度等條件的不同，選用的沉降觀測(cè)精密程度也不同。在沒有特殊的技術(shù)和質(zhì)量要求的高速鐵路工程項(xiàng)目中，采用二級(jí)觀測(cè)水平的觀測(cè)方法基本可以滿足技術(shù)需求。

5.實(shí)際觀測(cè)的具體要求

進(jìn)行路基沉降觀測(cè)前，先核查觀測(cè)儀器是否齊全，對(duì)需要長(zhǎng)期使用的儀器進(jìn)行仔細(xì)檢查，看儀器的各方面指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。在觀測(cè)過(guò)程中，各方面人員必須互相配合，經(jīng)常溝通協(xié)商，做到不漏測(cè)不少測(cè)，為高速鐵路提供有力的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

6.沉降觀測(cè)地點(diǎn)要求

沉降觀測(cè)是一項(xiàng)十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，?duì)觀測(cè)點(diǎn)有很高的要求，既要考慮觀測(cè)的方便，也要最能準(zhǔn)確反映實(shí)際沉降情況。觀測(cè)點(diǎn)通常選擇地勢(shì)較為平坦的位置，而且地貌的橫向與縱向相互對(duì)稱，它們之間的最佳距離在20m左右。

二、鐵路工程施工路基沉降控制的有效措施

1.重視不良地質(zhì)處理

施工過(guò)程中要加強(qiáng)地質(zhì)情況核查工作，尤其是對(duì)軟土地基、松軟土地基、水塘、洞穴等不良地基類型，都應(yīng)該全面核查，確保與設(shè)計(jì)資料相符合。換填處理的地基要核實(shí)處理深度和范圍，確保不良地基處理、排水固結(jié)、復(fù)合地基等處理工作符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，并結(jié)合實(shí)際需要綜合采取有效的處理方法。

對(duì)處理方法和處理結(jié)果應(yīng)該全面進(jìn)行記錄，發(fā)生與設(shè)計(jì)規(guī)范要求不相符合的情況時(shí)，需要對(duì)地基條件進(jìn)行重新評(píng)定。如果必要的話，還應(yīng)該重新進(jìn)行勘察，判斷地基處理措施是否滿足工后沉降要求。如果不符合要求，應(yīng)該對(duì)不良地基重新進(jìn)行處理，確保處理效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)路基沉降的有效控制。

2.進(jìn)行系統(tǒng)變形監(jiān)測(cè)

通過(guò)建立變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)，及時(shí)對(duì)路基施工進(jìn)行必要的觀測(cè)，并分析現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果，評(píng)價(jià)地基處理效果，調(diào)整施工組織方法，有效控制地基沉降，確保路基施工質(zhì)量。

（1）建立變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)

包括垂直沉降和側(cè)向位移觀測(cè)系統(tǒng)，根據(jù)要求設(shè)立基準(zhǔn)點(diǎn)、變形觀測(cè)點(diǎn)。施工中必須加強(qiáng)沉降觀測(cè)設(shè)備保護(hù)工作，確保觀測(cè)所得數(shù)據(jù)連續(xù)、準(zhǔn)確、真實(shí)與可靠。

（2）把握沉降觀測(cè)時(shí)間和頻率

連續(xù)填筑的路基邊樁及沉降每天觀測(cè)1次，沉降量較大區(qū)域每天觀測(cè)2-3次，并根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)繪制“填土高-時(shí)間-沉降量”關(guān)系曲線圖，分析沉降情況和發(fā)展趨勢(shì)，判斷地基穩(wěn)定性，對(duì)出現(xiàn)的異常情況及時(shí)處理。

3.重視施工設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工

為實(shí)現(xiàn)對(duì)地基沉降的有效控制，整個(gè)路基施工階段，設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)結(jié)合路基施工實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，促進(jìn)設(shè)計(jì)水平提高，從而取得更好的地基處理效果。地質(zhì)核查時(shí)發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)，或者復(fù)合地基承載力試驗(yàn)不能滿足要求時(shí)，要重新評(píng)定地基處理措施，對(duì)總沉降量和工后沉降進(jìn)行估算，如果工后沉降不能滿足要求時(shí)，應(yīng)該修改設(shè)計(jì)。

4.合理組織路基工程施工

優(yōu)先安排軟土地段的地基施工，確保排水固結(jié)、復(fù)合地基承載力等滿足要求。如果是高填方路基填筑施工，應(yīng)該全面考慮地基條件、填筑速率等內(nèi)容，做好施工方案設(shè)計(jì)工作，促進(jìn)施工效果提升。考慮過(guò)渡段實(shí)際情況，保障路基施工盡可能連續(xù)進(jìn)行，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)方案。如果兩過(guò)渡段之間的路基較短，應(yīng)該盡早完成過(guò)渡段兩側(cè)結(jié)構(gòu)物，讓路基與過(guò)渡段同時(shí)施工，減少接頭數(shù)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)路基沉降的有效控制，提高施工效果。

結(jié)語(yǔ)：

在鐵路工程施工中，路基沉降控制是非常關(guān)鍵的內(nèi)容，對(duì)確保工程質(zhì)量，促進(jìn)列車安全運(yùn)行具有重要作用。今后在施工中，應(yīng)該結(jié)合工程實(shí)際情況，綜合采取有效對(duì)策，確保工程質(zhì)量，提高路基沉降控制水平，從而促進(jìn)列車安全、順利通行。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭朝.鐵路工程施工路基沉降控制分析[J].工程技術(shù)：引文版，2016（60）：00106-00106.

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