淺論鐵路工程中路基的施工技術(shù)

邱晨

摘要：目前，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，鐵路工程也迅速發(fā)展起來。其中作為基礎(chǔ)行業(yè)的建筑領(lǐng)域也取得了巨大成就，尤其是鐵路工程建設(shè)方面，但是仍然存在著一些問題，影響著鐵路工程建設(shè)的進(jìn)一步推進(jìn)。在這種大環(huán)境下，人們的物質(zhì)生活水平和條件不斷地提高和改善，理所應(yīng)當(dāng)?shù)貙Ω黜?xiàng)事物的要求也越來越高，正是這種嚴(yán)要求，使得我國鐵路工程的問題暴露出來。因此，文章就針對鐵路工程中路基施工技術(shù)的應(yīng)用展開研究，希望能夠得到有關(guān)人員的重視。

關(guān)鍵詞：鐵路工程;路基;施工技術(shù)

伴隨著人口流動的不斷加速，鐵路運(yùn)輸在人口周轉(zhuǎn)中的作用日益凸顯。尤其是為了更好的促進(jìn)中西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展，鐵路交通施工項(xiàng)目也逐漸增多。由于中西部地區(qū)較為特殊的地理環(huán)境與地質(zhì)構(gòu)造。鐵路工程在施工的過程當(dāng)中面臨著巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。鐵路路基作為鐵路工程施工的重要對象，其在施工技術(shù)層面的成熟與科學(xué)與否將會在一定程度上影響著整個的鐵路工程質(zhì)量以及后續(xù)的鐵路運(yùn)輸安全。因此，文章聚焦鐵路工程路基施工技術(shù)中所面臨的諸多難點(diǎn)，探討其在技術(shù)實(shí)踐中的應(yīng)對策略，對于今后鐵路施工技術(shù)研究的發(fā)展與完善具有一定的現(xiàn)實(shí)借鑒意義。

一、鐵路路基施工的概述

火車就是奔跑在專用路基上的車輛，因此，對于鐵路而言，沒有什么比路基更重要的了。路基的工程的建設(shè)與其他工程不同，路基的工程建設(shè)特點(diǎn)是參與建設(shè)的施工人員數(shù)量大，屬于施工人員密集型的建造行業(yè)。另外就是投資大，路基的投資由于與其他道路所用的施工材料不同，因此，路基的投資額度一般都較大。與其他道路施工不同的是由于路基施工中的材料重量非常大，因此路基施工的施工遷移難度大，然而路基的施工過程卻必須進(jìn)行不斷的遷移。鐵路的路基與公路橋梁不同，鐵路的路基所用的材料為土石質(zhì)材料，上鋪鋼軌，完全依靠列車的重量壓在鋼軌上固定鋼軌，鋼軌的枕木與路基完全是“壓合方式”，因此相對于其他道路鐵路是最易受自然因素影響的一種交通方式。

二、鐵路路基工程的主要特點(diǎn)

（一）巖土結(jié)構(gòu)

鐵路路基的要求相對較高，一般基底結(jié)構(gòu)為巖土結(jié)構(gòu)，并且存在連續(xù)性介質(zhì)，對承壓和拉伸有一定的要求和標(biāo)準(zhǔn)，從結(jié)構(gòu)質(zhì)地來看具有破碎性、孔隙性、多相性，適用的地區(qū)和地形也較為廣泛，并且因巖土類型不同容易受到外界因素的影響，如：氣候變化、水位漲落、地質(zhì)災(zāi)害等。

（二）環(huán)境因素

鐵路路基完全暴露于自然環(huán)境中，其工作環(huán)境較為復(fù)雜。隨著我國高速鐵路建設(shè)的發(fā)展，影響路基施工的自然因素也更為多樣，如：地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文狀況、地震帶、凍土帶等。因此，在路基施工中要對當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境進(jìn)行有效的分析，通過季節(jié)變化和環(huán)境變化來整理和組織施工工藝和施工技術(shù)。

（三）荷載要求

鐵路路基的荷載要求主要以動荷載和靜荷載為主，當(dāng)路基進(jìn)行軌道敷設(shè)時其重量為靜荷載，而當(dāng)列車行駛時列車的荷載變?yōu)閯雍奢d，其對路基的穩(wěn)定性和安全性有著直接的影響，因此在施工中要對動荷載下的路基進(jìn)行施工實(shí)驗(yàn)，避免引發(fā)一些施工質(zhì)量問題，如：砂土液化、軟土變形、基床無抗剪強(qiáng)度、路基失穩(wěn)等。

三、鐵路路基施工技術(shù)的難點(diǎn)與要點(diǎn)分析

（一）基床換填法

基床換填法作為高速鐵路路基工程施工中的常用加固技術(shù)之一，其主要是通過對高速鐵路路基中的不良土壤進(jìn)行換填來實(shí)現(xiàn)對高速鐵路路基土層強(qiáng)度的提升與優(yōu)化，確保高速鐵路路基承載力能夠滿足其實(shí)際運(yùn)營需要?；矒Q填法主要適用于那些因路基土壤質(zhì)量不佳，無法滿足高速鐵路實(shí)際運(yùn)行需求或是針對那些處于寒冷氣候環(huán)境下且發(fā)生凍害問題的土層。在實(shí)際工作中，施工人員通常會在工程現(xiàn)場附近尋找能夠?qū)曹浫跬翆舆M(jìn)行換填的材料，通過粗砂、砂卵石、碎石、灰土等強(qiáng)度更高、性能更為穩(wěn)定的材料與土工合成材料的結(jié)合應(yīng)用，來對軟弱土層進(jìn)行填充替換，確保提升路基土層承載力。需要注意的是，在對原有軟弱土層進(jìn)行替換施工時，應(yīng)按照以下原則：當(dāng)面對的軟弱土層較薄時，應(yīng)將其全部挖除;而當(dāng)面對的軟弱土層較厚時，就應(yīng)通過科學(xué)計(jì)算來確定具體的挖除作業(yè)量。這一處理技術(shù)的應(yīng)用往往需要使用一些大型機(jī)械設(shè)備，但其施工效率較高，具有普遍適用的特點(diǎn)。

（二）土工格室法

土工格室法在高速鐵路路基工程施工中的應(yīng)用也較為常見，其主要是指通過對材料表面膠凝反映后的硬化特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)對于土層土壤強(qiáng)度的增加與提升，確保滿足高速鐵路工程路基施工要求。而當(dāng)前，土工格室法在高速鐵路路基工程中的應(yīng)用具體包括以下兩種思路：①綜合考慮鐵路路基工程施工實(shí)際需求，合理選擇連接栓或高強(qiáng)度合成材料繩，來配合土工格柵的應(yīng)用，直至形成能夠滿足鐵路路基處理所需的土工格室。②利用超聲波來對高強(qiáng)度的HDPE條帶進(jìn)行焊接處理，最終形成土工格室，實(shí)現(xiàn)對路基部分強(qiáng)度的有效提升。需要注意的是，這種通過超聲波焊接成的土工格室，其格室深度應(yīng)控制在20cm之內(nèi)。土工格室法的應(yīng)用優(yōu)勢在于其所需材料獲取便捷，材料自重較小，運(yùn)輸難度小且強(qiáng)度性能極佳，施工操作較為簡便，施工時間較短等。

（三）灰土擠密樁法

就灰土擠密樁法本質(zhì)而言，其是一種針對復(fù)合地基進(jìn)行加固處理的技術(shù)手段，在那些路基承載力不強(qiáng)，無法滿足高速鐵路路基施工要求的砂質(zhì)基床的加固施工中具有良好表現(xiàn)，能夠有效改良砂質(zhì)基床的結(jié)構(gòu)承載性能。同時也能夠用來對過渡段下沉和路基中間部分的病害問題等進(jìn)行有效處理。而在實(shí)際應(yīng)用中，施工人員應(yīng)預(yù)先進(jìn)行灰土的拌制，按照一定比例來對土體與固化劑進(jìn)行拌合處理，保證拌合的充分均勻。在完成灰土制作后，施工人員就應(yīng)使用鉆孔設(shè)備來對土層打孔，并將灰土放置其中進(jìn)行夯實(shí)，直至形成灰土擠密樁。這一技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢在于路基加固效果較好，能夠有效降低地基形變的威脅，而其缺點(diǎn)則體現(xiàn)在施工流程較為復(fù)雜，其施工極易受外界環(huán)境的影響，且在那些含水量過多的路基加固處理中的表現(xiàn)不佳。

四、鐵路工程路基施工技術(shù)的應(yīng)用分析

在上文中主要圍繞鐵路工程路基技術(shù)層面的要求與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了具體的分析。在這一節(jié)中將主要通過案例分析的方法來對鐵路工程路基施工技術(shù)等具體的應(yīng)用來進(jìn)行分析，希望能對今后該領(lǐng)域的相關(guān)研究起到一定的借鑒作用與價值。在某施工案例中，所涉及的鐵路施工單位承擔(dān)某項(xiàng)設(shè)計(jì)長度為24km的鐵路建設(shè)。在建設(shè)的過程當(dāng)中需要使用的石材及各種工程材料超過240萬m3。由于在施工過程中面臨著不同路段地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同的問題。因此該施工單位采用分段式的技術(shù)施工策略，取得了不錯的效果。在正式施工時，對于路基面的施工技術(shù)要求較高，路堤填筑按“三階段、四區(qū)段、八流程”施工，（步驟方面也較為繁鎖，其中重要的幾個步驟是填筑、攤鋪、碾壓。）在路基的填筑時，首先要選擇合格的料場，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分層的填筑工作的處理，在同一個斷面要用同種的材料進(jìn)行填筑。

五、結(jié)語：

綜上所述，在鐵路工程施工過程中，為了確保鐵路路基施工安全，需做好路基的防護(hù)施工。施工單位需根據(jù)工程實(shí)際情況，采取相應(yīng)的路基防護(hù)工藝，保證路基的安全性和穩(wěn)定性，推進(jìn)鐵路工程持續(xù)化發(fā)展。本工程按照上述施工工藝進(jìn)行路基防護(hù)取得了良好的施工效果，保證了鐵路路基安全，值得推廣應(yīng)用。

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