高速鐵路站場路基過渡段施工技術(shù)探究

王 軍

（中交第四航務(wù)工程局有限公司， 廣東 廣州 510290）

1 工程概況

工程背景為貴陽至廣州鐵路賀州至廣州段 GGTJ-13 標(biāo)正線DK776+050～DK778+380 路基過渡段，該線路設(shè)計車速250km/h。路堤工程與橋臺形成連接關(guān)系，共計2 處，并含有5 座箱形橋、1 座旅客通道及6 座涵洞。諸如路基、橋臺等結(jié)構(gòu)存在差異化特性，其在強度、剛度等指標(biāo)上不盡相同，根據(jù)線路建設(shè)需求結(jié)構(gòu)間應(yīng)形成連接關(guān)系，但結(jié)合部常伴隨變形等問題，致使軌道平順性不足，難以為列車的通行創(chuàng)造安全環(huán)境?；诖耍O(shè)置過渡段成為主要的解決途徑。

伴隨社會經(jīng)濟的良好發(fā)展，促使高速鐵路建設(shè)力度不斷加大。路基過渡段是決定整條鐵路線路穩(wěn)定運行的關(guān)鍵部位，此環(huán)節(jié)施工存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝要求高的特點，作業(yè)面窄、不利于壓實作業(yè)。對此，必須從高速鐵路實際情況出發(fā)，探尋適應(yīng)于路基過渡段的合適施工技術(shù)，以便給施工作業(yè)提供科學(xué)的指導(dǎo)。

2 過渡段類型

本項目中過渡段類型較多，本文以路橋過渡段為重點探討對象。為滿足路堤與橋臺連接的要求，為之增設(shè)了過渡段，采取縱向倒梯形過渡的方式，要求各處過渡段長度至少達20m，確保該段路基表層穩(wěn)定性，向其中摻入5%的水泥。同時，倒梯形部分采取分層填筑的工藝方法，混合料中摻入級配碎石以提升密實性。

3 過渡段施工技術(shù)

選取具有代表性的路段作為本工程試驗段，從而確定工藝參數(shù)?，F(xiàn)場設(shè)置拌和站，以滿足混合料的使用需求，經(jīng)自卸車轉(zhuǎn)移到特定施工區(qū)域，在推土機與裝載機的輔助下展開攤鋪作業(yè)，利用壓實設(shè)備碾壓。具體來說，本工程路基過渡段施工技術(shù)流程為：測量放樣→滲水板施工→級配碎石拌制→上料→攤鋪、平整→碾壓→質(zhì)量檢測→養(yǎng)護。

3.1 測量放樣

以設(shè)計圖紙信息為準(zhǔn)，根據(jù)過渡段的情況確定合適的填筑高度及填筑分層數(shù)，并于橫向結(jié)構(gòu)物墻身處標(biāo)記，以便施工人員準(zhǔn)確掌握松鋪厚度，更精準(zhǔn)完成施工作業(yè)。

3.2 滲水板施工

關(guān)于橋臺過渡段臺尾區(qū)域的施工作業(yè)，不同高度的工藝方法有所不同。筏板上方使用中粗砂鋪設(shè)，該層規(guī)格為寬0.5cm、高100cm，隨后向中間區(qū)域敷設(shè)透水軟管，規(guī)格為φ100cm。橋臺臺背與中粗砂相連區(qū)域的防水工作尤為關(guān)鍵，需設(shè)置塑料滲水板，特殊情況下可使用細(xì)鐵絲對其綁扎，以提升穩(wěn)定性。

3.3 級配碎石拌制

施工現(xiàn)場配備了WCB500 型拌和系統(tǒng)，其自帶4 個料斗，具備優(yōu)良的拌和能力，與施工現(xiàn)場的材料需求相適應(yīng)。拌制過程中注重攪拌作業(yè)，確保拌合料具有均勻性。

級配碎石拌制的關(guān)鍵在于含水量與水泥劑量，經(jīng)檢測后掌握各批次的材料性能情況，無誤后方可轉(zhuǎn)移到施工現(xiàn)場投入使用。考慮到拌和站與填筑現(xiàn)場的位置關(guān)系以及施工作業(yè)中水分散失問題，在最佳含水量的基礎(chǔ)上做出適當(dāng)調(diào)整，即加大l～2%，以免含水量不足。

3.4 上料

檢測級配碎石，明確含水量等相關(guān)指標(biāo)的實際情況，利用自卸車將其轉(zhuǎn)移到施工現(xiàn)場，遵循隨拌隨用的原則，且生產(chǎn)出的材料應(yīng)在2h 內(nèi)使用完畢。為確保拌合料性能要求自卸車料斗足夠潔凈。經(jīng)試驗后將松鋪厚度設(shè)置為35cm，將其作為正式施工的基本指標(biāo)。遵循網(wǎng)格化布料的原則，以運料車容重為參考確定合適的網(wǎng)格線間距，卸料現(xiàn)場安排專員指揮。

3.5 攤鋪、平整

推土機是本工程的重要攤鋪設(shè)備，結(jié)束初平作業(yè)后再利用平地機做進一步的平整處理，要求各層厚度保持一致，針對部分低凹處安排專員整平。隨后檢查松鋪厚度，針對不足之處采取補料或減料操作，各層均設(shè)置4%的人字形橫坡。完成各處精平處理后技術(shù)人員使用水準(zhǔn)儀進一步檢測，明確頂面標(biāo)高。橋臺后2m 范圍內(nèi)施工采用小型打夯機碾壓，該區(qū)域的分層填筑厚度≤20cm?？紤]施工現(xiàn)場溫度較高需準(zhǔn)備灑水設(shè)備，存在需求時第一時間灑水補充。

3.6 碾壓

在平整度等基礎(chǔ)指標(biāo)達到設(shè)計要求后，針對濕潤的水泥級配碎石展開碾壓作業(yè)，此環(huán)節(jié)使用洛建LSS2500 型壓路機。以現(xiàn)場情況為準(zhǔn)，若表面水分蒸發(fā)速度較快需適當(dāng)補水。施工現(xiàn)場安排專員指揮，將各項操作落實到位。碾壓作業(yè)時，若出現(xiàn)局部凹坑或壓痕現(xiàn)象應(yīng)安排施工人員對其補平。

（1）以試驗段為準(zhǔn)確定合適的工藝參數(shù)，在技術(shù)人員的指導(dǎo)下有序完成各環(huán)節(jié)碾壓作業(yè)，如碾壓范圍、設(shè)備行走速度等都要得到控制。根據(jù)路基過渡段的施工要求，為之采取靜壓l 遍+弱振l 遍+強振4 遍+靜壓1 遍的方式。

（2）確定合適的碾壓順序：先靜壓后弱振，無誤后再強振作業(yè)。

（3）過渡段填筑時應(yīng)兼并展開兩側(cè)及錐體的填筑施工，遵循水平分層同步的基本原則，形成的交接區(qū)域應(yīng)得到壓實處理，經(jīng)施工后該區(qū)域不存在輪跡。

（4）碾壓作業(yè)遵循均勻性原則，不可出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象，確保各區(qū)段的施工效果保持一致。

3.7 質(zhì)量檢測

完成碾壓作業(yè)后安排技術(shù)人員進行質(zhì)量檢驗，主要考慮壓實指標(biāo)與路基外觀質(zhì)量。每層都要檢測，獲得孔隙率n 以及動態(tài)變形模量Evd。同時提出了地基系數(shù)K30這一指標(biāo)，具體標(biāo)準(zhǔn)如見1。經(jīng)檢測且三項指標(biāo)都與設(shè)計要求相符后，即可展開下一層施工作業(yè)。

表1 過渡段級配碎石填層壓實標(biāo)準(zhǔn)

3.8 養(yǎng)護

級配碎石混合料拌制過程中使用到適量水泥材料，所得混合料應(yīng)在2h 內(nèi)使用完畢，填筑作業(yè)遵循連續(xù)性原則。處于夏季氣溫較高的環(huán)境時可采取灑水覆蓋土工布的方式養(yǎng)護；若處于冬季氣溫較低的環(huán)境中，則以覆蓋棉被的養(yǎng)護方式為宜，且整個養(yǎng)護階段不允許任何車輛通行[1]。

4 過渡段沉降觀測

4.1 沉降觀測斷面形式及組成

I 型監(jiān)測斷面含兩部分，即沉降檢測樁和沉降板。為滿足監(jiān)測要求常將其設(shè)置在涵洞兩頭，或以50m 為間隔依次在路堤處設(shè)置，關(guān)于II 型監(jiān)測斷面的設(shè)置，以3 個I 型監(jiān)測斷面為間隔依次設(shè)置。結(jié)束基床表層施工作業(yè)后，將監(jiān)測斷面設(shè)置在表層頂面上（與兩側(cè)路肩保持1m 的間距）；沉降板的位置宜在路堤中心處，將其埋設(shè)在筏板頂面，伴隨填土高度的提升效接高測桿。

4.2 沉降觀測

4.2.1 監(jiān)測方法

采取二等水準(zhǔn)精度標(biāo)準(zhǔn)，所用設(shè)備為水準(zhǔn)儀，在其支持下分析沉降板測桿標(biāo)高，從而掌握地基沉降情況；考慮測量精度要求，監(jiān)測路肩觀測樁頂高程情況。

4.2.2 注意事項

（1）監(jiān)測元件是實現(xiàn)高效監(jiān)測的關(guān)鍵，需對其采取保護措施。

（2）路基填筑作業(yè)時做好監(jiān)測工作，整理所得數(shù)據(jù)，明確各監(jiān)測點的沉降情況，但該值＞10mm/天時需將實際情況告知項目部，并暫停填筑作業(yè)，當(dāng)不再出現(xiàn)明顯沉降后方可填土，特殊情況下應(yīng)采取卸載措施。

（3）基于所得監(jiān)測結(jié)果可知，沉降板累計填土4m，整個填筑作業(yè)分為四個階段，產(chǎn)生的總沉降為7.5mm，以填筑環(huán)節(jié)最為明顯，該階段沉降量達到了3.9mm，但結(jié)束填筑施工且經(jīng)過80d 后幾乎不再發(fā)生沉降。

5 結(jié)束語

現(xiàn)階段，該標(biāo)段施工作業(yè)全部完成通車，在科學(xué)技術(shù)方法的指導(dǎo)下克服了地質(zhì)條件差、質(zhì)量控制難度大等問題，確保了路基過渡段的施工質(zhì)量。