鐵路路基施工中地基下沉問題的解決對策

關玉賀

摘 要：隨著經濟社會發(fā)展，鐵路運輸網絡不斷擴大建設規(guī)模，各領域對基礎設施建設提出較高要求。但是在鐵路運輸快速發(fā)展的同時，存在較為嚴重的施工質量問題。據悉，當下我國各地鐵路運輸事業(yè)都保持良好的發(fā)展勢頭，但是由于高速發(fā)展而產生的離心力、突擊力，嚴重影響鐵路路基運營。當前，在鐵路地基建設中存在各種問題，比如地基下沉問題。一旦發(fā)生地基下沉，必然會影響鐵路行車安全。基于此，鐵路建設中必須采取有效的措施解決地基下沉的問題，以提高鐵路建設水平，保證鐵路安全運行，確保行車安全。

關鍵詞：地基下沉;鐵路;路基施工

1 鐵路路基施工中地基下沉問題的具體原因

1.1 地基土層特性的影響

在鐵路路基工程中，地基土層特性無疑是導致地基沉降最為主要的原因。本質上說，如下各方面的因素都會影響地基土層特性：首先是土層顆粒組成特性。這是影響地基沉降的主要因素?；渤霈F嚴重的石質風化、砂性粘土、粉質性粘土以及土層的可塑性等都有可能導致地基沉降。實踐表明，土層液限指標、可塑性指數分別大于32，12的土層是高發(fā)地基下沉問題的點。正常情況下，如果土層的可塑性指數、液限指數低于上述指標，那么發(fā)生地基下沉的可能性較低。所以在鐵路路基施工中，需要科學測算基層土層的可塑性。此外，土層不透水或者透水性弱，也較不會發(fā)生地基下沉的問題。綜上，在分析鐵路地基是否會下沉時，需要充分考慮土層的滲透性。

1.2 列車荷載對地基沉降產生的影響

眾所周知列車在運行過程中會產生復重荷載，這會沖擊地基，改變地基土體結構，基層表層（道床枕木）會發(fā)生道砟坑、積水坑等問題。特別是雨水較多的季節(jié)，地基填土飽和度增加，受列車荷載的沖擊，土體強度較強，出現翻漿冒泥的情況，影響道床穩(wěn)固性能。如不及時處理，必然會影響列車安全運行。

1.3 溫度和水等要素對地基沉降產生的影響

地基土壤的結構與溫度有關。據悉，鐵路路基由于氣候的影響，在冬季易發(fā)生凍脹的情況，且是不均勻的，這是引發(fā)地基沉降“病害”的主因。大多數情況下，鐵路路基沉降與水有關。水會侵蝕地基，軟化地基，繼而破壞地基結構，引發(fā)地基沉降問題。土壤的水分越多，則越有可能出現地基沉降的情況。

2 鐵路路基施工中地基下沉問題的解決對策

2.1 科學地預測和評估地基下沉變形問題

鐵路路基一旦發(fā)生下沉現象必然會影響道路交通安全，引發(fā)較大的安全隱患。這表明對地基下沉變形情況進行科學的評估、預測十分重要。在鐵路路基施工后，相關人員要設置沉降變形監(jiān)測斷面，實現實時動態(tài)的監(jiān)控路基下沉狀態(tài)，實時了解地基下沉的情況。

2.2 強化鐵路路基及地基填料的質量控制

鐵路路基施工各路段，分別使用不同的路基填料。實踐施工中，應對比試驗各類型的土壤，以控制填料施工質量。一般可通過如下三個對比試驗分析鐵路路基及地基填料。首先，為了保證同一壓實機械壓實不同性質土壤的壓實度一致，需要試驗確定攤鋪填料的厚度與土壤的壓實系數，結合相關指標，合理選擇填料材料換填地基。其次，需要通過實驗篩分、擊實試驗等方法測試填料土壤的液限值、塑性聯合值。最后，在選擇填料時，還需要充分考慮工程經濟性，即按照相關壓實要求、地基土壤特性，保證鐵路路基、地基填料達到要求的基礎上，盡可能選擇更具經濟效益的方案。比如選擇改良土質或者選擇AB組填料等，以有效的方式控制路基下沉問題，同時提高整體效益。

2.3 完善路基的排水系統(tǒng)

鐵路基床發(fā)生地基下沉及各種“病害”都與水有關，要保證鐵路路基邊坡穩(wěn)定性，就必須有效改善其綜合排水系統(tǒng)。特別是鐵路地基土段膨脹的情況下，更要保證地基排水系統(tǒng)通暢，避免路基被積水所沖刷。實際施工中可通過鋪設骨架防護、土工格柵以強化加固效果，通過種植灌木等方式，預防路塹邊坡、路堤出現溜坍的情況。這不僅有利于解決地基下沉的問題，同時能充分保證邊坡的穩(wěn)定性、提高施工質量。

2.4 做好過渡地段的處理工作

在鐵路中，最易發(fā)生路基下沉的地段是橋涵過渡地段，實際施工中應妥善進行處理。過渡段可填筑級配碎石，視情況在個別地段通過混凝土攪拌樁、CFG樁加固處理，要同步進行填筑、路基施工，保證地基的平穩(wěn)度、剛度、強度都符合要求。

2.5 其他控制措施

除了上述措施外，還要采取有效的加固措施處理地基。比如按照相關設計要求加固軟土地基地段，填筑路基前必須先確保檢驗合格。針對由于地基承載力偏低而導致地基下沉的情況，可使用水泥土擠密樁輔助加固地基。嚴格控制施工工藝，減少由于施工工藝不符合要求而引起地基下沉的問題。比如填層過厚，可能導致路基堆載出現固結沉降的情況。預留操作地基下沉量，如果軌道設計標高、路基面標高存在偏差，則需要控制相關機械按照壓實密度的要求進行碾壓。正常情況下，按照路基高度0.5%的比例合理預留下沉量，減少自然沉降對路基的不利影響。

3 結語

鐵路運輸在國民經濟發(fā)展中扮演著十分重要的角色。當下我國經濟社會高速發(fā)展，因而對鐵路運輸各方面的要求較高。新時期，我國進一步擴大鐵路發(fā)展規(guī)模，且發(fā)展速度快。當下正持續(xù)完善鐵路網絡，為了充分發(fā)揮鐵路運輸的效能，確保旅客安全，消除由于路基施工下沉或者其他質量引發(fā)的安全問題，必須積極采取有效的措施解決鐵路施工各類病害問題，比如地基下沉的問題?？陀^上說，解決鐵路地基下沉的問題，不僅有利于促進鐵路事業(yè)發(fā)展，充分發(fā)揮鐵路基礎服務價值，同時對國民經濟的發(fā)展也具有較大的價值。

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