铁路软弱路基基底处理措施

铁路软弱路基基底处理措施

铁路软弱路基基底处理措施

摘要：本文首先介绍了软土的物理力学性质，然后分析了排水固结法与堆载预压法、水泥粉煤灰碎石桩法和孔内深层强夯法等铁路软弱路基基底处理措施。

关键词：铁路；软弱路基；基底；处理措施

中图分类号：U231 文献标识码： A

我国疆域辽阔，地形地貌多样，地质条件较为复杂，各种不良地质条件分布较广。在各类岩土中，最软弱的当属软土，其工程性质恶劣，孔隙比大，含水量?，强度低。工程建设遇到软土就很麻烦，因为软土地基承载力低和易于变形，一般都难以满足工程要求，必须对其进行加固处理。并且我国的软土分布广泛而零星，从南到北，从东到西，平原山区都能遇到它，不像别的特殊土有一定的地域性。受到地理位置、经济性等因素的影响，有些铁路线路不得不穿过软弱土地区，尤其是东部沿海地区广泛分布的河相、海相、湾湖相沉积软土地层，这些地层多为游泥及?泥质?土等土层，在这类软弱土地基上修筑铁路工程时，必须解决路堤稳定和变形的问题，这关系着工程质量和安全，不可掉以轻心。

目前，铁路建设过程中所遇到的软弱路基基底一般都是软土。岩石在经过风化、侵蚀、搬运以及沉积的过程之后就形成了各种较为疏松的物质，我们一般都将其称为土。按照形成原因的不同，土可以分为残积土、坡积土、洪积土以及湖沼沉积土等等。而我们所提到的软土主要是在静水或者是缓慢流水环境中所存在的颗粒较小的近代沉积物。软土含有较大的水分，压缩性也比较高，可是水的渗透性以及土质的承载力却是很低，软土是一种饱和粘性土，在铁路建设中一旦遇到软土一定要立刻采取措施解决。

1软土的物理力学性质

由于受到建筑工地试验室条件的限制，只能够对软弱路基所含有的水量以及液塑限等等指标进行测量，对于其他软土的指标很难能够

进行定量的评价，可是这类软弱路基应该具有软土的性质，所以就对软土的物理力学性质进行介绍，从中了解软土的危害性，寻找最为经济适用的解决方案。

1.1.天然含水量高、孔隙比大

在我们所进行的铁路建设中所遇到的软弱路基中有几个地段都是浅黑色的，在一些比较深的部位是呈现出铁褐色或者是浅灰色，在较浅部位能够看到植物的根须，土地天然含水量都比较高，在17%至33%的范围之中。软土的饱和度一般都会超过90%，液限也都会在35%到60%之间，软土的孔隙也都比较大，超过1。软土由于天然含水量比较高，泥土的孔隙也都比较大，所以地基变形情况也就比较严重。

1.2.低透水性

软土的透水性比较差，软土中间存在着一定的带状砂层，这样一来软土中的水分就会在水平方向上渗透的比较多，水分无法下渗，这样一来就不利于地基排水的固结，软土进行加载之后下沉的速度也会加快，时间也将会变长。另外，在刚开始进行加载的时候也会由于地基中常出现一些比较高的孔隙水压力，这样就会对地基的强度产生一定的影响。

1.3.高压缩性

软土的孔隙比较大，所以在压缩的时候就比较容易，这在铁路地基建设进行加载的时候就会有较大程度的下沉。

1.4.触变性

软土具有一定的絮凝结构，这是属于结构性的沉积物，在接触到这一沉积物就会出现变化。若是软土结构没有被破坏，那么软土就具有一定结构强度，可是在经过一定的干扰之后，软土原本的结构就被破坏了，所以在对软土样本进行采集时，往往无法选出能够反映土地真实情况的软土。

1.5.流变性

软土所具有的流变性包括有蠕变、流动、应力松弛以及长期强度等等方面的特性。其中蠕变特性所指的主要在负荷不变的情况下，软土的变形程度会随着时间的推迟而改变；流动特性指的是应力产生变化的时候，软土变形的速率就会出现相应的改变；应力松弛特性所指

的是在恒定不变的条件下，应力将会随着时间的推迟而逐渐减少；长期强度特性所指的是软土在长期的强度负荷之下，软土的强度会随着时间的变化而产生相对应的变化。所以，通常在剪应力作用的情况下，软土都会发生缓慢的剪切变形并且将延续很长的时间。

2铁路软弱路基基底处理措施

2.1换填垫层法与堆载预压法

换填垫层法具体可分为：砂石垫层、素土垫层、灰土垫层、矿碴垫层等方法。以砂石、素土、灰土和矿渣等强度较高的材料，置换地基表层软弱土提高持力层的承载力，扩散应力，减少沉降量。

所谓的堆载预压法，是指为了达到减少土壤中水分，并且使土体中的颗粒能够具有更高的凝结力与增加土体密实度的目的。将人工材料堆载到软弱地基的表面，将地基中的水分以强大的外力挤压出来的一种加固软弱地基的方法。

2.2.水泥粉煤灰碎石桩法

这种方法是指将由水泥、粉煤灰和碎石加水进行混合搅拌，并采用打桩机制成的柱状体。这种柱状体具有很高的粘度和强度，能够通过褥垫层的联结使桩与桩之间密切的联系在一起，形成复合式的地基。当前很多施工单位在进行道路桥梁施工中，普遍都采用这种方法来处理软弱地基，在大量的实践应用中也证明了这种方法的实效性。但是在制作水泥粉煤灰碎石桩的过程中，应该注意将水泥粉煤灰碎石的强度等级设置在 C10～C20 强度等级。不论是高出还是低于这一等级，都无法达到最佳的效果。也就是说，这种方法的技术要求是相当高的，这也是水泥粉煤灰碎石桩法能够在处理软弱地基方面能够得到广泛的应用的主要原因。

2.3孔内深层强夯法

孔内深层强夯法，是指首先保证地基内成空，随后以重锤放入孔内，经过分层填料之后，再进行强夯。也可以采取一边填料，一边强夯的方法，是将加固技术同动力固结的原理有机的结合在一起的一种有效处理软弱地基的方法。这种方法同其他几种处理软弱地基的方法相比较而言，存在着很大的差异，主要体现在以下几个方面。一方面，在孔内进行强夯，是指对地基的强夯是采用孔道进入的方式，并且使

用异型重锤由下而上的将填入到孔内的填料进行挤压，使其能够更加的密实。并且能够承受更大的压强，具有更高的动能。使软弱地基改变其原有的高粘度和低承载力的性能，从而具有更加稳定和牢固的性能。另一方面，在孔内对填料进行高强度的挤压的同时，还能够对不同层次的填料进行沿竖向深的挤压固结。并且对于土质不同的土体，所采用的工艺也是不同的，例如托盘状、串珠状等等，但是不论选择何种工艺原理和工艺方法，都是为了达到增大桩与桩之间摩擦力的目的，使桩与桩之间能够更加紧密的咬合在一起，进而增加孔内深层强夯桩的承载能力。最终使软弱地基的特性能够加以改变，达到最坚固的状态，保证道路桥梁的质量。除此之外，孔内强夯法对于环境保护具有重要的作用。不仅能够将废弃的物料充分的运用到软弱地基的强夯中，为施工单位节省大量的施工材料开支，例如钢筋、水泥等等，同时还能够减少废气物料对环境的污染，提高施工的环保性能。将建筑垃圾用于处理软弱地基的做法，是符合当前我国可持续发展的理念的。

孔内强夯法主要适用于土质黏性较高、膨胀比较严重、湿陷性较大等性质的土体以及岩溶和地下人防事业建设当中，并且能够按照具体的地质特点进行广泛的取材。例如生活中最为常见的鹅卵石、工业废料和煤灰等等，都可以被作为填料来进行软弱地基的加固。同时，孔内深层强夯法还能够对施工噪声进行有效的控制，尽可能的降低地面的振动，在最短的工期内完成道路桥梁的施工。不仅大大减少了施工的工期，降低施工单位的成本，同时还能够将道路桥梁的质量达到最好的状态。

3结语

综合上述，对软土路基基底处理，必须对各个环节、各道工序、各种方案和措施进行综合比选，同时还需根据施工的实际情况进行修改、完善和充实。我们应该不断找到有效的方法处理好软弱地基，最大程度的保证道路桥梁的质量。

参考文献

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