高速铁路软土地基处理技术

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1、高速铁路软土地基处理技术摘要：铁路路基工程中经常会遇到软土问题，处理的质量与选择的方法将直接影响到轨道结构的稳定性与安全使用，因此软土地基的处理技术对高速铁路建设十分重要。本文首先阐述了软土地基尤其是铁路软土地基的特点，对目前常用的软土地基处理方法以及新技术进行总结，然后提出适合高速铁路软土地基处理的方法，并发展和提出了高速铁路软土地基处理的新技术，对高速铁路软土地基常用的处理方法及其施工工艺进行详细介绍。关键词：软土高速铁路轨道结构地基处理1．前言随着国民经济快速的发展，人民生活水平逐渐的提高，

2、对此，在铁路的运输方面也提出了更高的需求。高速铁路凭借安全舒适、快速等优势，成为当代最主要的交通运输工具。因此，在工程质量方面也提出了更高的要求。由于在软土地基上进行修建高速铁路，必须要控制好技术质量以及基本特性，更需要控制好地基施工后所出现的沉降量以及差异沉降量，它作为稳定高速铁路轨道的重要因素。由于高速铁路具有安全舒适、速度较快等一定的优势，当前，已逐渐地成为了中长距离运行最为重要的交通运输工具。然而，由于轨道结构的主要基础就是路基，所以其刚度和强度以及在稳定性方面，在满足运营的条件下应把轨道

3、的参数规定在标准的范围之内，同时也是保证列车的安全、高速以及平稳的基础条件，所以，客运专线在对于控制路基的变形和填料的质量，特别是在对于工后沉降的控制方面，都必须加以严格的控制。对于在软土地基的范围领域里，对其进行勘察和设计以及在控制施工质量方面有着更高的要求。软土地基的因有着一定的复杂性，并且没有足够的建设经验等因素，所以在建设大规模的客运专线时，必须要选择具有代表性的软土地段进行试验，进行勘察和设计以及在控制施工质量等每个环节都需要进行深入的研究，这不仅可以为建设高速铁路提供有效的参考价值，还

4、可以对其进一步的完善修改提供相关的有利依据。对此，本文详细介绍了在高速铁路修建中具有代表意义的设计、施工控制以及各个环节中的技术试验并加以研究。2软土路基软土是在静水或缓慢流水环境中以细颗粒为主的近代沉积物,其天然含水量大、孔隙比大、压缩性高、承载力低、渗透性小,是一种呈软塑到流塑状态的饱和粘性土。由于高速铁路轨道结构的基础修建在软土中,则此结构的地基就称为高速铁路软土地基。软土作为特殊土的一种，有其独特的土力学性能：软土的天然含水量高，一般大于30%；孔隙比大，天然孔隙比e>1；压缩系数α1−2

5、=0.5~2MPa−1；透水性低,竖向与水平渗透性不同，一般垂直方向的渗透性系数要小些；抗剪强度低,因为软土的内摩擦角接近于零，抗剪强度主要决定于内聚力；软土具有触变性与流变性。铁路在通过沿海一带及湖泊沼泽地区时，常常会遇到软土地基问题，主要有路基沉降不稳定及变形过大；路基边破失稳外挤；路基基床病害等。由于软基变形对铁路路基运营期间造成了较大的危害，它影响了行车安全，增大了线路的养护维修量。从50年代开始，铁路工程技术人员就针对路基工程遇到的软土地基处理问题进行了大量的现场软基试验和研究。经过几十

6、年的努力，通过提高现场勘察技术和手段、采用各种新的原位测试技术和方法、应用各种软基处理新技术和新方法，使铁路路基工程遇到的软土地基处理问题得到了较好的解决。2.1软土的主要指标1）高含水量和高孔隙性天然含水量大事一个特点，根据有关资料表明软土的天然含水量大致在40％~80％，甚至最大的超过200％。液限也很大一般在30％~60％，土体的天然含水量和液限的关系是当土体的天然含水量增大的时候土体的液限也是增加的。经过多组实测的天然孔隙比统计得出的数据一般在1~2之间，有些数值到达最大测得的数据达3~4

7、。实际测的饱和度都在95％左右，天然孔隙比与天然含水量这两个指标呈直线变化关系。软弱土具有的高含水量的特征和高孔隙性特征就注定软土的压缩性非常强但是抗剪强度相对比较低。2)软弱土层的渗透性实测数据表明，特别是在滨海地区或者三角地带软土的渗透系数一般在i×10-4~i×10-8cm/s之间，这些土层基本上有夹层，夹层的材质有细砂、微颗粒的粉土等，这些特征就决定了在水平方向对水的渗透性要比垂直方向要大得多。由于软弱土质渗透系数小、始终处于饱和状态，天然含水量大，一定程度上延缓了土体的固结过程，许多情况

8、下的试验过程是加荷一开始，土体就会出现比较高的孔隙水压力，这对路基的强度有显著的影响。3)软弱土层的压缩性多年实践发现，软弱土层基本都是高压缩性土，试验室实测压缩系数的范围都在0.1~0.2大多数都是0.7~1.5MPa-1，局部最大达4.5MPa-1，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言，这些土的在车辆荷载作用下的变形有下列特征：（1）变形比较大并且不均匀；（2）变形时间很长但比较稳定。4)抗剪强度抗剪强度小是软土的一个很重要的指标，并且它在加荷速度及排