铁路软土路基施工技术探讨

关键词：铁路 软土路基 技术分析 一、软土路基的广义特征

一般情况下，人们常说的软土是指低强度，高压缩性的软土地层，按照其性能可分为以下几种：淤泥质土壤、软粘性土质层、淤泥、泥炭质土壤以及泥炭等五种类型。我们习惯上把前三种土质称作软土。他们主要分布在我国河口三角洲地区、盆湖地周边、平原滨海地区以及广大山涧谷地。软土的工程特性主要表现为：土质空隙之间间隔较大；泥土含水量天然较高；压缩性能强；透水性能比较薄弱；流动性强以及灵敏度较高。通常在施工建设中，软土路基的危害性主要表现在：由于软土路基本身抗剪强度较低，所以当软土承受到比自身负荷能力更强的外界压力时，软土路基就会难以维持原样而产生整体性的剪体层破坏，最终造成建设工程的塌方，失去屏障后的严重破坏。另外，当软土路基在承受上部负载以及外部压力作用下产生沉降变形时，就会影响铁路的正常使用，影响施工建设的进程，严重的则会导致安全事故。

所以，在处理软土路基施工建设的过程中，必须经过前期的细致研究和探讨得出最佳施工方案，精确掌握软土路基的特性和土质层的情况，特别是软土的抗压强度和应对负载作用的变形运动状况的规律，然后采取有效措施，才能确保软土路基在施工建设过程中处于稳定状态，并控制其沉降运行。 二、软土路基处理办法

修建高速铁路时，很多情况下都会遇到软土路基的情况，在软土路基上修建铁路，往往需要经过实地勘察测量，探讨出最佳设计施工方案，确保软土路基的稳定性，控制施工过后的沉降问题以保证施工建设的如期进行和避免安全隐患。 （一）减轻负荷

在施工过程中，要注意到路堤的荷载问题，只有路堤的荷载作用减少才能保证施压在地基表层上的荷载作用力减小，地基才能保证其稳定性，不会随时发生转移运动。我们在实践中总结出了几项有效措施：一方面要尽可能在设计中降低路基的标高，而在有些情况下会受到使用和规定标准的限制，在设计上很难降低标准；另一方面要注意使用一些轻薄的材料填充建筑路堤，比如一些粉煤灰类的轻质材料，以及在路基建设中经常会用到的eps超轻质原材料填充路堤。

（二）地基和桩基础的处理

在铁路软土路基工程中处理地基的方法多种多样，主要使用的有：置换法、振密挤压法、预压法、灌入固化物和加重钢筋法。而在铁路施工中常用的方法主要是复合地基和改良土质两种。前者是在指在地基建设中采用抽出钢筋、置换材料、改良部分土质等办法设置新的复合地基以提高地基的承载力度，减少地基的沉降运动，例如采用水泥土混合土质假期假期加强地基的承受力，使用低强度的桩复合地基以及在土质上附加钢筋垫层等方法也可以达到增强软土路抗沉降能力。另外，在地基中设置桩基础设施时，如遇到软

土路地基路段，还可以通过假设桥梁来避免软土路的沉降，在土质中的打入桩基础可以提高软土路面的荷载力。 （三）施工后期综合修补

在铁路施工建设后期，如果满足了地基的基本稳定性，在道路建成后是允许一定程度上的土地沉降和不均匀偏移。主要修补的部分一般是设计中的预留高度和地基路面，调整施工过程中产生的不均匀沉降和偏移，在满足了前期设计要求的同时，也完善了施工建设的整体目标，这是一种及时的处理方法，这种方法在一定程度上会影响到交通运行的条件，应当慎重选择。比如拿国外的一个例子来说：某一条高速铁路在通车运行后，经常发生路况的塌陷和沉降情况，工作人员就必须时常去修补路面以保证正常运行，而在第一年他们一共修补了14次，连续几年的修补才达到了铁路运行的标准和质量要求。如果在施工建设初期就能预防这种情况，采用高质量、高标准、高要求的标准来建设施工，就会避免这些后期修补，还能节省资源，降低成本，这无论对于哪一项工程的建设投资都是有利的。

通常在条件允许的情况下，应该采用上述办法进行综合处理，将减轻路基的负载力与地基处理相结合；对路基的地基处理和工后修补相结合；堆载预压综合处理与真空预压技术相结合等等办法，都能为建设施工工程带来良好的经济和社会效益，不仅能提高整个工程质量，还能加快铁路施工的进程。 三、软土路基施工技术探讨

（一）土质冻结法

冻结法采用的是二氧化碳膨胀或者液态氮的冻结作用来使得软土表面冻结，或者采用一些具有制冷效果的机械设备与密封的液压系统连接起来，使得冷却液在整个软土质环境中自由流动形成冷冻效果，从而冻结软土，以此提高泥土的抗压强度和降低沉降度。这种方法适用于各种类型的土壤状况，尤其在遇到软土路基的情况下，施工开挖的深度大于8m以及遇到地下水位以下的环境中，冻结法会经常被施工单位所采用，是一种广泛而有效的建设手段。 （二）高压喷射注浆法

在二十世纪七八十年代，我国从日本引进了一种新的道路施工技术——高压喷射注浆技术。它主要应用的原理是采用加固松软土质的方法提高软土抗沉降力，将化学上的注浆技术与高压射流切割的方法相结合。在铁路施工过程中，在钻杆一端安装一种特别的喷嘴，先用钻机钻入预定的标高后，从喷嘴中将水泥浆液利用高压喷出，形成流动的喷射射线来切割搅拌泥土，同时，在钻杆的上升旋转过程中，泥土里面的沙粒和泥浆会相互融合再凝固，从而形成一个圆柱形的均匀的水和泥土固结层，从而防止地基底部水质的渗漏，达到防固的目的。高压喷射注浆技术是一项防渗漏、加强固化的新技术，它的发展过程是经过无数次科学研究和实践加以完善的。在研究桩基础技术的过程中，管道和喷嘴技术的改进是至关重要的，在制定出一套合理规范的施工设计方案后，就要提前考虑施工现场的管理问题以及如何降低成本保证质量。高压喷射注浆技术在其中有

着举足轻重的地位，它主要应用在淤泥、粘性土质、砂土和沙粒等部分地基环境中，在铁路建设中加强地基的稳定性，防止地下水质渗漏和地表下沉，在我国铁路的软土路建设中被广泛应用。