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1、高速鐵路路基技術(shù)敬請各位領(lǐng)導、專家指正主要內(nèi)容1、高速鐵路路基技術(shù)特點2、高速鐵路路基地基條件及處理技術(shù)3、高速鐵路路基改良土技術(shù)4、高速鐵路路基基床表層填料選擇與控制5、高速鐵路路基與橋(涵)過渡段技術(shù)6、高速鐵路路基施工檢測技術(shù)高速鐵路路基技術(shù)特點高標準的填筑技術(shù)和強化的基床結(jié)構(gòu)路基必須作為結(jié)構(gòu)物來對待。填筑材料、壓實標準、變形控制、檢測標準提高。強化基床表層:動態(tài)穩(wěn)定性、水穩(wěn)性、滲透性。列車運行的高速、舒適、安全運送旅客特征,要求路基必需具備強度高、剛度大、縱向變化均勻、長久穩(wěn)定的特點。嚴格控制路基沉降變形軌道不平順(累計沉降和不均勻沉降)影響速度和舒適度。變形包括:列車行駛中路基面
2、產(chǎn)生的彈性變形;長期行車引起的基床累積下沉(塑性變形);路基本體填土及地基的壓縮下沉。就路基而言,過去多注重于強度問題,并以強度作為軌下系統(tǒng)設計與施工的主要控制條件。而現(xiàn)在強度已不成為問題,一般在達到強度破壞前,可能已經(jīng)出現(xiàn)了不能容許的過大有害變形。軌道基礎(chǔ)剛度變化處設置過渡段確保高速行車的平穩(wěn)與安全,在路橋、路涵、堤塹處設置過渡段。設置一定長度的過渡段,控制軌道剛度逐漸變化,減少由于不均勻沉降引起的軌道不平順。高速鐵路路基地基條件及處理技術(shù)現(xiàn)代鐵路修筑經(jīng)驗表明,作為支承路堤的地基不允許發(fā)生基底破壞,也不允許發(fā)生不能滿足適合使用要求的過大工后沉降和沉降速率。以往的鐵路設計標準,多只考慮對基底
3、強度作要求,即不允許發(fā)生基底破壞,而對其變形的要求沒有給予重視。日本東海道新干線地基必需具備足夠的強度(不發(fā)生基底破壞)和剛度(不產(chǎn)生過大下沉)。京滬高速鐵路路堤基底以下25m范圍內(nèi)的地基條件必須滿足表1。不滿足時,必須進行工后沉降量計算。路基工后沉降量一般地段不應大于10cm,沉降速率應小于3cm/年,橋臺臺尾過渡段路基工后沉降量不應大于5cm。工后沉降:路堤建成后鋪軌時的路基剩余沉降。沉降速率:短時間內(nèi)的過大沉降,造成維修困難而危及行車安全。軟土(軟弱土)地基處理技術(shù)鐵路系統(tǒng)常用的地基處理方法:淺層處理:換填法,拋石擠淤法、砂墊層法、土工合成材料(土工格柵、土工格室)墊層法。排水固結(jié)法:
4、袋裝砂井、砂井、塑料排水板;堆載預壓、真空預壓、井點降水;聯(lián)合法。復合地基:水泥攪拌樁、粉噴樁、旋噴樁、砂樁、碎石樁。地基處理方法的選擇與優(yōu)化技術(shù)軟土層厚度小于3米時,淺層處理。軟弱土:0.5m砂墊層;高有機物含量:換填滲水土。一般路基,軟土層較厚,排水固結(jié)法。塑料排水板、袋裝砂井、砂井并結(jié)合填土預壓。路橋過渡段:復合地基松軟地基、液化地基:砂樁、碎石樁軟土地基:粉噴樁、深層攪拌樁軟土地基厚、施工受地域影響:粉噴樁、旋噴樁。保證路堤穩(wěn)定、路堤均勻沉降,在墊層中鋪設雙向土工格柵或土工格室。復合地基檢測粉噴樁、旋噴樁、深層攪拌樁:樁身均勻性和強度檢測——鉆芯取樣;復合地基承載力——靜載試驗。砂樁
5、、碎石樁:擠密樁身均勻性和擊數(shù)檢測——動力觸探;復合地基承載力——靜載試驗;樁間土擠密效果——動力觸探。軟土地基沉降觀測技術(shù)沉降板、沉降杯、剖面沉降儀(水壓式、振弦式和水平測斜儀)高速鐵路路基基床底層改良土技術(shù)物理改良目的:對填料的顆粒組成及級配進行改善,即在一種填料種摻入另一種填料,拌合均勻后使其級配改善,成為物理力學性質(zhì)有所提高的新填料。途徑:摻入粗粒料(中粗砂),改善其級配條件;摻入較細顆粒(粘粒),通過提高其粘粉比增強其強度指標?;瘜W改良通過對填料加入摻入料,促使土與摻入料之間發(fā)生化學作用,從而使土的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)發(fā)生較大的變化。摻入料為石灰、水泥、粉煤灰、土壤固化劑及其他有機及無機材料
6、。水泥宜適用于改良不均勻系數(shù)Cu>10,Ip≤12且WL<40%的粘性土。石灰宜改良粘粒(d<0.002mm)含量大于10%及Ip>12的粘性土。以動強度為控制條件,以靜強度為判別標準的化學改良設計方法。①重型擊實試驗②無側(cè)限抗壓強度試驗③改良土的滲透性④改良土的水穩(wěn)性⑤干濕循環(huán)試驗⑥凍融循環(huán)試驗⑦改良土的動力特性⑧飽水靜三軸試驗改良土的容許動應力列車動應力波動系數(shù)表層以下z處的動應力改良土浸水飽和28d固結(jié)不排水剪靜強度安全系數(shù)1.5~2.0干濕循環(huán)靜強度損失系數(shù)動靜比(臨界動應力比靜強度)改良土的施工技術(shù)最佳的碾壓方式為:靜壓2遍,基本穩(wěn)定土體和壓實表層;弱振2—3遍,保證深層土體密實;
7、繼續(xù)靜壓2~3遍,壓實弱振時破壞的表層,并使之平整、光潔。水泥土不適合強振碾壓、采用弱振或靜壓。問題:1、水泥土壓實系數(shù)達不到要求?水泥改良粉粘土后,土中粘粒含量降低,土粒間粘聚力減小,同時碾壓時側(cè)向不存在約束,導致壓實系數(shù)偏低。2、水泥土壓實與檢測的時效性?水泥土碾壓6~8遍基本上達到最佳效果,超過8遍以后,由于施工時間長,水分損失過多,壓實系數(shù)增長幅度很小,有時會下降。在水泥的初凝時間內(nèi)完成碾壓和檢測。3