高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术研究

高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术研究

甘勇

中铁四局集团第二工程有限公司

摘要：近几年，随着国家经济的飞速发展，高铁成为了人们日常生活中主要的交通工具。目前，在高速铁路的建设过程中，还存在着许多问题，从而影响到了高速铁路的建设质量和运行安全，为了确保高铁的运行安全，高速铁路路基过渡段施工是高速铁路施工中不可或缺的一环，必须不断地改进施工工艺，对高速铁路施工质量提出了更高的要求。因此，本文对高铁路基与桥梁过渡段的施工工艺作了简要的探讨。

关键词：高速铁路；路基与桥梁过渡段；施工技术

引言：

高速铁路路基的刚度存在着差异，这种差异在一定程度上会对高速铁路的质量、轨道的平顺度产生影响。在铁路路基和桥梁框架中间设计过渡区段,能够有效的减少刚度变化所造成的冲击,减小铁路和桥面间的沉降差异,并且也能够对列车钢轨刚度的改变范围加以控制,，让列车的运行更加安全。

一、路基和桥梁过渡段的主要作用

高速铁路对列车行驶负载作用下存在的线路不均匀变形的影响有相关限制数据。如果路基填土与桥台施工的连接不紧密，尤其是在线路纵向刚度变化较大的区域，只要有一点点差异，就会导致桥台后的填料不能达到最佳控制标准，这就存在着隐患，而铁路开通运行后在过渡段一旦发生事故，就有可能造成不可弥补的重大损失，因此，路桥过渡段不允许出现影响列车高速安全运行的线路故障。在路基与桥梁之间修建足够长并且牢固的过渡段铁轨，能够对轨道刚度的突然变化进行缓冲，通过减少两者之间的沉降差，来降低列车与铁轨之间相互作用造成的震动或摩擦，尽可能的减小此段铁轨线路结构的变形，保证列车的顺利行驶和乘车人员的生命财产安全。

二、高速铁路路基过渡段存在的问题及可能带来的隐患

2.1 路基变形

在高铁路基与桥梁过渡段的建设中，一般都会涉及到回填。在施工过渡段时，由于填土间仍有一定的间隙，在外力的作用下，间隙会逐渐缩小，填料会受到不断的挤压，产生沉降。由于过渡段的位置较为特殊，可进行的施工作业面较小，所以对压实的质量容易控制不好，导致压实度与施工标准相差较大。即便在施工的时候，压实度达到了施工标准，高速铁路投入使用之后，高铁的不断行驶会造成填土出现变形或者压缩现象，桥台也会出现沉降现象，从而使得高速铁路路基过渡段出现沉降差。桥台的防护工程会因为被动土压力而出现水平位移，这会导致高速铁路路基过渡段的路基发生沉降现象。

2.2 设计不合理

在进行高速铁路过渡段的设计时，若是没有做好前期地形、地貌、历年路况等资料的收集，没有制定合理的设计方案，在设计时假如任何一个环节出现问题，都会对后续工作造成不利的影响，从而影响到路基过渡段的施工质量。

2.3 软土路基路面的渗透性较差

软土在雨水天气非常容易变形，特别是在中国南方的雨水季节。在高速铁路路基过渡段施工的时候，软土是非常重要的施工材料，如果碰上雨水天气，水分子很容易渗入到软土当中，从而使得软土地基发生变形。并且有的地方路基路面没有足够强的渗透能力，导致雨水长期堆积，从而给软土路基带来更严重的影响。长时间之后，路基路面会遭到严重的侵蚀，进而使得高速铁路的安全无法得到保障。

三、高速铁路路基过渡段存在问题的应对措施

中国的高速铁路技术得到了飞速发展，全国各地都搭起了高速铁路建设网。西方发达国家对于高速铁路路基过渡段的研究非常成熟，在实践当中也总结了许多的工作经验，能够采取有效的措施解决这些问题。

3.1 路堤加筋土法

在高速铁路路基过渡段填筑路基的时候，需要在填土材料当中加入拉筋材料，如此便能使得加筋路基形成。这种方法不但能够提升路基的强度，还能够使得路基具有更高的刚度，避免路基发生变形。加入拉筋材料的时候需要注意，拉筋材料之间需要保持合适的距离，如此便能使得高速铁路路基过渡段更加平滑。布置拉筋的时候，需要从实际情况出发。在路床布置拉筋材料能够使得路床的高度得到提升，避免路基因为收到太大的压力而发生变形，从而使得列车的运行安全得到保障。

3.2 选择合适填料和施工工艺

为确保高速铁路路基过渡段施工的顺利进行，施工人员在进行填料的选择时应充分考虑到实际情况，如位于底层部分的路堤可使用C组土填筑，施工时通过试验段总结试验结果，控制摊铺厚度，松铺的厚度通常控制在三十三厘米以内,摊铺面层的厚度通常限制在三十厘米之内。桥台台后由于不能使用压路机施工，松铺时应该把厚度限制在十五厘米以内。在碾压过程中,根据先静压一遍、微振一遍、再重振力三遍、微振一遍、然后再静压一遍的次序对拌和材料加以夯实,并检查碾压面是否符合设计要求。

3.3、加强铁路路基过渡段地基处理

为确保高速铁路路基过渡段施工的顺利进行，高速铁路路基过渡段地基处理施工也是施工中重要环节之一，可以通过置换、排水固结、注浆加固、振密或挤密、刚性桩等方法进行处理。

(1)针对不同的地质情况，一般可以采用开挖换填的方法处置，挖去地基上的浅层软土，用砂砾、卵石等具有良好透水性能的物质充填，提高速铁路路基过渡段的施工质量。

（2）通过分析高速铁路路基过渡段的地形地貌特征以及气候环境，随后根据实际施工的具体要求，挑选具有足够强排水能力的施工材料，设计出合适的排水渠道，通过排水槽等方法把积累的雨水迅速排出，避免因为长期积累的雨水使得高速铁路路基过渡段的质量受到影响，通过采用砂井排水法、袋装砂井排水法、塑料板排水法。

（3）能够利用外力作用，在土中灌入或拌入水泥、石灰或其他化学固化材料，来加固或增强地基土层的承载力。具体的方法有：深层搅拌法、高压喷射注浆法、渗入性灌浆法和劈裂灌浆法。

（4）可以通过振密或挤密的方法使地基土密实，提高其承载力，在工程上，常用的加固措施有强夯法、振冲密实法、挤密砂石桩法、灰土桩法。

3.4路基土质改性法

在高速铁路路桥交界处，采用改良土性的技术方法，对路桥过渡段的路基填料进行改良和加固。通过对路基土体进行改良，既能提高路基的强度，又能减小填料的压缩收缩程度，从而提高路基的刚性，减小变形，从而提高过渡段的稳定性。此种施工技术方法也是如此，根据加固的部位和范围的不同，所达到的施工效果也是不相同的。如果仅对路床部分的填土运用这种技术，可以在一定程度上降低路桥过渡段的轨道刚度，可以减少高速铁路列车运行所产生的动载造成的路床变形及下沉，但是不能降低由于路基土工结构的柔性和桥台结构的刚性沉降差造成的高速铁路路基与桥梁过渡段轨道面的变形。

四、高速铁路路基过渡段施工技术的优势

随着社会经济的不断发展，人民群众的生活节奏越来越快，在日常出行的时候，大多数人选择乘坐高铁出行，因为高铁运行速度快，并且非常准时。然而在建设高速铁路的时候，高速铁路路基过渡段的沉降问题一直受到人们的关注。通过对高速铁路路基过渡段的施工技术进行研究，能够很好的避免高速铁路路基过渡段出现沉降问题，使得高铁的运行更加安全、更加舒适。

五、结语：

在高速铁路建设当中，高速铁路路基过渡段施工非常重要，所以有着非常严格的标准。在设计以及开展施工的时候，可以引进西方发达国家的先进施工技术，并且将其融合到我国的高速铁路路基过渡段施工技术当中，从而研究出适用于中国高速铁路路桥过渡段施工的技术手段，使得中国的高速铁路列车在运行的时候更加平稳、更加安全，为人民群众的出行安全保驾护航。

参考文献：

[1]邢旭亮.铁路路基过渡段施工步骤与技术[J].中国高新科技,2020(10):101-102.

[2]王孝凯.铁路路基过渡段施工质量控制措施[J].智能城市,2020,6(09):182-183.

[3]王军.高速铁路站场路基过渡段施工技术探究[J].四川水泥,2020(04):313.

[4]刘学.高速铁路路基过渡段施工质量控制分析[J].建材与装饰,2019(12):284-285.