关于铁路路基沉降控制的探讨__墨水学术,论文发表,发表论文,职称
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摘要:随着我国铁路建设事业的蓬勃发展,建设高等级铁路的规模不断加大,提升铁路建设的科技含量是铁路建设工作者义不容辞的责任。本文从路基沉降观测,路基沉降的原因进行了分析,并针对易发生路基沉降的部位提出了一些预防方法。
关键词:路基沉降控制
为了满足铁路运输需要,保证运输安全,提高铁路路基质量,铁道部建设司近十几年先后几次对铁路路基设计规范进行了修订,在我国铁路跨越式发展时提出了“强本简末”的要求,设计标准有了很大的提高。随着国家铁路的第六次大提速的完成,快速铁路对路基的基床承载力与沉降变形要求更高,仅局限于选线时尽量绕避不良地质地段,避免高填深挖是不够的,铁路路基的填料选择、沉降控制与观测、提高路基的防排水能力、加强过渡段设计及加强路基支挡防护设计显得更加重要。其中,铁路路基的填料种类、压实标准与铁路路基的沉降控制有着密切的联系,因此,本文就铁路路基的填料选择与沉降控制这两方面谈一下自己的看法及建议。
1、路基填料
1.1路基填料适用性判别
高等级铁路的路基填筑标准及对路基工后沉降的要求均远高于普通铁路。因此必须特别重视对路基填料的勘察、鉴定、分类工作,慎重对待取土场的选择。对填料需严格把关,在勘察设计阶段就应当作为一项专门的工作来进行,对其工程特性,适用性进行必要的试验工作后作出专门的评价,以确定该取土场的填料用作路基本体或基床底层是否合格,否则需考虑改良土方案或变更取土场。
由于地区不同,路基填料也千差万别根据《铁路路基设计规范》相关规定,对于巨粒土、粗粒土填料根据颗粒组成,颗粒形状,颗粒级配、细粒含量、抗风化能力等来分为A、B、C、D组,细粒土填料根据液限含水量ωL进行填料分组,当ωL<40%时为粉土,为C组,当ωL≥40%时为黏性土,为D组,有机土为E组。
1.2特殊填料在路基中的应用
在比较平坦的地区,铁路路基取土比较困难,传统的做法是在考虑经济成本与可行性的同时,采取部分填料外运与集中挖坑取土或者薄取相结合,在集中挖坑取土后,再对取土场进行生态恢复,比如将取土坑留给当地百姓进行养鱼等经济生产。或者沿线与排水沟相结合,挖深拓宽排水沟。这两种传统方法由于简单便于实施,得到了人们广泛的认同,并在很多类似线路中得以应用。
而今,随着科技发展,人们对生态环境保护意识的增强,在缺乏填料的地区修建铁路时,传统的取土方法被质疑对当地农业生态的破坏过于严重,因此,对铁路路基新型填料的探索一直没有停止,粉煤灰作为填料被广泛应用于公路路基中,并表现出比一般的细颗粒填料更优越的性能,但不能直接暴露,应防护,以粘性土包裹为最佳;采用轻型标准来控制铁路粉煤灰路堤的压实度。建议值为基床底层(60~250)cm(Ⅰ级)或(50~120)cm(Ⅱ级)KL≥0.95;基床以下部分KL≥0.90~0.92;粉煤灰自重轻,在地基处理和基底总沉降方面明显优与普通土,同时,利用粉煤灰填筑路堤,实现废物利用,节约用地,减少粉煤灰的扬灰污染,具有良好的工程和经济意义等等。
二、路基沉降控制
路基的沉降与地基条件、路堤高度、填料种类、压实标准等有密切的关系。由于影响路基沉降的因素复杂,路基沉降量目前还没有合理的理论计算方法。路基的沉降可以理解为施工期间发生的沉降和工后沉降,施工期间路基的沉降为瞬时沉降+主固结沉降,次固结沉降工后仍在继续。所以施工期间路基沉降的情况直接影响到路基的工后沉降。
2.1路基沉降观测
路基沉降观测是路基动态设计及计算工后沉降的依据,沉降观测数据不连续、不完整,与实际不相符将影响推算资料的准确性。但由于工作量大,观测精度要求高,观测频次多,观测时间长(从路基填筑开始至竣工验交),施工单位又缺乏这方面的经验。对沉降观测设施保管未给以足够的重视,在施