铁路工程软土路基施工技术

郑来国

摘 要：现如今的铁路建设的速度越来越快，铁路的路基工程中存在的质量问题也逐渐的呈现在工程建设相关人员的面前，尤其是在软土地基的铁路路基修建中，经常出现路面裂缝和地基失稳的情况，所以为了保证铁路工程的质量水平，就需要对铁路工程软土路基施工技术进行分析，以此来提高工程建设的质量。

关键词：铁路工程；软土路基；施工技术

中图分类号： TU471.8 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）16-108-2

0 引言

人们对于软土的理解就是软弱的土层，具有高压缩性和低强度的特征，在我国的大部分地区都广泛的分布着软土，若是要进行路基的修筑，则需要对软土地进行处理，但是铁路工程的施工人员常常会忽视软土地基的处理，导致经常发生路基失稳和沉陷的问题，产生了一系列的路基病害，对今后的道路通行有一定的影响。

1 软土路基的主要特征

通过性能划分：首先是淤泥质土壤的软土；其次是软粘性土质层；再次是泥炭质土壤；最后是泥炭。

通过软土的工程特性划分：首先是土质的空隙间隔比较大；其次是泥土中的含水量比较高；再次是具有较强的压缩性，且透水性能薄弱；最后是具有较强的流动性和灵敏度。

软土路基的危害性：首先软土路基自身就没有高强度的抗剪能力，因此当感受到外界压力的时候，就有可能导致自身的负荷能力难以承受，导致无法维持原来的路基原样，破坏了路基的整体性剪体层，更有可能造成工程的塌方情况。其次，软土路基在接受到来自外部的压力时主要集中在工程的上部，所以容易产生下沉变形，最终影响到铁路的使用情况和施工的建设，甚至会引发安全事故的产生。

2 铁路工程软土地基施工的原理

土体本身是分散介质的一种，其构成的强度不高，由各种不同成分和尺寸的土粒结合而成的，具有多项分散体系的特性，因此每个土粒之间的连接强度对土体的整体性强度而言是十分重要的，但是从根本性的角度而言，土粒之间的粘聚力与土粒之间形成摩擦产生内摩阻力起着决定性的作用。而在普通的泥土当中，都存在有矿物质，所以在此基础上就有各种程度的亲水性，当水浸入到土体当中后，土粒周围的水膜就会产生作用而加厚，导致扩散层的松弛结构水增加，最终导致土体膨胀。但是相对的，受到水的润滑作用的影响土粒之间的内摩阻力较之从前减少。当大量的水进入到土体之后，土体就会出现水化现象，变得离散而极大的降低了土体的稳定性。受到多种因素的影响，土体的稳定性都难以得到保障，当土粒的孔隙越小，相对的其密实度就越大，也就具备了较强的稳定性，天然水难以浸入到土体当中。通过土体的特性就可以发现，要想开展软土路基的建设，最为关键的就是对土体的含水量和密实度进行加固处理，提高土体的强度和稳定性。对于土体的加工有多种方法，不仅有物理和机械的方法，还可以通过外加剂法和电化学法等进行加固。

3 铁路工程软土路基施工技术

3.1 换填砂垫层和砂石垫层

在地基建设之中，最不稳固的一种地基就是软土地基，因此在开展建筑施工的时候，施工人员面临着极大的挑战，但是利用砂砾层的铺设这种方式就可以有效的提高软土地理的稳固性，增强其耐用程度。这种方式能够有效的提高地基表面的承载能力，对地基表层的排水效果也有一定的作用，利用这种施工技术使得软土地基不会受到积水的困扰，避免出现土层软化的情况。在施工技术的基础之上开展方案的设计，可以选择大颗粒的砂砾石，更甚者可以利用鹅卵石的掺入来提高地基的稳定性，根据施工地点的实际情况来进行方案的改变。在确定砂砾石的选择类型后，就可以开始对地基的沟槽进行处理，当沟槽中存有积水时不能展开施工，必须要通过排水措施排掉多余的水才能够填入配备好的砂砾石，当砂砾石填入的时候必须要控制好填充料中的含水量，避免出现过量和少量的情况，而一般将含水量夯实控制在百分之十到百分之二十之间。

3.2 深层石灰搅拌桩的施工

在铁路软土地基处理之中，最为常见的方法就是深层次的石灰搅拌桩处理软基，在铁路工程路基施工当中，最不可或缺的一个材料就是石灰，因此在处理软土地基的时候就需要重视石灰的利用数量，关注石灰搅拌桩中存在的施工问题。深层石灰搅拌桩的使用可以在粘度较高的软粘土中，在软地基中根据土壤的特性来配备石灰的比例，并且也要重视地基土的比例，将二者混合搅拌产生一定的化学反应，帮助提高地基的承载力和耐压强度。经过深层石灰搅拌桩的施工，面对着比较特殊的地基土条件时，也可以达到普通地基中水泥施工的效果。但是在石灰桩的软土地基处理中，需要注意两个方面的控制：

首先是石灰原料的质量控制。软土地基施工时的石灰使用必须要是经过处理的，同时对石灰的成分也要较为严苛的要求。石灰在磨碎之后需要将其直径控制在2mm以内，石灰中的氧化镁含量需要控制在8.5%以上，其中氧化钙的含量也要达到百分之八十以上，石灰中的杂质数量和液性指标也要严格的控制，石灰中的杂质不能太多，也需要将液性指标控制在百分之七十左右。

其次是关键技术的控制。在开展软土路基施工的时候，也需要适当的处理地面，帮助机械能够在适宜的范围之内灵活移动，并且保证表层地基的硬度过关，拥有较强的承载力，对于粉尘发射器和空气压缩机等设备的配备需要科学合理，检查其性能对施工的要求是否相符。同时要化验地基土，通过地表土的物理特性和化学特性来确定石灰的配备比例，对在软土地基的方案设计中对桩密度、长度和粗细等进行设计。在开展施工活动的时候，也要关注风力的控制，不能够让施工中的石灰分成失散过多，并且也要严格的按照模式来排列桩基，通常都是利用等边三角形的方式进行排列。

3.3 深层水泥搅拌桩的施工技术

为了提高铁路工程中的路基稳固性，最为重要的一部分就是水泥的利用。在进行软土路基处理的时候，水泥的利用起着重要性的作用，尤其是在松软的淤积和粉尘土质等地基中，深层水泥搅拌桩的利用能够帮助加固路基，当铁路工程实施的时候，若是出现上述的地质状况就可以利用深层钻探灌注水泥的方法来处理。

3.3.1 做好准备工作

铁路工程实施之前需要做好一定的准备工作，只有精心的进行筹划，做好施工地点的平整工作，当机械进入到施工范围内的时候，保证其正常通行和施工。首先，对施工地点中存在的障碍物进行及时的清除，当遇到洼地的时候，就应该利用相应的土质回填施工地点，而路基工程一般都是利用粘土填平施工场地，并且保证其均匀；其次是采购适宜的水泥，在水泥采购的时候一般选择42.5级硅酸盐水泥，其稳固性更强；最后需要检查施工中的所有机械，保证其处于稳定工作的状态中，确保施工的顺利开展，同时也要派遣相关的专业人员进行定期的检查维修。

3.3.2 获取必要参数

试桩是施工准备时必不可少的一项工作，对施工地点的地质情况进行具体的考察了解，记录必要的参考数据，在施工中进行有效的利用。在试桩施工的时候就可以有效的了解到泵送的速度和时间，有利于在实际施工中提高施工的速度和质量，同时还可以了解到水泥的配比和搅拌程度，对施工质量的影响巨大。

3.3.3 控制深层水泥搅拌桩的施工工艺

其一是检验堵塞情况。在进行水泥搅拌桩开钻之前，首先要用水清洗整个搅拌桩的管道，查看管道当中是否存在堵塞的情况，当水尽数排出之后继续进行下钻施工。其二是悬挂吊锤。确定水泥搅拌桩的桩体垂直度主要是为了帮助提高施工的准确性，满足其要求，首先将吊锤悬挂在主机上面，控制吊锤和钻杆上下方和左右方的距离。其三是质量检查。在软土路基施工中针对成型的搅拌桩需要开展质量检查工作，主要是水泥浆灌数和水泥用量以及断浆现象等的检查。其四是搅拌配合比。在进行水泥配置的时候，需要事先计算相关的参数值，比对所需建筑材料的标准才能够在路基施工中投入使用。其五是二喷四搅。在水泥搅拌桩的施工当中，最为常用的工艺就是二喷四搅工艺，首先是使用搅拌机钻杆，使其边喷浆边旋转下沉；其次是当搅拌机下沉到设计的深度之后就可以将喷浆进行反转提升至桩顶位置；再次使用搅拌机钻杆，使其边喷浆边旋转下沉进入桩底；最后当桩机下沉到桩底之后，就可以进行喷浆搅拌，提升到桩顶。

4 结语

本文主要分析了铁路工程软土路基施工技术，根据软土地基中常见的一些建筑施工问题进行研究，并提出了相应的解决措施，避免铁路工程在运营实施的过程中出现质量安全问题，通过对铁路软土路基施工工艺的提升，促进路基质量的提高，有效的控制铁路建设中的各个环节科学有效完成，提高铁路建设的施工质量。

参 考 文 献

[1] 张利辉.贺海燕.浅析铁路软土路基施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2011（36）.

[2] 魏晶.公路路基路面设计中的软基处理分析[J].科技致富向导，2011（12）.

[3] 师旭超.铁路软土路基处理现状分析[J].铜业工程，2005（1）.