铁路路桥过渡段的施工技术处理问题

冯耀明

摘要： 在铁路建设当中，在路基同桥梁间可以对一定的过渡段进行设置，以此在对轨道刚度进行缓解的基础上对路基同桥梁间的沉降差进行减少，同时在大幅度降低列车以及铁道线路振动情况的基础上对列车的行车安全水平进行提升。在本文中，将就铁路路桥过渡段的施工技术处理问题进行一定的研究。

Abstract： In the railway construction， a certain transition section can be set up between the roadbed and the bridge. This paper tries to reduce the settlement difference between the roadbed and the bridge on the basis of the mitigation of the track stiffness， and at the same time， proposes to enhance the train traffic safety level on the basis of reducing railway line vibration. In this paper， treatment technology of the railway road and bridge transition section is studied.

關键词： 铁路路桥过渡段；施工技术；处理问题

Key words： railway road and bridge transition section；construction technology；problem

中图分类号：U445.4；U448.13 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）21-0121-03

0 引言

在我国经济水平不断发展的过程中，更多的铁路工程得到了建设，有效提升了区域交通水平。同时，在新环境下，对于铁路建设也具有了更高的要求，即要求其在安全、舒适、可靠的情况下还能够具有较好的平顺以及稳定特点。而在实际铁路建设当中，由于桥梁刚度与路基相比有较大的刚度差别，所以如果廖强与路基连接，就会在列车通过时造成轻微振动，甚至铁道线也会发生振动。以至于在扩大列车同线路作用力的情况下影响到列车行驶的稳定及安全，继而对列车的安全行驶构成威胁。为了避免该问题的发生，在实际施工当中即需要在路基同桥梁间做好过渡段的设置，在以此实现轨道刚度缓解的基础上对路基同桥梁间的沉降差进行减少，在对列车以及线路振动情况降低的情况下不断提升列车运行安全水平。对此，就需要能够对该项工作引起重视，做好处理技术的把握与运用。

1 铁路路桥过渡段的施工技术处理问题

在铁路路桥过渡段运行当中，经常会发生变形问题，并因此对铁路运行安全产生较大的影响。该问题发生的原因，有以下几个方面：第一，地质环境影响。对于路基基地以及桥梁基础来说，两者在承载力方面存在着一定的差异，当荷载相同时，其在具体沉降量方面也将存在差异。在过渡段施工完成、通车运行后，要及时维护好过渡段的安全运行，否则会在运行后由于地基不均匀以及其他外力作用下形成伸缩裂缝，进而使雨水下渗造成路基填筑层因此软化，在破坏路基自身板体结构的情况下使其在列车动载影响下受到挤压，进而导致沉降问题的发生。同时，因水自身流动性的存在，在流动过程中会带走填料当中的细小颗粒，造成建筑物沉降变形；第二，如何选择填料以及路段压实度。路基填料的选择尤为重要，如果填料选择不恰当，会对路基产生比较严重的后果，比如出现沉降较大，刚度较小的问题。所以要选择相对抵抗荷载能力强以及不易变形的填料对路面进行填筑。桥梁桥台位置，通常使用的为钢筋混凝土结构，具有较大的刚度，几乎不存在沉降，在外力影响下，结合位置则将存在通过不平顺的问题，这是由于轨道变形弯曲造成沉降差较大。所以，施工方在过渡段的施工过程中要足够重视，严格控制好填料的压实度，尽量提高填料的强度。否则会使填料间孔隙不会在设备压实过程中全完消除，在外力荷载影响下，填料则将继续被压缩，在孔隙率进一步减少后使路基以及桥台因此发生沉降问题，导致变形情况的发生；第三，设计施工问题。设计以及施工方面存在的不足也将导致问题发生。比如没有对路桥结合处进行合理的设计，施工中没有对可能出现的问题给以足够的重视和周全的考虑，对过渡段压实过程敷衍了事以及对地基处理方案考虑的不周全，这些都会使压路机在工作当中造成失误，对路面碾压不到位。如压实度不能够满足设计要求，在建设完成、通车后，在动载影响下则将使路基发生压缩沉降问题。桥台过渡段结构设计不合理、地基处置不利和路堤边坡防护措施欠妥，达到一定程度后便会引起过渡段的变形。

而在在铁路过渡段施工中，所面临的主要问题有：第一，列车在行驶当中，其负荷对线路产生影响的情况，在该种情况下如何对变形情况进行抵抗的问题。同时，对于该种变形来说，其在路基以及桥梁上也将具有着不同的变形特征，总体来说就是轨道综合模量的平顺过度问题；第二，由于地段的不同，施工以及用料都会不同，这也就会导致路基建存在沉降差问题，如果得不到及时解决，也会造成轨面弯折问题。如果以上两种问题得不到及时有效的解决，都会对列车行驶造成安全性问题。并且不用的问题会有不同的成因以及影响度，对此，在实际对过渡段施工处理方案进行制定时，即需要能够做好这部分影响因素以及差异情况的掌握，根据具体因素以及问题情况的掌握采取对应的施工措施，以此获得更好的过渡段处理效果。

2 铁路路桥过渡段的施工技术处理方法

2.1 地基处理

在路桥过渡段建设当中，如遇到软土地基类型，地基在发生沉降情况时间则将对轨道的以及线路的平顺性产生较大的影响。对于该问题，则需要做好以下问题的把握：第一，使用粉喷桩、砂垫层以及土工合成材料实现逐渐过渡处理，在具体施工当中，需要将同桥台位置最近的粉喷桩设置为最长的长度，并在硬层上做好桩端支撑点的设置；第二，在超载预压情况下，通过排水固结法的应用进行处理，并做好同土工合成材料间的结合性应用。在该技术当中，将过渡段分为加密、一般以及过渡这几个区域，以从一般向密集的方式从桥台向路基位置逐渐过渡；第三，在处理竖向排水通道赶时，同以往的袋砂井处理方式相比，使用塑料排水板将获得更高的效率。

该种情况的存在，主要是在具体施工中在砂品质以及灌砂率控制方面存在着较大的难度，很可能因缩颈以及隔断问题的出现影响到实际排水效果；第四，在使用土工合成材料施工时，需要选择具有较高抗拉强度的隔栅以及土工格室；第五，在使用粉喷桩与合成材料共同施工中，在实际处理软土地基时需要对效率进行加快，在压缩固结时间的基础上缩减沉降情况差异。

同时，因复合地基自身具有较小的沉降量，且地基在侧向位移方面差距不大，则将具有较大的空间进行填土处理，也将以此具有较高的可能缩短工期，可以说，通过在施工当中对上述要点的把握，即能够对轨面的不平顺问题进行有效的处理。

2.2 合理填料

由于路堤以及地基的壓缩沉降问题产生，在施工过程中就会造成过渡段的沉降差问题，若基床被强化了表层，则沉降差就会发生在相对较低的位置，不易察觉。对此，在填料过程中，当不同类型填料所具有的压实度处于同一水平时，其在压密下沉方面也将存在差异。同具有较高强度以及角钢刚度的填料类型相比，具有较低强度、且刚度较小的填料将具有更大的压实度。对于强度低、刚度小的填料来说，虽然其也能够对工程建设当中的标准压实度规定进行满足，但在较大荷载作用影响下，其也将因此形成较大的塑形变形。在该种情况下，为了实现铁路轨道面线路的弯折变形情况的减缓，则需要尽可能使用较高强度以及刚度大的材料，其主要类型有低标号的混凝土、水泥石灰进行改良后的砂石土、级配砂砾石、级配碎石等等。

2.3 路基结构设置

2.3.1 路堤与桥梁过渡段的结构设计

过渡段采用倒梯形结构形式进行台（涵）后过渡。施工中应按图1所示的结构设计图处理路堤与桥台过渡段。

①根据图面显示，过渡段需要采用级配石掺水泥，对倒梯形进行分层填筑，并且根据实际地形进行计算，满足过渡段长度不小于20m。

②在过渡段填筑施工前，要对桥涵砼强度进行验收，合格后要在桥台或涵洞侧面画出填筑的分层线以及做出相应的排水措施以防止其在施工期间造成积水，并在基坑回填完成并验收合格后方可进行过渡段的施工工作。

③为了避免连接处沉降差的产生，要对过渡段和与其相连的路堤的碾压面同时施工，并且按照相同的高度对其进行填筑。

④根据施工情况确定主要施工工艺参数，报监理单位确认。分层压实厚度按35cm控制，台后2.0m范围外采用大型压路机进行碾压，在过渡段的桥台台尾后2.0m范围内采用冲击夯夯实，防止施工过程中碰到桥台，松铺厚度按20cm控制。当过渡段比路堤先施工时，向路堤方向合理延长，在施工路堤时再进行刷坡处理。

⑤要保持浇筑后高度与原地面的高度一致，而且必须是一次连续浇筑回填。

⑥在施工过程中要注意填料的选择，为保证后期绿色植被的成活率，就不能采用级配碎石掺水泥进行填筑。而且也要保证外包土与过渡段的施工同步进行。

⑦为了避免填料的硬化，施工必须在两个小时内完成。

2.3.2 路基结构的处理方法

在过渡段施工当中，经常会对较多的加筋材料进行埋设，对这部分材料进行加筋的目的，其主要有以下方面作用：第一，通过以定量加筋材料的添加，即能够实现材料表观侧箱应力的增加，在避免土体发生侧向变形的情况下实现加筋土刚性以及强度的提升，在此基础上做好加筋土变形情况的限制；第二，通过对一定量加筋材料的铺设，则能够在使筋同土间形成良好复合体的情况下实现路基土刚度的提升，在实际处理当中，需要对材料铺设的层数、间距以及对应力学特征确定材料铺设数量以及铺设方式。通过该方式的应用，则能够对路桥过渡段的稳定水平进行提升，同时有效实现沉降差异的减少。因在实际施工当中将部分加筋材料添加在压缩层当中，则会在使土筋之间形成约束作用的同时降低土层沉降。而通过对间距以及材料位置的科学设置，也将使桥台后方区域的台阶式沉降情况实现向连续斜坡式沉降情况的转变，在降低垂直应力同台背侧向应力剪应力的基础上保证路桥过渡段能够得以稳定、平顺的过渡。

2.4 过渡搭板设置

在过渡段施工当中，通常需要将钢筋混凝土搭板在路堤上进行设置，在该项操作当中，需要做好以下技术措施的注意：第一，在台后盖梁的牛腿位置做好过渡搭板的设置，保证搭板的另一端对基床地层的填土表面进行支撑。该处理方式的应用，则能够在减少轨道路线折弯角的基础上通过搭板较好抗弯刚度的应用实现线路刚度的提升；第二，在将混凝土搭板一段在牛腿上放置上之后，因牛腿自身具有着较大的刚度，则可以将搭板一端视为不可压缩、不可位移。搭板的另一端，因其在具有较大弹性的地基上设置，当路基发生下沉情况时，支撑面面板底面弹性层承托转为搭板部分承托，并因此导致变位问题的发生，在重新分布支撑力的情况下使面板将对一定的拉应力进行承受。对此，在设置过渡搭板时，则需要计算其配筋内力，避免在沉降情况发生后，在支撑面脱空情况的同时存在不均匀支撑情况，当该种情况出现后，则会使得脱空区域发生较大的沉降，最终使得板下位置发生各方应力集中，当该应力同规定拉应力相比高出后，则将使搭板发生断裂问题，并因此对列车以及线路的运行安全产生非常大的影响。对此，在设置搭板时面积需要做好具体填料以及压实标准的把握，在规定要求以内做好搭板支撑的设置，并做好路基的加固。

2.5 铁路隧道与路堑过渡段的设计及处理方法

过渡段填筑在结构物混凝土强度达到设计强度及基坑回填验收合格后进行施工。土质、软质岩及强风化硬质岩石路堑与隧道连接处在路堑范围内设置过渡段，长度不小于20m，厚度从仰拱厚度渐变到基床表层厚度。过渡段采用级配碎石掺5%水泥分层填筑，压实标准：K30≥150MPa/m、Evd≥50MPa、压实系数K≥0.95。

2.6 环境保护措施

①对于经常出入村镇的车辆来说，要尽量避免鸣笛以免打扰村民，出入时要慢性以及对当地行人和车辆注意避让。

②在施工过程中要及时做好防尘措施，比如对运输物进行遮盖，对施工路面进行洒水等措施以避免扬尘的发生。

③在村民比较密集的区域，尽量选择白天作业，以免影响当地居民的日常休息和工作。

④在施工地段，要对当地的自然环境予以保护，不能对生态环境造成破环，施工后尽量恢复到之前的状态。

⑤如果施工是在人口密集區进行，要尽量减少施工过程中产生的噪音对当地居民造成的影响，尤其是在夜间施工过程中，尽量减少甚至避免噪音大的机械施工。

3 结束语

在铁路施工中，路桥过渡段是非常重要的施工内容。在上文中，我们对铁路路桥过渡段的施工技术进行了一定的研究，在实际工程开展中，需要在做好地基实际条件联系的基础上做好具体处理方式的确定，应用科学的过渡段处理技术以保障工程建设质量。

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