高速铁路路基(软土地区路基)

1、中铁二局培训班中铁二局培训班高速铁路路基技术主讲人主讲人 孔德惠孔德惠Tel:E-mail: 2008年年9月月21日日 峨眉峨眉高速铁路软土地区路基高速铁路软土地区路基l软土软土近代水下沉积的饱和松软的粘性土。压近代水下沉积的饱和松软的粘性土。压缩性高、含水量大、强度低、透水性差、孔隙比缩性高、含水量大、强度低、透水性差、孔隙比e大、有触变性和显著流变性。大、有触变性和显著流变性。l变形变形l 基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运营期基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运营期间）间） l 软土沉降（大、慢）软土沉降（大、慢）l工程实例：成昆线、内昆线、南昆线、

2、西宁线、工程实例：成昆线、内昆线、南昆线、西宁线、西安西安南京、深圳飞机场、秦沈客运专线、京津南京、深圳飞机场、秦沈客运专线、京津城际、遂渝线等。城际、遂渝线等。软土的工程性质l物理力学性质指标：物理力学性质指标：l物理性指标：物理性指标： 天然含水量天然含水量 34%72 % ，孔隙比，孔隙比 1.01.9, 塑性数塑性数 Ip13，饱和度，饱和度 Sr95%, 天然容重天然容重 16kN/m3 ，有机质含量，有机质含量10%；l力学性质指标力学性质指标： 快剪内摩擦角快剪内摩擦角 50 ，快剪黏聚力，快剪黏聚力 Cu25 KPa, 渗透系数渗透系数 K0.5 MPa-1, 压缩模量压缩模量

3、 Es4MPa ，标准贯入值，标准贯入值 N63.5700 KPa 软土的抗剪强度软土的抗剪强度S(考虑孔隙水压力变化考虑孔隙水压力变化)高速铁路路基的地基条件高速铁路路基的地基条件l高速铁路地基要求：强度和变形高速铁路地基要求：强度和变形l如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态不如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态不良，不能达到速度和运量要求。良，不能达到速度和运量要求。l加固措施加固措施l如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管构如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管构筑、土层加固、更换土层筑、土层加固、更换土层等。等。l我国大秦、京沪、广深线对地基提出要求

4、：我国大秦、京沪、广深线对地基提出要求：高速铁路软土路基的工后沉降高速铁路软土路基的工后沉降l软土地基的沉降量软土地基的沉降量S=Sc+SdlSc 固结沉降量（固结沉降量（cm），用分层总和法计算；），用分层总和法计算；l Sd形变沉降量（形变沉降量（cm），即瞬时沉降量），即瞬时沉降量l软土地基施工期内沉降量软土地基施工期内沉降量StUtSl工后沉降工后沉降S工后工后=S-Stl高速铁路软土路基工后沉降标准高速铁路软土路基工后沉降标准高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（1 1）l软土地基上路堤的最小高度软土地基上路堤的最小高度H Hminmin和极限高度和极限高度H Hc

5、 clH Hminmin不小于基床厚度，否则基床由软土组成不小于基床厚度，否则基床由软土组成基床病基床病害害l极限高度极限高度H Hc c 即在天然地基上，用通常速度施工的方即在天然地基上，用通常速度施工的方法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。l极限高度极限高度H Hc c的大小取决于软土、填料等，可令的大小取决于软土、填料等，可令 u0估算：估算：l均质厚层软土地基上路堤的均质厚层软土地基上路堤的 式中，式中，Cu地基土块剪指标；地基土块剪指标； 填土容重。填土容重。uucCCH3 . 052. 5高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的

6、地基处理（2 2）l软土地基的加固软土地基的加固l当路堤高度当路堤高度HHc时，时，K1，极限平衡状态；，极限平衡状态；l当路堤高度当路堤高度 HHc时，路堤和基底必须加固处理，方能安全时，路堤和基底必须加固处理，方能安全1.改变路堤本身结构形式，对地基不作处理改变路堤本身结构形式，对地基不作处理 依据力的平衡依据力的平衡 反压护道（反压护道（hH） 土工织物土工织物 （如土工布、土工格栅等）（如土工布、土工格栅等） 柴排柴排 侧向约束侧向约束 经编土工布经编土工布 垫层(置换、排水)高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（3）福厦线路基加固施工（土工格栅）福厦线路基加固施工（

7、土工格栅）经编土工格栅用于宁波开发区经编土工格栅用于宁波开发区一级公路软土地基的处理一级公路软土地基的处理 工程应用：工程应用：杭宁高速公路一期工程杭宁高速公路一期工程320国道嘉兴外环软基处理国道嘉兴外环软基处理宁波大榭岛大桥引桥工程宁波大榭岛大桥引桥工程 云南元磨高速公路云南元磨高速公路 四川成雅高速公路四川成雅高速公路甬台温高速公路甬台温高速公路乍嘉苏高速公路乍嘉苏高速公路杭金衢高速公路杭金衢高速公路杭宁高速公路二期工程杭宁高速公路二期工程深圳浜海大道深圳浜海大道绵广高速公路绵广高速公路京珠高速公路京珠高速公路广州北二环线广州北二环线 经编复合土工布用于经编复合土工布用于玉环里墩水库主坝

8、工程玉环里墩水库主坝工程 工程应用：工程应用：里墩水库主坝工程里墩水库主坝工程乍嘉苏高速公路乍嘉苏高速公路玉环里墩水库玉环里墩水库玉环漩门二期蓄淡围海工程玉环漩门二期蓄淡围海工程 温州浅滩围海工程温州浅滩围海工程杭金衢高速公路杭金衢高速公路杭宁高速公路杭宁高速公路甬台温高速公路甬台温高速公路 2.人工地基人工地基改良土改良土 换土换土 （软土厚（软土厚 2m） 碎石桩、生石灰桩碎石桩、生石灰桩 挤密砂桩挤密砂桩 抛石挤淤、爆破排淤（软土厚抛石挤淤、爆破排淤（软土厚 5m） 水泥搅拌桩水泥搅拌桩 粉喷桩粉喷桩 CFG桩桩 高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（4）CFG桩加固京

9、津城际线地基（桩加固京津城际线地基（1）CFG桩加固京津城际线地基（桩加固京津城际线地基（2）粉喷桩加固宜万铁路软土地基粉喷桩加固宜万铁路软土地基水泥搅拌桩加固软土地基水泥搅拌桩加固软土地基3.排水固结排水固结孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加 排水砂井排水砂井 排水砂垫层排水砂垫层 袋装砂井袋装砂井 塑料排水垫塑料排水垫 堆载预压堆载预压 降水预压法降水预压法 真空预压法真空预压法 加载系统水平向排水系统竖直向排水系统高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（5）砂垫层加打袋装砂井加固软土地基砂垫层加打袋装砂井加固软土地基返回塑料排水板加固软土地基塑料排水板加固软土地基返回4.综合加固综合加固 排水砂井与反压护道排水砂井与反压护道 排水砂井与土工布排水砂井与土工布 排水砂垫层与反压护道等排水砂垫层与反压护道等 CFG桩、碎石桩等桩、碎石桩等高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（6）其他特殊条件地区路基l浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基l1.特殊土的工程特性特殊土的工程特性l2.特殊条件地区路基的工程特点特殊条件地区路基的工程特点l3.边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检