帮填路堤新老结合部的处理措施

浅析帮填路堤新老结合部的处理措施前言随着近年来铁路建设事业的迅猛发展，既有线的扩能改造、增建第二线工程与日俱增，因此出现了大量的既有线路堤帮填施工。由于新老路堤存在着施工时间上的差异，导致了新老路堤因地基固结程度不同以及路堤沉降不同，造成新建路堤边坡、路基面出现裂缝；新老路基出现错台、帮填路堤溜坍等问题。因此，帮填路堤的基底处理、填筑质量以及新老路堤结合部的处理成为帮填路堤施工控制的重点。1工程概况华电长沙电厂铁路专用线工程位于湖南省长沙市境内，其帮填路堤段与既有京广铁路并行，长度1.4km。本段既有铁路路堤位于河滩内，为上世纪70年代初人工填筑，路堤高8～12m，经多年的自然沉降及病害整治到现在已基本趋于稳定。路堤边坡采用浆砌片石防护，上行线左侧邻河，汛期洪水浸泡路堤时间长20天左右。洪水期间水流沿路堤由左侧向右侧渗流；枯水期间则由右侧向左侧渗流。大部分地段路堤基底常年处于含水量较大的塑性状态。淤泥层厚3～8m，以下为中粗砂透水层。2现场实际情况及设计措施简介本段既有线路堤及新建路堤处于沿河漫滩地带，既有线路堤边坡坡率为1：1.5，采用浆砌片石护坡防护，浆砌片石下设10cm厚的碎石垫层。既有路堤填料为富含云母成分的浅白色粉砂状全风化花岗岩残积土，中下部路堤填料常年处于含水量较大的状态，新建线路中心线位于既有路堤边坡的中上部。施工设计中采取了在该段老路堤边坡上逐层开挖台阶逐层填筑，并在新建路堤边坡上满铺厚8cm预制板进行加固防护的处理措施。3帮填路堤新老结合部存在问题分析如前所述，近年来铁路、公路路堤帮宽施工的项目越来越多，路堤帮宽施工中出现的问题也逐渐暴露并受到建设、运营、设计、施工、监理等单位的多方关注。在认真审查华电长沙电厂铁路专用线工程1.4km长的既有线路堤帮宽段设计文件的基础上，结合现场实际情况，发现存在以下几个方面的问题：①该段帮填路基基底处理，设计采用清淤换填，由于基底常年渗水，一是新填路堤下部将一直处于被水浸泡的软化状态；二是由于老路基基底横向排水通道被新填路堤堵塞，在新填路堤与老路堤边坡接触范围的下部将会形成水囊，成为运营过程中路基上的安全隐患（见图一）。②帮填路堤因既有线路堤边坡下缓上陡，部分段落新填路堤断面形成上宽下窄的楔形体，由于新老路堤接触面系路堤施工的薄弱环节，存在滑动隐患（接触面土体松软且含水量大），因此新填楔形体路基从受力图来看为不稳定体，极易沿坡面下滑（楔形体受力分析见图二）。③由于新老路堤施工时间差，既有路堤经多年运营，沉降已基本完成趋于稳定，新填路堤存在工后沉降，同时在新老路堤接触面上形成裂缝，当地表水进入裂缝时，便会加剧上述路堤楔形体的下滑。4帮填路堤新老结合部的处理方案针对上述实际情况，本段帮填路堤新老结合部处理要达到以下目的：①控制新填路堤的工后沉降。②确保新填路堤稳定，不至于沿新老路堤的结合面滑动。在施工过程中还必须充分考虑以下因素：①既有路堤的基底处理和边坡加固防护，在施工期间确保既有线的运营安全。悟②粱帮填路堤乖的基底情智况与基底确处理方案革以确保帮乓填路堤的躬基底稳定弱。纱经查阅有狸关资料，矩近年来对售帮填路堤技新老结合让部根据不衔同情况常振用的有以滤下几种处妄理方法：宋一是采用畜轻质路堤痰填料，大艰大降低路梢堤对基底略的作用荷似载，减少市基底沉降海。轻质路番堤一般采静用粉煤灰尚或粉煤灰揉加少量石喜灰作填料潮，由于其庸单位重量扯轻，碾压纷紧密，因唤此适合于刑软土基底墙及高填方混段。该方奴法比较适案合本工程熟的实际情蛾况。歪二是采用怕土工格栅作（见图三野）。土工价格栅对土组体的加固燕作用原理断是利用土脊工格栅本追身具有一便定的抗拉骆强度，外旱力作用下纸表面粗糙源的肋条和沃网格约束拣土颗粒移巡动变形和宇嵌锁土体萄、将小范币围内土体栏应力重新鞭分布到较拜大范围内泻，从而提故高土体的战抗剪切强博度。空间洋外力（平闯面分布的鸭均布荷载残）作用时周，土工格扑栅各部位周均在相对阶较紧密的刮土体支撑暑点四周处权于受拉状拒态，该拉蜡应力直接职来自于土引体的变形驰，此时相冤对应的土恰体则处于治受压状态狮。因此土个工格栅在正土体中的枯作用类似耕于钢筋混朝凝土梁中仅受拉区的朵钢筋，而瑞土体则类秤似于受压脂区的混凝俘土。旧三是挡墙灵加浆砌片电石护坡（畏见图四）蜡。该方法云是在新填杆路堤边坡粉坡脚砌筑监挡墙，边扯坡齐采用浆砌权片石防护嘱，依靠挡仇墙的支挡步作用阻止烂帮填路堤角楔形体下躺滑，加强玩新老路堤海的结合部汉。拢四是抗滑终桩加浆砌忘片石护坡岔（见图五悦）。该方屠法是在新从填路堤坡吴脚按一定歇距离施工毛抗滑桩并漆在坡面采籍取浆砌片壶石防护。劳抗滑桩的晨作用和挡究墙一样，牛但能够承跌受比挡墙最更大的推祖力，设置犯在地表松额软，不宜蛮修建挡墙然的地段。奉扔传判项目部根肿据现场实僚际情况经窃多方研究肃，认为本陆段帮填路出堤的处理际重点首先倒是地处河糕滩尤其每欠年都要经霜洪水浸泡各的路堤基煤础和路堤槽下部的稳积定问题以侦及新老路爸堤结合部贝保水性强投常年含水户量大而土菜体内摩擦织角小的问鹿题。根据捡这两个重畏点，采用搏轻质路堤跑可满足要垒求，但由每于周边没误有所需的肿粉煤灰材持料，故未涉采用。土牧工格栅从山图三可以笑看出，埋近入既有路抓堤的土工开格栅很短担，加之新迫老路堤结剃合部的软技弱层对土悔工格栅的称受力极为研不利，因乌此亦不宜冒采用。坡方脚设高挡脏墙或抗滑巴桩，坡面袭均设浆砌食片石防护智这两方法涉工程量较变大，窃造价较高锐，均不宜疲采用。最垃后，根据线现场实际捧情况紧紧屿围绕帮填讽路堤的基略底和新老晓路堤结合准部这两个鞋关键环节孟，本段帮袍填路堤采丈取基底压政填片石加庸新老路堤脚结合部填感筑碎石土厕（似碎石装桩带）的库方法进行乳处理（见孕图六）。刘该方法有劳如下几个还特点，能沾达到处理盖目的，确用保新填路升堤的稳定沈：竖（认1才）腥湾路堤基底霜为压实的冬片石层，拖不仅透水愉性能好，葡利于常年蝇浸水路堤毛基底的横霞向排水，阶而且稳定娘性能好，复可承受帮例填路堤的狱压力。系（幼2亏）龄得路堤新老则结合部填滤筑的碎石泪土（似碎今石桩带）锋加大了该互部位土体为的内摩擦屋角，由于据土体的内乱摩擦角增疼大，大大班提高了新板老路堤结茫合部的摩虾阻力。孕（小3敲）烤蹈可因地制来宜，就地痕取材利用撒既有线边赞坡拆除的透片石作压验填片石材筛料，既有取线边坡浆赚砌片石下涉的砂砾垫样层作为碎抹石土材料么。新增加激的砂砾、葱片石数量羽不多，加耳快了施工撞进度，节汤省了工程袭投资。身5撑建压填片石细及碎石土毫带施工搭基底片石永采用分层股填筑、机爪械碾压，退每层升经绵K3射0六检测符合击要求后，绘方可填筑转上一层。临达到设计及标高后在蜜上面铺设利一勾层沈3蛾0希～舞50c渔m浑厚的碎石坑垫层，然逐后分层填笛筑路堤。矮新老路堤彼间的碎石皆土带杏宽娘1删m墓，采用人岭工配合小扶挖机布料须，与路堤完填土一起喜压实后再辜采用小型筹打夯机械愈夯实两遍僻。熟6暗恶结束语勺帮填路堤倘新老结合更部的处理虚就目前的针工程技术帜而言有很探多种处理顽措施，方祖法也比较肾简单，但拌处理不当尺将会给日切后的运营至造成严重株的后果。洽本工程开流工前，对咏帮填路堤胖与新老路茫堤结合部葱的稳定进青行了认真辈的分析研脊究，通过赞查阅有关