高速铁路工程路基施工技术总结中科院

高速铁路路基工程2002年11月27日321.5km/h双线标准路堤横断面(350km/h)606060基床以下路基压实标准改良细粒土砂类土及细砾土碎石类及粗砾土地基系数K30(MPa/m)≥90≥110≥130变形模量Ev2（MPa）≥45≥45≥45孔隙率n

（%）＜31＜31压实系数K≥0.92注：EV2

检测时，EV2/EV1≤3.0。高速铁路路基技术特点路基按照结构物设计，填料和压实标准高；严格控制路基变形和工后沉降；路桥及横向构筑物间设置过渡段；路基动态设计；地基处理类型多。路基填筑质量标准高

基床表层采用级配碎石强化结构，K30、Ev2、Evd、n指标满足设计要求。基床底层采用A、B组或改良土填筑，K30、Ev2、K、n满足设计要求基床以下路基采用A、B、C组或改良土填筑，K30、Ev2、K、n满足设计要求严格控制路基变形和工后沉降工后沉降是高速铁路路基设计的主要控制因素，路基发生强度破坏之前，已经出现了不能容许的变形；我国对无砟轨道的路基工后沉降要求一般不应超过扣件可调高量15mm，路桥路隧差异沉降不超过5mm。路桥及横向构筑物间设置过渡段路桥及横向构筑物间的过渡段，是以往设计及施工中的薄弱环节，也是既有线发生路基病害的重要部位。由于桥台与路堤的刚度相差显著，高速列车通过时对轨道结构及列车自身会产生冲击，从而降低列车运行的平稳性和舒适度，加快结构物和车辆的损坏。为保证列车高速运行时的平稳舒适，对路桥过渡段采用了刚度过渡的设计方法。在桥台后一定范围内，采用刚度较大的级配碎石作为过渡填筑段，与路堤相接处采用1：2的斜坡过渡。路基动态设计

为了有效地控制工后沉降量及沉降速率，需要开展路基动态设计。根据沉降观测资料及沉降发展趋势、工期要求等，采取相应的措施，如调整预压土高度，确定预压土卸荷时间，以及铺轨前对路基进行评估及合理确定铺轨时间，以确保铺轨后路基工后沉降量与沉降速率控制在允许范围内。路基动态设计的成果可以为后续的轨道工程打下了良好的基础。地基处理的种类多对于浅层软弱地基采用了换填碾压处理、或换填砂垫层处理；对于深层软基的主要地段采用袋装砂井、塑料排水板的排水固结加预压的处理方法；对于工后沉降要求高及路桥过渡段，根据地质条件和经济对比，采用了砂桩、碎石桩、粉喷桩、搅拌桩、旋喷桩等地基处理方法；对于有地震液化的粉土或粉细砂层的地基段，采用了挤密砂桩的处理方法；新建的一些客运专线采用强夯、CFG桩、灰土挤密桩、桩网、桩板等地基处理方法。我国高速铁路路基面临的主要问题技术标准的修改和完善；车－轨－路系统合理匹配理论研究；设计、施工面临的几个问题；新技术的应用。技术标准的修改和完善路基工后沉降控制标准；无砟轨道路基基床厚度200－350km/h没有区分确定；地基刚度的标准，直接关系到地基处理的成本。设计、施工面临的几个问题路基工后沉降预测技术；特殊土地区低路堤、土质路堑的个别设计；改良土的施工技术；复杂地质条件下的路基设计。新技术的应用桩网结构形式的选取、设计计算理论及不同地质条件下的施工工艺尚未成熟；桩板结构是无砟轨道新的结构形式，其工作原理、动力特性和设计理论等需要开展研究。土的工程分类可从土类和土名中初步了解其主要的工程特性；当用作地基土时，可结合其它指标确定地基土的承载力、初步估计建筑物的沉降；当用于路基填料时，可初步评估填料的压实强度、透水性和稳定性，合理的选择施工方案，这就是土的工程分类的目的。路基填料的分组填料按照土的粒径、级配等分组；粗粒土按照粒径、级配以及细颗粒含量分为A、B、C（分化的软块石为D）组；细粒土按照液塑限及有机质含量分为C、D、E组；路基填料组的选择按照设计要求选择，客运专线基本采用较好的A组填料及灰土改良土填筑。土的三相组成土的基本物理指标天然密度土粒比重反映土的松密程度指标孔隙比孔隙率反映土的含水程度指标含水率土的饱和度土的标最大作干密戒度和柱最优矩含水说率最少揭的机沟械功注获得上最大哑压实傅度；轻型知击实技试验还；重型景击实荡试验也；灰土那击实株试验怒。xx客运帖专线印路基巷试验躺段xx客运茂专线试验联段坪塬惧村高速因公路强夯水泥较土挤效密桩柱锤猴冲扩绵桩水泥晌土拌询合柴油洪罐试验毛段简呆介xx客运是专线私湿陷添性黄姿土试清验段技位于材陕西祖省华哈阴市蝴坪塬数村，挥试验呼段总疯长14搁0m，地豪基处渡理采辨用了从强夯惯、水泳泥土析挤密竖桩和减柱锤箭冲扩搅桩三劫种方李法。当路基兔本体壶和基惯床底喂层采她用8％石贪灰和5％水廊泥改惭良土骆填筑袖，基政床表平层采童用级怕配碎内石填犹筑，3m堆载策预压蛋进行答路基废沉降壮观测垒。试验艇段进坝行了捉地基洽处理著前检说测、探地基庙处理思和路黄基填湖筑施班工工静艺、查路基塞填筑虾工艺折、地孕基处求理和叼路基音填筑鉴试验厌检测栽、路摩基沉茶降观们测及很路基超浸水尸等科昌研项朋目。xx客运漠专线吴试验塔段地基男处理路基殖填筑堆载无预压吐与沉锣降观充测铁路芬路基验科研地基周处理达前检潜测机械押钻孔滔取样静力饭触探雷达扬测试面波兵测试荷载风板试拒验（1）地贵貌单寻元属切渭河II级阶避地，改勘探仍深度志内地呼基土箱由砂仆质黄巷土、躺黑垆岁土、少古土冰壤、经粉质康粘土南及砂等层组辛成；（2）试悄验场少地属骑自重也湿陷抽性黄奏土场毅地，闻湿陷禾等级魔为IV级（参很严皱重）顶；（3）地暂基处盛理深金度范界围内洁天然倡含水磨率为12溉.2～20俗.4祥%，击命实最雁大干嚷密度尸为1.答74～1.苹76繁g/刺cm3，最准优含少水率聚为15蛙.5～17按%（轻孝型击蔑实）仇；（4）地阔下水剑位埋点深为40隐.5喊0m，地巧基处盾理可共不考隶虑其献影响试验廊范围旅内土版层的石端阻qc为1.地38～9.茫6M若Pa，侧贿摩阻fs为0.馋03话0～0.杂20倚2MP鸽a地质米雷达宴测试目显示盗地基村处理越前在壳所有堡的雷留达剖悼面上盾在深献度为6.新5m处，保有一娇雷达竭波组志连续跨，反目射强沸烈的秋岩性缺界面(软弱盾夹层)地基归处理哈深度课范围习内剪疲切波获波速篇为18近9.守9～20层7.幻玉0m/辨s试验也场地席天然决黄土挪地基祥的基站本承虚载力择为90kP坟a地基畏处理强夯水泥繁土挤表密桩柱锤挺冲扩原桩强夯最后任两击腐平均痰夯沉附量不就大于5cm；强夯剥加固帐地基愚的有自效加兆固深拍度应津满足拖设计狐要求醒，有污效深遭度范堆围内造地基幅土应蛇满足硬：标累贯击症数修苦正后涝的N63较.5≥1恭0，粘馋性土Ps＞1.洒2M屡Pa，砂户类土Ps≥5河.0摧MP社a，地汽基承骑载力σ0≥0倒.1低5MP眉a，检延测方氏法和完频次砍应符恰合相删关规晋定；检验挣方法鼠：动鸟力触沾探和揪静力侍触探染。灰土叼挤密及桩成桩24h内采哑取轻盒型动岸力触绿探仪龙对成雷桩质尸量进府行检星测，毯击数N10与现悔场试亏验确测定的揪干密悬度进限行对削比，析其压协实系籍数K≥0旗.9河3；灰土迟挤密前桩完铸成7～14天后绑，采甘用平贱板载星荷试羡验检封测复翠合地僵基承零载力绕，复足合地皱基承赴载力刃：一哲般填婆方地期段σ0≥0着.1宏5MP斥a，支担挡结节构地斜段地宫基最真小容边许承兆载力［σ］=2将00kP厘a。地基辰处理聚后检供测难赢点强夯储施工苍后确挨定N10、N63绘.5与压牺实度K及承闯载力σ的关刃系；灰土坏挤密范桩N10与压恩实度送的关新系确折定；取样槽问题年。路基垫填筑路基熔典型醋横断议面图施工僵机械路基气填筑隆检测静态袭变形琴模量EV2动态磨变形趟模量EVD地基窜系数K30压实稳度（旨粒土浅压实澡系数K、粗粒共土碎超石类灯土孔溪隙率n）静态怖变形朗模量Ev2通过践直径30邀0mm圆形油承载弓板和嗓加载祝装置念对地耗面进素行第揪一次猪加载容和卸啄载后厌，再蚊进行盛第二地次加肺载，路用测追得的技承载巡寿板下柿应力σ和与多之相善对应名的承蹦载板洋中心太沉降拉量S，来轰计算似变形滤模量EV2及EV2／EV1值的肤试验联方法盲。静态砌变形助模量Ev2试验芹步骤安放虾好测好试仪外器预加0.鼓01缠MP德a荷载蜜约30肠S，待锻稳定五后卸芝除荷染载，大将表蜻调零誓。第一钩次加脚载至烤少分6级，声以约0.格08临MP轮a的增疼量逐锄级加昌载，崖达到0.俊5M植Pa或者当沉降5m忽m后，聪进行怨卸载毫。按最暂大加换载的50％、25％、0分三将级卸棉载。依照夜第一坟次加倘载进黑行第哈二次狂加载仪，直载到加席到第注一次左最大尊荷载解的倒塘数第荒二级扑。每级抬加载蜂或卸质载在1m云in内完精成，驳每级拍荷载讲维持2m例in。动态妥变形括模量Evd动态伪变形遣模量Evd（dy孝na艘mi讲c驰mo挪du搅lu昏s杨of赌d乡丰ef栋or定ma控ti坛on）是雀指土头体在宁一定珠大小叼的竖黄向冲塞击力Fs和冲优击时温间ts作用压下抵经抗变克形能拉力的垦参数绿。Evd=1吼.5鼻×r×σ/凶s其中腾：Evd——动态约变形隆模量星（MP隔a）；r——圆形削刚性解荷载广板的录半径15出0m里m；σ——荷载扮板下划的最尚大冲闯击动鸽应力淋，它遮是通染过在徒刚性乘基础侨上，现由最船大冲烂击力Fs=7闪.0显7KN且冲们击时山间ts=1冒8ms时标寇定得量到的悠，即σ=0平.1MP同a；s——实测厘荷载脂板下盆沉幅饰值（mm）；1.民5太——荷载文板形症状影怨响系佳数。实测守结果赖测试粒三次,采用河公式Evd=2到2.情5/s计算饱。主要绣结构赤组成加载虏装置①挂此（脱乞）钩驳装置(带水悄准泡)②导向报杆③落满锤（10催kg）④阻贯尼装便置荷载考板①圆所形钢重板②传少感器沉陷豪测定逆仪(存储导、与础电脑防连接)打印胆机Evd动态尺变形珍模量滥测试骄仪Evd动态性变形改模量酬测试您步骤测试安地面吴整平继，必林要时唯在荷喂载板侦下用迷中细吸砂或家湿细暴砂找遭平；进行佛三次毁预冲剧击；进行止三次泪正式含测试罢。K30平板最载荷控试验K30平板走载荷布试验舰是采惊用直溪径为30份cm、厚忽度为25谅mm的刚换性荷佣载板唉测定喜下沉旁量为1.仙25迟mm地基法系数资的试休验方徐法计闭量单售位为MP问a/往mK30平板辰载荷蹈试验卷步骤安装肥好试些验设司备；预加0.阔01MP旧a荷载雕约30S，待轰稳定博后卸也除荷降载，揪将表碍调零骑；以0.仗04MP个a的增拌量逐意级加呢载。赢每增洞加一枯级荷汪载当1mi株n的沉祝降量舰不大投于该问级荷意载产蛛生的记沉降蛇量的1％时筑，增法加下撑一级扩荷载赞；总下某沉量死超过索规定1.采25mm，或皮者荷裙载强烫度超闷过估蕉计的喊现场妙实际摇最大奋接触授压力脸或者接达到睁地基苍的屈狡服点坛，试猛验终聋止。路基鸣压实齿度测婚试K－压予实系库数ρd－土使体压段实后谁的干很密度ρdm找ax－室宏内重粉型击押实试味验测物定的阳最大何干密悲度压实印度测子试方闷法环刀渗法：漫粉土晴、黏喇性土灌砂挂法：底最