1、1铁路路基工程施工简介铁路路基工程施工简介中铁四局中铁四局 何贤军何贤军2001020010年年1 1月月铁路路基工程施工简介2铁路路基工程施工简介1.铁路路基工程概述2.铁路路基工程施工依据规范3.客运专线铁路路基工程施工技术要点4.防护及防排水工程补充规定3一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容(7个方面)1.1 地基处理:客运专线铁路路基施工技术指南有19种处理方法,分为3类:浅层换填法:换填、砂(碎)石垫层、土工合成材料加筋垫层。排水固结法:袋装砂井、塑料排水板、堆载预压、真空预压。复合地基处理;砂(碎)石桩、粉体喷射搅拌桩、浆体喷射搅拌桩、高压旋喷桩、灰土挤密桩、水泥
2、粉煤灰碎石桩(CFG桩)、打入桩、混凝土灌注桩及桩帽板等。(常用:浆体喷射搅拌桩、高压旋喷桩、CFG桩、打入桩、堆载预压)4一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容1.2 路基本体工程:基床以下路基、基床底层、表层。基床表层是根据区域环境、气候特点和路堤填料等选择适宜的材料和结构形式,并满足防排水和防冻要求。基床由表层和底层组成,表层厚度应为0.7m,底层厚度应为2.3m,总厚度为3.0m。一般情况下基床表层由510cm厚的沥青混凝土和6560cm厚的级配碎石组成。5一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容1.3 路基防护工程:植物、工程防护;也可按材料分。主要有:
3、铺草皮防护、边坡固土网垫植草防护、种草籽防护、喷播植草、喷浆、喷射混凝土(或带锚杆铁丝网)防护、浆(干)砌片石防护、浆砌片石骨架防护、砌筑预制块防护、勾缝、灌浆、嵌补、支顶等防护。6一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容1.4 路基排水工程:地下、地表、过渡段、路堤横向排水。n地下排水:暗沟、暗管、明沟及槽沟、边坡渗沟、截水和引水渗沟、渗水隧洞、立式渗水井和渗水管、平式排水钻孔。n地表排水:浆砌片石水沟、混凝土预制构件砌筑水沟、混凝土现场浇筑水沟、成品排水管埋设、集水井、无砟轨道路基面防水层。7一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容1.5 路基支挡和加固工程:重
4、型、轻型支挡,不良地质的加固 主要有:重力式挡土墙、短卸荷板式挡土墙、悬臂式和扶臂式挡土墙、锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、加筋土挡土墙、土钉墙、抗滑桩、桩板式挡土墙、预应力锚索。8一、路基工程概述一、路基工程概述1 路基工程的主要内容1.6 改河、改沟等配套工程:主体工程施工引起的。1.7 相关工程:电缆沟槽、接触网支柱基础、声屏障基础、预 埋管线、综合接地等与路基相关的工程。9一、路基工程概述一、路基工程概述2 路基工程特点(3个方面)2.1材料复杂:路基工程主要材料为岩土。岩土是不连续的介质,具有破碎性、孔隙性、多相性,性质复杂多变,具有极大的不确定性;岩土的成因、成份、颗粒大小、级配、结构不
5、同,其力学性质会有明显的不同。10一、路基工程概述一、路基工程概述2.2路基受环境影响大。路基完全暴露在自然环境中,极易受到气候、水和温度变化的影响。如:膨胀土路基干缩湿胀会引起边坡路肩的破坏。北方寒冷气候影响会引起路基冻胀。西北地区一些路基容易遭受风蚀或沙埋。东北地区一些路基容易遭受雪害。黄泛区一些粉土路基容易遭受雨水冲刷。11一、路基工程概述一、路基工程概述2.3路基同时承受动静荷载的作用。静荷载:路基上的轨道结构及附属结构物产生。动荷载:运行列车和车辆产生。动荷载是产生路基病害的重要原因。12一、路基工程概述一、路基工程概述3影响路基稳定性的因素(5个方面)何为路基的稳定性?由于在天然地
6、表上修建路基结构物,改变了自然的平衡,路基结构物在达到新的平衡之前处于暂时的不稳定状态;另外由于受大气、水等影响处于另外一种不平衡状态。路基结构能否经受这种不稳定状态,保持几何形状和物理力学性质,称为路基结构的稳定性。13一、路基工程概述一、路基工程概述3.1地理条件水温:平原、丘陵、山岭各区地势不同,路基的水温情况不同。排水:平原地势平坦,排水困难,地表易积水;丘陵山区地势起伏大路基排水快,会引起冲刷,导致失稳,出现破坏现象。14一、路基工程概述一、路基工程概述3.2地质条件岩石的种类、成因、节理,风化程度和裂隙情况。岩石走向,倾向、倾角和岩层厚度。如顺层路堑。岩层中有无夹层或遇水软化的夹层
7、、有无断层和其它不良地质现象(岩溶、冰川、泥石流等。15一、路基工程概述一、路基工程概述3.3气候条件气温、降水、湿度、冰冻深度、日照、蒸发量、风向、风力等影响地面水和地下水情况,并影响路基水温。一年四季气候的季节性变化,路基水温会随之变化。气候受地形影响变化,如山顶与山脚,山坡的南北等。16一、路基工程概述一、路基工程概述3.4水文和水文地质条件水文条件:地表水的排泄,河流洪水位、常水位情况;有无地表积水和积水期长短,河岸的淤积情况;水文地质条件:地下水位,地下水位移动规律,有无层间水、裂隙水、泉水等。17一、路基工程概述一、路基工程概述3.5土的类别 土是路基的基本材料,不同土类具有不同性
8、质,直接影响路基强度和稳定。砂粒成份多的土,强度构成以内摩擦力为主,强度高,受水影响小,但不易压实。黏粒成份多的土,强度以黏聚力为主,强度随密实度变化,并随湿度增加而降低。粉土类土毛细现象强烈,路基强度随毛细水上升、湿度增大而下降,在负温坡差作用下,会造成路基冻胀,并翻浆冒泥。18一、路基工程概述一、路基工程概述4路基工程的基本要求(3个方面)根据路基工程的特点,为了使路基正常工作,路基除断面尺寸应符合设计要求外,还应满足下列要求:4.1路基必须具有足够的整体稳定性。路基建成后改变了原来地面的天然平衡状态,在土质不良地区,填筑路堤加剧不平衡,开挖路堑边坡溜坍等,应加固。19一、路基工程概述一、
9、路基工程概述4.2路基必须具有足够的强度和刚度。强度指路基指抵抗应力作用;刚度是指路基抵抗变形的能力。为了防止路基在车辆荷载及各种自然因素作用下发生破坏和失稳,必须采取措施保证路基具有足够的强度;为了防止荷载作用下,不致产生超过允许范围的变形,要求路基必须具有一定的刚度。20一、路基工程概述一、路基工程概述4.3路基必须具有的水热稳定性 何为路基的水热稳定性?由于湿度与温度变化产生的共同影响称为路基的水热状况。在相应水热状况下的稳定性称为路基的水热稳定性。路基的强度和稳定性在很大程度上与路基的水热状况有关。路基应在最不利的条件下,不致于冻胀和春融期强度不致于发生显著降低,这就要求路基有足够的水热稳定性。