铁路路堤沉降与处理.ppt

客运专线路堤、地基的沉降与控制
。
软土地基沉降计算见本暂行规定附录D,由计算公式求得的总沉降量应经实际工程观测资料检验修正。
暂规中有关路堤地基要求的规定
当路堤基底以下压缩层范围内(一般不小于25m)的地基土不符合路堤地基条件(表)要求时,应作工后沉降分析。
设计速度
(km/h)
一般地段
(mm)
路桥过渡段
(mm)
沉降速率
(mm/年)
200
150
80
40
250
100
50
30
350
50
30
20
路堤沉降
路堤的沉降由两部分组成
1. 路堤填土的沉降
2. 地基的沉降
路堤的沉降量取决于路堤的高度与填料的性质。以往的实测表明,~%。稳定时间大多在1年左右。由于秦沈线的填料好、压实度高,%h以下,路堤本体在1%h以下。因此路堤填土沉降对一般路堤不存在问题,但对无碴规定就不能小视。
秦沈线路堤堤身沉降实测资料
软土地基沉降是必须重视的问题
路堤的沉降主要由地基产生。尤其是软土地基的沉降最需要重视。
软土的全称是软弱粘性土,它包括淤泥和淤泥质土。一般是第四纪后期在滨海、湖泊、河滩、三角洲、冰碛等地质环境下缓慢地沉积形成的。
它具有以下一些特性:
1)含水量高,孔隙比大;天然含水量ω≥ωL ,且ω>35%。
天然孔隙比>1
2)抗剪强度低;不排水抗剪强度 Cu<30kPa。
3)压缩性较高;压缩模量<4000kPa (4Mpa)
4)渗透性很小。渗透系数 k<1×10-6cm/s
软基对路堤填筑的影响
在软土地基上填筑路堤一般存在以下三方面的问题:

经验表明,5~6m的填土,沉降量大约是层厚5~10%,在深圳地区可达15~20%
,施工期间存在滑动破坏的可能性,影响填筑速度。
,需要很长时间才能稳定。
因此,在软土地基上填筑路堤一般都需要对地基进行处理,对高速客运专线而言,软基处理更是必不可少的。
客运专线地基处理的特点
由于客运专线对路基允许工后沉降提出了近乎苛刻的要求,使铁路路基的地基处理工作难度增加。为了达到规范的有关要求,提高地基处理效果,需要从以下几方面进行努力:
1)在地基状况有怀疑时,实施施工补勘;
2)提高沉降(预测)计算的精度;
3)选择合理有效的处理措施;
4)提高施工期间沉降观测的精度;
5)提高工后沉降推算的可靠性。
1. 施工补充勘察
由于铁路的地质勘察,特别是路基工程的地基勘察密度是比较低的。
当地貌变化比较大,地层复杂,软土层厚度差异大的情况下补勘是非常有必要。

1)提高软基沉降计算的准确性,对于客运专线具有重要意义。
目前,软基沉降计算的精度不高,在20%以内就算正常。但在设计实践中,误差达到100%以上也是常有的事。
为此,需要从以下几方面着手:
(1)提高取样技术,减少对试样的扰动;
(2)提高实验室的计算参数试验精度;
(3)选择合理的计算方法。
采用合理软基沉降计算的方法
客运暂规要求:地基总沉降量S一般可由瞬时沉降Sd与主固结沉降Sc之和计算,对泥炭土、富含有机质的黏土或高塑性粘性土地层视情况考虑计算次固结沉降Sa。即,
主固结沉降Sc,采用分层总和法计算,压缩资料可用e-p曲线或e-logp曲线。
1) 用e-p曲线计算时:
2)用e-logP曲线计算时:
正常固结、欠固结土层
超固结土层:
对于的土层
对于的土层
软基沉降计算方法