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年第期西部探矿工程
客运专线铁路路基填料改良技术分析
董坡
中铁十四集团第三工程有限公司,山东充州
摘要客运专线铁路对路基变形提出了严格要求,填料改良已经成为客运专线铁路必须解决的问
题。研究以动强度为控制条件,以静强度为判别标准的改良土的设计思想,分析了水泥、石灰改良土
的特点和使用条件。
关键词客运专线铁路改良土动应力强度
中图分类号文献标识码文章编号一一一
为确保客运专线铁路列车的高速、安全、平稳运行, 到强度破坏之前,可能出现了不能允许的过大变形。路
轨道表面应具有较高的平顺性,而作为支撑轨道基础的基变形主要包括地基的固结沉降和路基填土的压密下
路基必须就有足够的强度和刚度,并且纵向变化均匀, 沉、路基基床在列车重复荷载作用下的累积塑性变形以
长久稳定。其中路基的变形控制是关键,因为路基的变及行车荷载作用下的路基的弹性变形。第一项主要是
形会直接反映在轨面上,它对轨道的影响主要表现为垂由于静载作用而引起的,而后两项是由列车动荷载引起
直下沉。除路基自重产生的压密下沉外,其在列车多次的。由于我国以往的铁路运营速度偏低,动荷载引起的
重复荷载作用下还会产生累积塑性变形,过大的或不均累积塑性变形问题不太突出,也没有引起足够的重视,
匀的变形将导致路基病害,造成轨道的不平顺,既加剧而客运专线铁路对路基的变形要求严格,因此,对于基
列车与线路的动力作用,也给客运专线的线路养护维修床底层改良土来说,其改良设计方法应该是以动强度为
造成难以克服的困难。因此受列车荷载反复作用的部控制条件,以静强度为判别标准的。
分—路基基床便成为高速铁路路基设计的重要内容。路基是由散体材料的弹塑性土体组成,填土在重复
客运专线铁路路基应优先使用、组填料和组块荷载的每一次加、卸载都要产生不可恢复的塑性变形,
石、碎石、砾石类填料,当选用组细粒土填料时,应根塑性变形随重复次数的增加而累积。对于细粒土而言,
据土源性质进行改良。因此客运专线铁路路基填料的存在一个临界动应力,即土体在动荷载反复作用下,塑
改良技术便成为路基设计、施工的重要内容。性变形状态处于既不趋于稳定,也不迅速发展破坏的状
国外高速铁路在路基的施工中都曾遇到过缺乏态时所对应的动应力。当实际动应力小于临界动应力
优质填料的情况,各国都采取了适合于自己国情的时,塑性变形随重复作用次数的增加而累积,但变形速
土质改良方法。日本采用加人水泥或石灰改良剂改率则是随重复次数的增加而减少,最后变形趋向稳定,
良遍布于全国的火山灰质粘土德国则在高速铁路这种情况的永久变形与重复作用次数的关系可表示为
路基填料中使用了水泥或石灰粉、石灰浆等改良剂。对数关系,即凡风,其中, 凡为累积塑性变
我国在高速公路底基层和一般铁路的改良中采用水形为一的变形为加载次数召与填土密实
泥、石灰或二灰石灰和粉煤灰等改良剂。现结合度、物理力学性质有关。当实际动应力大于临界动应力
试验和工程实践,分析高速铁路路基填料改良设计时,填土的塑性变形随重复作用次数的增加而增加,变
中应注意的几个问题。形速率加快,最后因变形过大而导致结构失稳。这种情
以动态特性为主要内容的设计思想况的变形与重复作用次数的关系成幂数关系,
我国普通铁路和高速公路的路基改良填料均是以吞,式中,