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铁路软基的处理方法及应用现状
摘要:高速铁路的路线一般都很长,而且经常要经过各种各样的复杂地基,所以对地基的变形具有很高的要求。怎样才能选择出合适的地基处理方法,使施工更简便、投资更节约、技术更可靠,已经成为当今工程技术员们十分重介绍了我国目前常用的几种铁路软基处理办法,并分析了几种方法的应用现状。
一、几种常见的铁路软基处理方法
现在,国内的常用的几种铁路软基处理方法为:复合地基法、换填法、排水固结法和强夯法等。而且,随着我国铁路建设的不断发展,钢筋混凝土桩网结构也被应用到铁路的建设工程当中了。
1、复合地基法
复合地基法主要是指在天然的地基当中建设一定数量的增强桩,并由增强体与原土一起承担呢建筑物的基础荷载。根据成桩之后的桩体刚度,一般可以把复合地基分为刚性桩、半刚性桩、柔性桩和散体桩复合地基。
CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,主要是指在砂石、石屑、粉煤灰和随时当中加入适量的水泥与水进行搅拌。其处理方法则是在碎石桩体中填入一些以水泥为主的胶结材料,以此来增强桩体的胶结程度,同时使其具有高粘结强度。
CFG桩一般用于处理粉土、粘性土、砂土与淤泥质地基,既可以用于那些挤密效果比较差的土,也可以用于挤密效果较好的土:当CFG桩被用在前者时,其承载力的大小就只和置换作用相关;相反,如果CFG桩被用于后者的时候,其承载力的大小则和置换作用与挤密作用都相关。
与其它的复合地基桩相比,CFG桩的置换作用十分突出。无论是在建筑上,还是在市政等工程与高速公路中,CFG桩都获得了非常广泛的应用。现在,CFG桩已经被大量应用于铁路软基的处理当中了。
此外,复合地基法还包括碎石桩、水泥土搅拌法、高压旋喷法等。
2、钢筋混凝土的桩板结构
钢筋混凝土的钢板结构是铁路的一种新型软基处理办法。它上部是由钢筋混凝土的承载板与下部的钢筋混凝土路基本体、桩基构成的,承载板和轨道结构直接连接。这种结构综合了许多桩基的特点,充分的利用了土―板―桩之间的共同作用满足了铁路软基的变形与强度要求。
3、钢筋混凝土桩的网结构
常用的铁路软基一般是由上部填土,桩土加固下卧层等几部分组成。其加固深度一般不会超过22米,填方的高度一般要超过3米的软土地基。这种结构已经在实际建设中被应用。
换填法
铁路软基的换填法就是把铁路地面以下的响应范围内的软土层挖掉,然后再用强度高、质地坚、性能稳,而且具有一定的抗侵蚀性的碎石、砂、灰土、素土、矿渣和煤渣等材料进行填充,此外还要用机械或者人工的方法对其进行分层夯、压与振动,使其密实度到达工程要求。当软基层薄,而且载荷较小时,还可以利用机械或人工方法直接在其表层进行夯、压、振动等处理,一样可以获得加固基地的效果。
此种方法比较适用于浅层的地基处理,包括淤泥质土、淤泥、杂填土、松散素填土和吹填土等处理以及暗沟和暗塘等处理与低洼区域填筑等。
5、强夯法
强夯法也被称为动力压实法与动力固结法。这种方法主要是利用重锤自由下落所产生的冲击波压实地基,进而提高铁路地基的强度。
此种方法主要适用于那些处理砂土、碎石土、粘性土、粉土、素填土和杂填土等地基。它不仅可以降低地基的压缩性、提高其强度,还