某高速客运专线松软地基加固处理

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1、万方数据任庆昌：某高速客运专线松软地基加固处理某高速客运专线松软地基加固处理任庆昌(铁道第三勘察设计院地路处天津300142)摘要介绍CFG桩在高速铁路松软地基处理的设计考虑过程。关键词高速铁路客运专线松软地基CFG桩1概述我国高速铁路的建设标志着铁路发展已进入新的阶段。正在设计的京沪高速铁路和京津客运专线铁路列车最高时速达300km／h。高速列车要求为其提供一个高度平顺和稳定的轨下基础，控制变形就成为路基设计的关键。路基沉降变形主要包括：列车行驶引起路基面的弹性变形、长期行车引起的基床累积下沉(塑性变形)、路基本体填土及地基的压缩下沉。实践表明列车行驶中引起路基面的弹性变形、长期行车引起的

2、基床累积下沉(塑性变形)只要满足基床及路基本体填筑材质、压实标准，其值都是有限的，而且可以得到控制。因此如何控制路基沉降变形特别是工后沉降值关键在于控制支撑路基的地基的沉降。《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》4．4．3条规定，路基的工后沉降量一般地段不应大于15cm，沉降速率应小于4cm／年，桥台台尾过渡段路基工后沉降不应大于8cm。《京沪高速铁路设计暂行规定》4．3．3条规定路基工后沉降量一般地段不应大于10cm，沉降速率应小于3cm／年，桥台台尾过渡段路基工后沉降量不应大于5cm，本客运专线要求一般地段工后沉降不大于5cm，沉降速率不大于2cm／年，路桥过渡段工后沉降不大于3

3、0mm。松软土天然含水率大、压缩性高、强度低又有别于软土的呈软塑状态的黏性土及松散的粉土、粉砂、细砂。松软土地基一般滑动稳定没有问题，而沉降变形不能满足设计要求，故对高速铁路地基仍综合粉喷桩工艺在加快施工进度、降低施工成本及减少对当地的不良影响等方面所起的作用，该工艺需进行分析处理。2工程地质特征DK28+132．8一Dl(29+065．32段地处第四系冲洪积平原，地形平坦开阔，地表大部分为耕地。地层自上而下依次为：①粉质黏土，黄褐色，硬塑一软塑，厚1．9—4．5m；②黏土，黄褐色，软塑，局部夹灰色条纹及少量铁锰结核，为松软土层，厚2．8—3．3m；③粉质黏土，黄褐色、灰色，硬塑一软塑，为松

4、软土层，厚3．5—7．1m；④粉土，黄褐色，密实，潮湿，局部夹灰色条纹，厚约3．0m；⑤黏土，黄褐色，硬塑，夹薄层粉土，厚0．0～3．6111；⑥粉质黏土，黄褐色，硬塑一软塑，含少量姜石，厚0．0～5．8m；⑦黏土，黄褐色，软塑一硬塑，厚0．0—2．2m；⑧粉质黏土，黄褐色一灰褐色，硬塑一软塑，厚4．2—5．0m；⑨中砂，灰褐色，密实，饱和，含少量螺壳，厚0．0～2．6m；⑩黏土，灰褐色，硬塑，含少量姜石，厚0．0—2．5m；⑨细砂，黄褐色一灰褐色，密实，饱和，勘探提示最大厚度4．3m。3线路标准客运专线，列车最高运行速度300km／h，双线路基面宽13．80m，考虑路堤沉降每侧加宽0．10

5、m，标准线间距5．00m，路堤中心填高7．54m，边坡坡率l：1．5，基床表层铺设0．7m厚级配碎石，碎石重度按22kN／m3考虑，基床底层及路堤下部按20kN／m3考虑。轨道荷载按恒载考虑，超在本工程的运用取得了良好的效果，这也为以后其它类似工程的投资决策提供了有益的借鉴。收稿日期：2004—02—16万方数据·18·全国中文核心期刊路基工程2005年第l期(总第118期)载按单线有载考虑列车荷载，考虑因沉降补充填土引起的沉降。4加固措施比选4．1预压法预压法包括堆载预压和真空预压。预压法适用于处理淤泥质土、淤泥和充填土等饱和黏性土地基。堆载预压一般与塑料排水板或砂井等排水竖井联合使用。预

6、压法不但可以加速主固结沉降，还可以通过超载的主固结沉降来达到削减使用荷载条件下次固结沉降。但预压法需要保证足够的预压期，而且预压期结束后超载土方的堆砌更是工程上需要考虑的问题。本工点为松软地基路堤工点，地基土各项指标明显强于软土，采用预压法明显会造成经济上的浪费和工期的延长。4．2碎石桩碎石桩是采用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后将碎石挤人已成孔中，形成大直径的碎石所构成的密实桩体。碎石桩使用于处理松散砂土、粉土、黏性土、素填土和杂填土地基中，主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使桩周围的土的密度增大，从而使地基承载能力提高、压缩性降低。由于施工工艺影响，碎石桩桩长较长时成桩质量不易控制

7、。当地房建工程一般7层以下建筑采用碎石桩处理软弱土层，处理深度为8～15m。4．3水泥搅拌桩水泥搅拌桩利用水泥作为固化剂，使软弱土层硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基土强度增大变形模量。采用水泥搅拌桩可以最大限度地利用原土。它适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、黏性土等。根据施工方法的不同，水泥搅拌桩分为水泥浆搅拌法和粉体喷射搅拌法。水泥搅拌桩是介于刚性桩与柔性桩间具有一定压缩