客运专线铁路软土地基加固处理方案选择与设计VIP免费

·线路／路基·客运专线铁路软土地基加固处理方案选择与设计张利国(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津300251)摘要：客运专线铁路路基工后沉降控制标准高，增加了软弱土地基沉降控制难度。根据软土类型及特征，探讨适用于客运专线铁路软土地基处理方案、地基加固的优化设计和变形计算，对软弱地基加固方案、设计参数、沉降计算方法等提出建议。关键词：客运专线铁路；地基加固方案；优化设计；沉降检算中图分类号：U238；U231．15文献标识码：A文章编号：1004—2954(2010)10—0025—031概述软土是指近代水下沉积的饱和松软的黏性土，一般的把天然孔隙比大于或等于1．0，且天然含水量大于液限的细粒土判定为软土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。软土天然含水量等于或大于液限，一般大于40％，最高可达90％，孔隙比大于1。其压缩性高，压缩模量一般在1～5MPa。软土因其承载力很低，并且在上部施加荷载后会产生较大的沉降变形，所以在修筑路堤之前要进行适当的处理，方能满足铁路客运专线路基的设计要求。由于客运专线对沉降变形的苛刻要求，在初步设计之前的勘察选线中，对于深厚软土地段首先要进行选线研究和路改桥的技术经济比较，在进行综合比较中选择地基处理方案。而在线位相对确定的条件下，地基处理方案的选择又直接受地质条件、软土的性能及工程变形要求决定。2软土地基加固处理方案的选择选择加固处理方法时，必须查明地形和地质条件，根据路堤高度、填料及工期结合路基稳定及变形控制要求，同时综合考虑施工条件、周围环境等诸多因素选择技术可行，而且经济适用的方法。地层条件及土性参数是选择地基处理方案的首要收稿日期：2OLO一03—20；修回Et期：2OlO一07～l5作者简介：张利国(1970一)，男，高级工程师，1994年毕业于河北地质学院地质系地勘专业。依据，首先根据地层条件和处理深度，地基处理分为浅层处理和深层处理两种。浅层处理主要包括换填、压实或夯实、风干、拌填混合材料及铺设土工材料等，用于处理埋藏浅、厚度小的软土层。实践证明，浅层软基处理的设计和施工都较易操作，处理效果也容易保证。深层处理主要采用排水固结法和复合地基法，由于铁路客运专线对路基变形控制的要求十分严格，多采用复合地基处理方法。深厚软土地基加固深度应穿透软土，避免悬浮桩。加固桩型可采用预制桩及加固土桩，软土地基CFG桩质量控制较为困难，应慎用；粒料桩变形相对较大，一般所需工期较长，在客运专线铁路中应用较少。预制桩加固地基一般应设置筏板基础或设置桩帽结构以利桩身能力发挥。筏板结构一般应设置0．1～0．3m厚褥垫层以保证各桩受力及变形协调。桩帽的设置有利于土拱的形成，其上一般设置垫层加筋结构。加固土桩技术近年来在我国获得长足发展，多向搅拌技术的发明和掺砂技术的采用解决了桩体强度控制和提高技术难题，为加固土桩的广泛应用提供了良好的支撑。加固土桩桩顶一般设置垫层加筋结构以调整桩土受力。3软土地基加固方案设计软土地基加固方案设计一般步骤：(1)根据地质勘察报告，确定桩问土承载力；(2)根据地质勘察报告，确定桩端持力土层，初步确定桩长，并计算单桩承载力；(3)根据施工工艺，确定桩径；(4)计算不同桩间距时的复合地基承载力；(5)根据复合地基承载力要求确定桩间距；(6)计算复合地基变形；(7)判断变形是否满足要求(如不满足，需调整桩长与桩间距)。复合地基设计中几个重要设计参数的确定。(1)桩型选择：一般根据地层地质条件及施工机[7]梁广深．地铁设计中几个热点问题的探讨[J]．城市轨道交通研究，2002(1)．[8]苏梅．我国城市铁路最高设计速度值研究[J]．交通运输系统工程与信息，2004(4)．铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2010(10)[9]铁道第三勘察设计院集团有限公司．沈阳至铁岭城际铁路工程可行性研究报告[R]．沈阳：2009．[10]铁道第三勘察设计院集团有限公司，沈阳至抚顺快速铁路客运工程一期工程可行性研究[R]．天津：2007．25·线~ii．／路基·张利国一客运专线铁路软土地基加固处理方案选择与设计械情况通过经济技术比较确定，软土地区宜优先采用质量易于控制的预制桩加固方案。(2)桩长：应根据上部结构对承载力...