一、高速铁路的特点  　　一流的高速铁路应该是这样一条铁路：线形变化非常平缓，轨道高度平顺，路基极其稳定且刚度均匀，各种结构物具有高度可靠性及稳定性，并有严格控制的形位公差，具有宽大空间的独行线路。通车运营之日，应达到300km／h及以上的目标。该特点概括起来就是四高：高速度、高密度、高舒适度和高安全性。要达到这些要求，除了有集中各种高新技术于一身的高速列车以及先进的运行控制系统、供电系统、运营管理系统、养护维修系统之外，对工务工程也提出了更高的要求。  　　高速铁路要求路基强度高、刚度大、纵向刚度变化均匀且长久稳定，以确保轨道的高平顺性。以京沪高铁为例，为严格控制路基沉降变形，《京沪高速铁路线桥隧站设计暂行规定》(以下简称《暂规》)第4．3-3条规定“路堤的地基为 软弱粘性土地层时，应进行工后沉降分析。路堤建成验交后，路基工后沉落量一般地段不大于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。”路基施工中涉及到两个技术关键：一个是路基工后沉降问题，另一个是路基动力平顺性与长期稳定性问题。  　　  　　二、高速铁路路基填料要求与技术  　　填料是构成铁路路基等土工建筑物的原材料，填料质量的好坏直接关系到路基建筑物的强度与变形。  　　（一）高速铁路路基填料的要求  　　路堤填料一般在施工现场就地取材加以利用，要满足下列条件:便于压实施工；压缩性小；在外力（列车荷载、地震、降雨）作用下能保持稳定。在满足上述必要条件时，上部路堤在列车荷载的作用下必须保持适当的弹性。  　　基床（路堤上部）填料  　　1、填料(巨粒土、粗粒土、细粒土)  　　 ◆巨粒土：粒径大于60mm颗粒的质量超过总质量的50%（ 含块石土、漂石土、卵石土、碎石土）  　　A、B类：巨粒土中细粒含量≤30%。  　　C类：易风化软块石、细粒含量＞ 30%的土质漂石、卵石、碎石  　　D类：风化的软块石。  　　◆粗粒土：粒径大于0.075mm颗粒的质量超过总质量的50%（ 含砾石类土（粗细园砾、角砾）、砂类土）  　　B类：砾石类土中细粒含量≤30%，砂类土中的砾砂、粗砂、中砂。及级配良好、且细粒含量＜5%的细砂。  　　C类：细粒含量＞ 30%的土质粗圆砾（粗角砾），土质细圆砾（细角砾）， 级配不好及细粒含量＞5%的细砂，粉砂。  　　◆细粒土：粒径大于0.075mm颗粒质量不超过总质量的50%。（含粉土、粘性土（粉质粘土、粘土）有机土）  　　C类：低液限（粉土、粉质粘土、粘土）  　　D类：高液限（粉土、粉质粘土、粘土）  　　E类：有机土（有机物含量大于5% ）  　　◆影响土的强度：粒径大小和塑性  　　1）颗粒越大，强度越高，透水性越好；  　　2）塑性指数越小，强度越高；  　　 ◆土的粒径级配  　　1）用不均匀系数Cu和曲率系数Cc进行鉴别。  　　2）Cu＞5Cc＝1-3时 级配良好，易碾压密实。  　　3）Cu＜5或Cc不为1-3时 级配不良（范围窄、且不连续）难压实。  　　4）细粒含量和成分会改变土的性质，5%~15%时，填充部分空隙，使土透水性、压实性有所改变。超过15%时，大部分粗颗粒不起骨架作用，土性质由充填的细颗粒控制。  　　★软岩：分两大类：  　　1）全强风化，属细粒土类；需改良  　　2）全弱风化，属岩石类；抗压强度小于30MPa（有泥岩、页岩泥质砂岩、千枚岩等），饱水后强度下降数倍，软化系数可达到0.25以下。  　　 结论：  　　1）泥岩最大粒径控制在20mm，水泥掺量5～6%。  　　2）无侧限抗压强度qu＞500KPa，压实度K＞0.92时，Evd、Ev2K30均能满足客运专线要求。  　　 2、基床表层填料  　　高速铁路基床表层材料为级配碎石（破砾石），它是由粒径大小不同的粗细碎（砾）石集料和砂、以及一部分塑性指数较高的黏土，按一定比例组成的满足密实级配要求的混合物，其中碎（砾）石颗粒中扁平及细长颗粒含量不应超过20%。颗粒最大粒径不应超过40mm，且D85>10mm；同时，为了防止基床底层填土进入基床表层，要求D85<4d85 (基床底层)，如不能满足，需在基床表层底面加铺一层无纺土工布，提高其反滤能力。 www.tmgc8.com 　　基床表层的上层填料应选用耐磨性较好、模量高的石英质母岩。为了提高其刚度，颗粒的最大粒径可适当提高，粗颗粒含量也可增加，厚度一般为0.2～0.3m为宜；下层填料的颗粒级配应与基床底层匹配，使底层填料颗粒不能进入基床表层，其渗透系数小于10-4m/s。  　　3、基床底层填料  　　基床底层的填料应严格按现行规范执行，避免使用A、B级以外的填料。  　　4、路堤本体填料  　　高速铁路对路堤本体填料有三个基本要求：在列车与路堤自重荷载作用下，路堤能保持长期稳定；路堤本身的压缩沉降能很快完成；其力学特性不会因其他因素（水、温度、地震）影响而发生不利于路堤稳定的变化。  　　根据以上要求，路堤下部填料，除下述土原则上不能使用外，其他填料均可直接或经改良后使用：膨胀性土、岩；吸水膨胀风化严重的蛇纹岩、泥岩；有机质土；冻土。  　　（三）高寒冻土区填料选择和取土要求  　　冻土路堤填料既要满足承载能力与强度的要求，又要满足防止路基聚冰冻胀作用，同时还要考虑其保温性能。青藏公路沿线冻土区路堤填料大量采用原地混合砂砾(砂类土)，实践证明这是一种较好填料，取土较易，也利于压密，一般在施工后，其于容重较容易达到>1．85 g／cm。，通常稳定含水量在 6～8 ，钻探表明，未发现聚冰现象。青藏铁路线路基本沿青藏公路修建，可以吸收公路建设的经验。砾卵石是防止路基聚冰冻胀的一种良好填料，冻土区若干路段如可可西里山路段均采用这种填料，由于此类填料最佳密度一般均大于1．9 g／cm。，填料稳定含水量较小，为4 ～6 9／6，此类填料多数情况下需要远距离运输，与砂类土相比增加了工程造价。用就地取的粘性土作为填料，从保温性能，减小路堤填方工作量是有利的，但实践表明采用粘性土这类填料，若工程措施跟不上将会带来严重病害，突出表现是：当路基原基底(天然季节融化层)属粘性土，又因防排水措施不良，路基积水，往往在原基底层与路堤产生严重的聚冰冻胀翻浆，尽管没有使冻土上限下移，但路基下没有明显形成冻土核，粘土填料路堤每年均会发生较大冻融波动变形，波动振幅可大于5cm。因此用粘性土作填料要采用如下工程措施：在路堤下部回填30～40 cm的粗颗粒隔离层；路堤基底铺设防渗土工布；路堤填方要使其冻土核明显上升，并排除地表地下水对路基的作用。  　　三、高速铁路路基填筑  　　高速铁路把路基作为一个整体结构物，强调路基的强度、刚度、稳定性和耐久性，而路基的填筑施工阶段是决定填筑质量的关键，因此在施工过程中加强技术控制是确保路基质量的必要条件。  　　（一）测量放线  　　施工时先放出施工区段中桩位置，测量标高，用石灰线划出施工边线，为保证路基压实度，路堤两侧应各超宽填筑大于30cm，待路基填筑完成并稳定后再对边坡进行清理。  　　（二）挖装运输  　　采用挖掘机或装载机挖装，自卸汽车运至施工路段，对于较近距离的路堑开挖利用土方，则采用推土机或装载机直接运到填筑现场。  　　（三）卸土填筑  　　按照试验段数据进行分层填筑，汽运土方至施工现场后应派专人在现场指挥卸土。 摊铺整平：路基上料30～50m后，采用推土机推铺约25～30cm厚，再用平地机整平。  　　（四）晾晒（洒水）  　　含水量的控制是路基质量控制的关键环节，确保所有路基填料在碾压前均能满足碾压时要求的含水量。当路基填筑需进行含水量调整时，可按以下方法进行：当含水量过大时，在气温较高季节内采用铧犁翻晒，路拌机往复进行拌合粉碎，直至颗粒含水量满足要求为止。据以往施工经验，每增翻旋一遍可降低含水量0.5～1.0%。雨季或低温季节内，采用掺灰处理降低含水量至要求。对于含水量适中的填料，尽量缩短施工作业时间，确保填料碾压结束前含水量满足要求。含水量过小的填料采用洒水车进行洒水补充，然后拌和均匀，及时碾压。  　　（五）碾压  　　1、保证土的最佳含水量。土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度，因此，在路基填土压实过程中，必须控制土的含水量。当含水量过大时，应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业，减少雨淋、暴晒，防止土壤中的含水量发生大的变化。 www.tmgc8.com 　　2、合理选用压实机具。土层填土厚度以不超过30厘米为宜，分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具施工。现行普遍采用的重型压机械（如50T震动压路机），每层压实厚度不超过30厘米，而采用吨位更大的羊角碾时，它的压实功可以增加，而其所能达到的压实度可以进一步提高，同时由于压实功的增加，施工时土的含水量又可以降低。土基密实度的提高、含水量的降低可以提高路基的回弹模量。利用羊角碾进行压实，应注意采用复合碾压方式。羊角碾在拖动碾压后，表面呈松散状态，会出现表面不密实、不均匀，再填土时压实层增厚，在交界面形成一薄弱层。光轮压路机的表面压实效果较好，可以弥补羊角碾压实的不足。  　　（六）冬季施工注意问题  　　路堤填筑施工在气温相对较高的白天进行，路堤填料严格执行“三阶段、四区段、八流程”施工工艺，并将区段划分适当缩小至30～50m，做到填土、碾压、检测当天完成。路堤填筑并检测合格后，应连续进行下一层施工，当不能进行连续施工时，表面覆盖适当厚度的的干燥细粒土，用以填筑成品的保温。接续施工时，清除覆盖土，检查已填筑层是否受冻，如未冻结，可继续填筑，发现受冻，清除冻层后方可继续施工。  　　填筑检测：路堤填筑完成后，在确保检测部位没受冻的情况下检测，保证数据的真实性。  　　填筑过程中遇雪处理：在填筑过程中，经常关注天气预报，如有雪天，尽快组织将已经填筑的路段摊平压实，至少要达到摊平的要求后覆盖；雪后，清除积雪及覆盖层后继续施工。如突然遇到雪天，应立即停止施工，苫布覆盖，雪后清除积雪和冻层，接续施工。  　　参考文献  　　[1]邱长华.汉孝客运专线路基填筑施工技术探讨[J].科技信息，2011（21）.  　　  　　[2]方柳红.客运专线铁路路基工程过渡段施工技术[J].山西建筑，2011（10）.  　　[3]马巍,程国栋,吴青柏.多年冻土地区主动冷却地基方法研究[J].冰川冻土,2002,24(5). 
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