高铁中路基和桥梁过渡段的施工探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 高铁中路基和桥梁过渡段的施工探 讨 摘要：地基条件、台后填料、设 计和施工等多种因素是路桥过渡段出现 路基病害的主要原因。在路桥过渡区段， 不符合高速铁路地基条件的桥头软弱地 基，应进行地基处理，严格控制过渡段 填筑的施工技术标准，改善桥台结构形 式等措施，以满足线路的平顺要求。 中国论文网 /2/view-12900266.htm Abstract:Foundation conditions, to Taiwan, packing, design and construction of a variety of factors is the main reason of the bridge transition section of subgrade defects. Bridge transition section, does not meet the weak foundation of the -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 bridgehead of the high-speed railway foundation conditions, foundation treatment, strict control of the transition section Filling by technical standards, to improve abutment structure and other measures to meet the line smoothness requirements. 关键词：路基地基处理过渡段桥 梁 中图分类号：U213.1 一、路基和桥梁过渡段的主要作 用 高速铁路对线路在运动列车荷载 作用下产生的不平顺变形有一定的控制 要求。特别是线路竖向刚度有突变的区 域，如桥台、木枕与混凝土轨枕交界处、 隧道出口处、公路平交道口及刚性涵管 位于道碴底部的地方。路基填土与桥台 施工不调，常使桥台后背填料无法达到 最佳控制标准，使得运营后的线路在路 桥过渡段有较多的病害发生。高速铁路 要求线路结构是少维修和免维修，不能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 在路桥过渡段有影响高速运行的线路病 害出现。在路基与桥梁之间设置一定长 度的过渡段，可使轨道刚度逐渐变化， 并最大限度地减少两者的沉降差，来降 低列车与线路的震动，减缓线路结构物 的变形，保证列车的安全运行。 二、路桥过渡段桥头跳车的主要 原因 由于跳车原因，在铁路路桥过渡 区段，产生道碴翻浆、轨枕摆动悬空、 路基下沉变形、线路部件损坏、轨面轨 距变化等严重的线路病害。尽管设计技 术人员和施工建设者投入了大量的心血 和汗水，重大和重点的工程项目保质保 量地完成了工程建设，但对于长大的路 基工程和易忽视质量控制(或不易控制 质量)的路桥过渡区段，仍存在较多的 问题，特别是所有的路桥过渡段都存在 着程度不等的跳车现象。而产生这一现 象的主要原因是以下几个方面： 1、设计及施工原因 以往在设计中没有把路桥过渡区 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 段作为一种结构物来考虑，没有较为合 理的设计要求。设计时对路桥过渡区段 的施工碾压过程考虑不周，对填料的要 求不严格，桥后台排水设计不周，这些 因素将影响其施工质量。施工时对工期 和工序安排不当，以致使路桥过渡区段 的填土碾压工作安排在施工工期的尾部， 被迫赶工期，不能够很好地控制填土压 实质量，使得填土本身出现沉降变形。 施工时对路桥过渡区段的回填料 不按设计要求填筑，采用不良填料，或 碾压厚度超过要求，或压实度达不到设 计要求，造成质量缺陷。施工时碾压机 械配置欠佳，压实功率不够，又没有进 行分层质量检查，使得压实质量控制达 不到要求。 2、地基条件的影响 现在许多既有线路是修筑在地基 条件较差，并未经很好处理的软弱地基 土上。在软土地基上路桥过渡段的路和 桥的工后沉降量是不同的，在路桥过渡 处必然有沉降差。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 路桥过渡段由于结构要求，桥头 路基填筑高度较大，产生的基础应力也 较高，因此在路桥过渡段产生的沉降较 其它路段要大些。由于地基土的性质及 结构的不同，所产生的沉降和沉降达到 稳定所需要的时间是不同的。对于粉质 土地基和中、低压缩性的粘土地基，其 全部完成沉降需要几年的时间；对于高 压缩性粘土地基、饱和软粘土地基，则 其全部完成沉降需要十几年甚至几十年 的时间。所以地基工后沉降是地基造成 桥头跳车的成因。 3、桥台后填料因素 桥台后路堤填料一般用填土。由 于施工原因，作业面相对狭小，碾压质 量不易控制，其压实度达不到设计要求。 即使是施工时压实度全部达到了设计要 求，而在运营时路堤填土本身的自重和 动荷载的作用，都将使路堤填土进一步 压缩变形。这种变形使得路桥过渡处出 现沉降差。 路桥过渡处常会产生细小的伸缩 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 裂缝，经过地表水或雨水的渗透后，会 使路基填土出现病害，强度降低，产生 沉降。或由于水的渗透流动带走填料中 的细颗粒土，使得路桥过渡处出现沉降 变形。 4、路基与桥台结构的原因 桥台一般是刚性的，而路基是柔 性的，由于这两种结构的差异，在路桥 过渡区段内，当受到动荷载的作用时， 在刚柔之间必然存在着沉降差。路桥过 渡区段由于其刚度不同，自重不同，强 度不同，当在外力作用下，又是应力集 中的区域，是影响线路正常运营的薄弱 环节。路桥过渡区段的桥台在水平稳定 方面与桥墩相 比更处在不利的位置，桥台后有 填土的水平土压力的作用，使桥头受到 较大的水平推力。设计和施工如没有相 应的措施往往会造成事故，如软基上出 现的桥台位移，桩基剪断等。 5、轨道技术状态的因素 国外高速铁路要求轨上竖向综合 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 刚度保持均匀一致，即桥上钢轨面的竖 向刚度与路基上钢轨面的竖向刚度保持 均匀一致。桥上是有碴轨道还是无碴轨 道，路桥过渡区段内轨枕垫刚度匹配与 否都与传递到路基及桥头上的冲击作用 力的大小有关。目前在过渡区段内的设 计上未考虑钢轨、轨枕及轨枕垫保持轨 上竖向综合刚度均匀一致，以及钢轨存 在有接头或损伤，都是影响轨道正常运 营并产生跳车的因素。 三、路桥过渡区段的处理措施 根据目前路桥过渡区段产生不平 顺原因的分析，应采用综合的防治措施 处理高速铁路路桥过渡区段。对于路桥 过渡区段在设计上首先要把它作为一个 结构物来对待，根据具体情况进行具体 设计，并在施工过程中严格保证施工质 量。 路桥过渡区段如遇承载力较低的 软弱土层，不经人工处理是不能作为路 桥过渡区段地基的。没有经验的设计者 和施工者是常常忽视桥头路段软基处理 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 的。桥头路段软弱地基的处理方法有换 土法、排水固结法、复合地基法，工程 中应合理正确运用以上几种方法，使桥 头路段软弱地基坚实可靠，保证工程质 量。 另外，为了减少桥背填料本身的 沉降变形，减小桥背填料对地基的竖向 附加荷载作用，减小桥背填料对桥台结 构的水平作用，改变以往的桥背填料， 近年来多采用轻型材料填筑路桥过渡区 段，这样可以使填土对地基变形的影响 变小，还可与地基处理综合考虑，减少 地基处理的深度，范围和工期。