高速铁路路基过渡段施工质量控制

摘要：高速铁路客运专线运行速度快，技术标准高，过渡段施工是高速铁路路基施工的重要环节，如何结合不同地质情况，选择适当的填料和合理的施工机械、施工工艺及检测方法，是过渡段处理成败的关键。

关键词：客运专线、过渡段、质量控制、使用寿命

中图分类号：F560.83 文献标识码：A 文章编号：

1 概述

过渡段施工是高速铁路路基施工的重要环节。虽然它在路基总体施工中所占的比例很小，但是却影响着路基施工的质量，过渡段处理的好坏直接关系着路基的使用寿命。与一般路基相比由于过渡段路基刚度的逐渐变化，致使路基发生不均匀沉降的几率增大，从而影响路基的平稳度和行车的舒适度。为了改善这种不良情况，必须控制好施工中的每一步。

高速铁路路基对于工后沉降有着严格的要求，而从路基经过渡段再到结构物由于刚度的不同，易产生不均匀沉降，过渡段对于这种不同刚度实体之间的沉降起着关键性的调节作用，因此过渡段在施工中的质量控制就显得尤为重要。

2过渡段填筑的一般要求

2.1过渡段施工长度的保证

为了满足结构刚度逐渐变化所需的长度，过渡段设置为倒梯形结构，施工时过渡段长度L1需要满足下列要求：

⑴过渡段总长L1：L1>4（H-h）+2a且≮20m

式中：H-结构物底面至轨底高度；h-结构物顶面至轨底高度；

a-过渡段底边长度；

⑵台（涵）背回填底边长度L2：

L2=2（H-h）+3m;

式中：H-结构物底面至轨底高度；h-结构物顶面至轨底高度；

下图为哈大铁路客运专线某路桥过渡段示意图：

图2.1路桥过渡段长度示意图

2.2填筑材料的要求

2.2.1级配碎石

过渡段级配碎石采用的碎石粒径、级配及材料性能应符合铁道部现行《客运专线基层表层级配碎石暂行技术条件的规定》。级配碎石和级配砂砾石必须严格控制0.5mm以下细集料的含量及其液限和塑性指数。

选用品质优良的原材料是确保级配碎石质量的基础。要确保筛选并按比例混合组成的级配碎石混合料的粒径、级配及品质指标符合规定的要求。

2.2.2水泥稳定性材料

过渡段采用级配碎石掺5%水泥梯形过渡，具体过渡形式按设计施工图执行。加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。

2.2.3 A、B组料

对进场的填料需进行严格的试验检测，确保A、B组填料的填料等级、填土类别、颗粒级配、粒径等满足设计和规范要求。

按照试验方法，土石分类标准要求，A、B组料粒径不宜大于60mm

2.3其他要求

过渡段级配碎石和与其连接的A、B组填料填层应与相邻的路堤及锥体同时施工，并将过渡段与连接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。在填筑压实过程中，应保证桥台、横向结构物稳定、无损伤。

过渡段采用级配碎石掺3％～5%水泥以梯形过渡，具体过渡形式按设计施工图执行。加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内施工完毕。

3过渡段填筑施工工艺流程

过渡段施工按以下工艺流程进行：

图3-1过渡段施工工艺流程

4过渡段填筑工艺

4.1验收过渡段地基

待台后过渡段地基处理达到设计强度，进行地基承载力检验。检验合格后，填筑碎石垫层，根据设计要求距离台后一定范围划线确定第一层级配碎石填筑的界限，放样路基中心、护坡轮廓线，及打设高程控制桩；同时在台背上用红线标示，以严格控制级配碎石掺混凝土料的填筑高度（如下图）

4.2沉降观测标的埋设

高速铁路客运专线规定路基工后沉降不大于5mm，为了更加严密的观测、记录工后不均匀沉降，过渡段需加密沉降观测标的埋设。

沉降板埋设位置按设计测量确定，埋设时确保测杆与地面垂直。放好沉降板后，回填一定厚度的垫层，再套上保护套管。保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定套管，完成沉降板的埋设工作，施工过程中注意随着填层的增高接长测杆。

沉降板周围采用小型夯实机具夯实。填筑过程中和工后注意沉降观测杆的保护，避免造成人为或机械的破坏，以免影响正常沉降观测。

4.3混合料摊铺、碾压阶段

把好原材料关，现场施工负责人验收进场的材料，不合格品坚决不用，从源头上保证工程质量。

摊铺前先用“滴定法” 检测C15混凝土和级配碎石掺水泥中水泥的含量。待检验合格后分层摊铺，严格控制每层的摊铺厚度，确保最大压实厚度在 15cm～30cm之间。级配碎石掺3%～5%水泥和A、B组料填筑分层处设置台阶（如下图所示），以保证不同填料间能够充分的接触，从而能够碾压到位。

优先选用20t光轮振动压路机进行碾压，建议碾压顺序为：静压一遍弱振两遍强振两遍弱振一遍静压收光一遍，共7遍。碾压顺序：由两侧路肩开始向路中心碾压；碾压时纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm；碾压方式：先慢后快、先静后弱再强再静压组合的原则进行，（根据实际情况选择更优化的 碾压工艺）台后2.0m范围内，大型压路机碾压不到的部位，采用小型夯实机具进行夯实。

基坑采用C15混凝土回填，并人工夯实，大型机械设备碾压不到的部位必须采用小型夯机或人工夯实，经检验满足规范要求并经监理工程师同意后方可进入下一步施工。

4.4试验检测

4.4.1检测内容

级配碎石掺5%水泥、A、B组料压实后检测地基系数K30、动态变形模量Evd、静态变形模量Ev2、压实系数K、空隙率n等指标。

4.4.2检测频率

施工中每压实层抽检孔隙率、压实系数、动态变形模量Evd各3点，测点要求均匀随机布置；每填筑高约60cm抽检K30、Ev2各2点，测点要求均匀随机布置。

各结构层分别实行以下压实标准：

路基基床底层过渡段两侧及锥体填料压实标准

路基基床以下过渡段两侧及锥体填料压实标

过渡段填筑层的允许偏差、检查数量及检测方法

4.5施工中重点注意事项

为了最大限度控制施工质量，在施工过程中尤其注意以下几点：

4.5.1路桥过渡段施工前，排干桥台基坑内积水，基坑地面以下部分回填混凝土或者碎石，并保证基坑底部与侧壁之间密实、无虚土。

4.5.2路桥过渡段每层填筑均要严格按设计要求施作，控制好级配碎石的配合及填料厚度，填筑层均设人字横向排水坡。

4.5.3台背后2m范围内禁止大型振动机械驶入，避免其对桥台造成挤

4.5.4水泥级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。

4.5.5过渡段施工须与路基填筑同步进行。

5总结

目前各国技术人员正在努力攻关过渡段施工中存在的技术难题，为工程施工提供技术保证，而在技术已具备的前提下，如何保证工程质量，则需要我们广大技术人员在生产实际中严格把控每个施工环节，逐步优化施工工艺。

参考文献

1.《铁路客运专线路基施工质量验收暂行标准》

2.《铁路客运专线路基施工技术指南》