高速铁路路桥过渡段施工技术试验研究

摘要：路桥过渡段施工是高速铁路建设施工中重要的部分。结合施工地区的具体特点，选择合适的生产资料，完善的施工机械等，都是高速铁路路桥过渡段施工的关键。对高速铁路路桥过渡段施工技术进行试验分析，并且进行对比，设计出高速铁路路桥过渡段的最佳方式，提升施工工艺。

关键词：高速铁路路桥过渡段施工试验

中图分类号：F530文献标识码： A

对高速铁路路桥过渡段施工技术的研究，国内外的基本原则具有一致性，但是在过渡段结构设计的过程中所采用的技术与施工标准、火车性等方面都很难通过相关的材料进行分析，因此要开展以动力学为基础的专业理论为指导，并且依据不平稳因素对影响列车运行的原因进行分析，参照国内外先进的技术理论以及施工建设标准制定出符合我国铁路运行的过渡施工技术参数。

一、路桥过渡段施工技术在高速铁路施工建设过程中的重要性

1.高速铁路是在安全、可靠等前提下发展起来的，这些因素组成了高速铁路发展的重要部分，是高速铁路稳定运行必不可少的条件。铁路由特殊的结构共同组成，相互作用相互发展共同组成了运输线路。但是在建设过程中所使用的建筑材料在强度、材料等方面存在差异性，就会对轨道产生一定的影响。为了能够保证高速铁路的安全稳定的运行，要将这种不稳定性控制在一定的范围之内。铁路不平稳的划分主要有两种，一种是静不平稳，另一种是动不平稳。静不平稳是指轮轨所接受的表面不平稳，钢轨轨面不平稳，车轮不圆等等。动不平稳是指基本构件不均匀，路基不均匀、路基与隧道等过渡段的弹性不均匀等。

2.将路基与桥梁的连接，路基与桥梁刚度存在一定的差异，会影响到轨道的刚度，使轨道的刚度发生变化。同时路基与桥台的沉降也不一样，路桥的过度交点上很容易出现沉降差，会增强列车与线路结构相互之间的作用力，对高速铁路线路的稳定产生重要的影响，威胁到高速铁路的运行。将路基与桥梁之间设置一定的过渡段，这样就能够将路轨的刚度产生一定的变化，最大限度的减少路基与桥梁之间所产生的沉降差，不但能够减小列车在运行过程中产生的振动，同时能够延缓高速铁路路线结构的变形，能够使列车更加安全、平稳的运行，使乘客感觉更加的舒适。

二、国内外路桥过渡段施工建设的方法

1.国外路桥过渡段施工建设方法

控制线路的稳定性能够保证车辆的安全稳定的运行，高速铁路作为路上交通系统的重要组成部分，被世界各国重视。在高速铁路发展的过程中，施工建设方都会对高速铁路的不平稳性部位进行重点防护，并且根据相关的工程建设特点，对施工结构、组织安排以及工期检测上采取有效的措施，严格控制铁轨刚度变化以及由于沉降出现的轨面变形。这样能够保证轨道线路的平稳性，达到高速铁路平稳安全的运行目的。

（1）加筋土法

在过渡桥段的路基可以添加一定数量的拉筋物质，增强加筋土路基。这样不能够增强路基的强度，同时还能够提升路基的刚度，减少路基出现变形现象的出现。通过对路基进行拉筋材料的布置能够实现路桥过渡段的平稳发展。

（2）土质改造法

采用有效的方式对路桥路基进行土质改造，这样能够提升填土的强度，降低压缩成分，增强路基刚性的同时减少路基出现变形的发生几率。不同的加固范围能够产生不同的处理效果。

（3）碎石类材料填充法

在过渡段的填筑的过程中可以使用一些强度大，不容易变形的材料。在高速铁路设计修建的方案中都普遍使用了这种方法。采用碎石类材料对过渡段进行填充具有设计明确、材料性质稳定、容易掌控等特点，能够使刚度与变形两者之间合理的过渡。但是在建设施工的过程中会因为路桥空间的狭小影响到建设质量的提升，基地沉降造成的质量也相对较大。根据轻型力学对路桥过渡段进行填充研究表明，这种方法可以明显的减小桥面因为填料而产生的变形压缩，是一种能够减轻自身结构物体重量的工艺方法。

（4）过渡板法

在过渡段施工的范围之内可以施加钢筋混凝土厚板，并且在厚板下采用支撑进行固定。利用钢筋混凝土厚板的强度增加轨道的刚度。这种方式在高速铁路建设的过程中被广泛的应用，并且已经取得了非常好的施工效果。但是高速铁路路桥过渡施工建设的过程中要主要因为过渡段的距离很大，列车自身的重量以及速度都很快，在路桥下进行的支撑还是不能够确定，使整体结构的受力情况非常复杂，并且一旦出现破损的现象发生，在更换的时候就会很困难。这种方式对提升轨道的刚度具有明显的效果，但是还是不能够减轻路基下部出现变形的情况，只有采用综合性的方法才能够有效的控制轨道出现变形的情况。

（一）在过渡段较软的一部分，能够增强跪倒在竖向的刚度。

这种方法主要是通过提升轨道在竖向上的刚度减小路桥之间的轨道刚性变化，但是不能够解决路桥因为沉降出现的轨道弯折现象。调整轨道之间的距离能够在一定程度上提升轨道的刚性，并且在过渡范围之内能够增长轨道的刚性以及通过减小轨道之间的距离实现轨道刚度的逐步过渡。在增大轨排提升抗弯程度能够实现增强轨道刚度的目的。在隧道设计的过程中，板式的隧道内部结构，在隧道外铺设有碴混凝土轨枕线路，并且将过渡的长度设置在30m以外，将四根钢轨铺设在轨枕周边，两根在运行轨道之间，两根在运行轨道之外。

（二）加厚道床的厚度来提高轨道的刚度

道碴具有强度大，不容易变形等特点，是一种优质的散体材料。道床的建设要比路基大，在过渡区要逐渐的加强道床的厚度，慢慢的降低路基的高度，这样才能够提升轨道的刚度。在轨道的较硬一侧，通过设置轨下、枕下、来减轻铁路的竖向刚度。

2.国内路桥过渡段的处理方法

铁路主要由线路上的轨道结构以及线路下的路基、路桥等结构共同的组成，路桥的轨道结构要依据不同的力学原理以及材料组合而成。路桥出现变形主要是由于一些弹性较好、但是阻力较大，组成结构比较松散的因素影响，可以通过起拨道捣固对轨道结构进行修复工作。在我国这种方式一直没有被重视，对路桥过渡段的设计同样是过于简单，一些参数在搜集使用上不够准确，技术条件不成熟，在施工上还处于经验建设初期。路桥过渡的位置比较特殊，所以在使用填料的过程中不能够达到最好的压实效果，施工完成之后出现的沉降情况较为明显。在工程施工建设的阶段对施工计划的制定同样增大了对过渡区的处理。对桥梁建设主体结构主要是施工建设的重点，路基施工建设因为难度较小，被放置在最后开始。对路桥过渡段的施工一般都是在铺设之前进行突击完成，没有设置稳定的时间，在投入使用之后出现变形的几率很大，只有通过频繁性的养护才能够实现轨道的平稳发展。经过大量的调查表明，我国在高速铁路路桥过渡段的问题有很多，所以要加强对高速铁路路桥过渡段施工技术试验研究。在我国对过渡段采用的是粗粒级配料填筑的方法，使用的填筑材料基本上都是级配碎石加水泥，对高速铁路路桥过渡段采用的施工建设形式主要有两种,一种是正梯形，另一种是倒梯形。

结束语：

根据路桥的施工特点结合线路系统发展，参考国内外先进的施工技术，加强对高速铁路路桥过渡段施工技术的处理方式的研究。受到列车荷载的影响能够使线路结构出现变形，路桥刚性与路基柔性引起轨面弯折问题都会对高速路桥产生影响。但是由于产生的原因不同，产生的影响也不一样。所以在制定高速铁路路桥过渡段施工技术方案的时候，要针对不同的影响因素采取不同的加固方法。所以在高速铁路路桥过渡段施工技术试验的过程中要注意，在过渡区域较软的部位要增强路基的竖向刚性，减小路基结构出现沉降的情况。

参考文献：

[1]梁波，蔡英，罗强．土工合成材料在高速铁路路桥过渡段中的应用[J]．铁道学报．2012

[2]刘俊彦，罗强．土工格删、土工格室加筋垫层对软土地基沉降控制效果的有限分析．铁道标准设计．2012，12

[3] 陈永福，高燕希等．土工网在高等级公路桥台跳车处理中的试验研究[J]．土木工程学报．2011