趙亮

摘要：在普通鐵路的建設(shè)中，軟土路基的施工常常是施工難點之一。從軟土的特點、軟土路基處理的基本原則、軟土路基的加固方式等方面，探討了軟土路基施工技術(shù)，提出了加強管理、加強基礎(chǔ)處理及采用科學技術(shù)等多方面的建議，以期為普通鐵路的施工提供一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：軟土路基；施工技術(shù)；加固方式；建議

0? ?引言

在普通鐵路的建設(shè)中，路基是整個鐵路線路中的重要組成部分。而軟土路基的施工處理，由于其軟弱性、易發(fā)生沉降等特點，一直是工程建設(shè)過程中的難點之一，同時其加固及處理技術(shù)也是建設(shè)重難點之一。

本文從軟土的特點、軟土路基處理的基本原則、軟土路基的加固方式等方面，探討了軟土路基施工技術(shù)，提出了加強管理、加強基礎(chǔ)處理及采用科學技術(shù)等多方面的建議，

1? ?軟土路基施工技術(shù)概述

1.1? ?概念

鐵路線路是由路基、橋隧建筑物和軌道組成的一個整體工程結(jié)構(gòu)，如圖1所示。軟土路基施工技術(shù)是指在鐵路建設(shè)過程中，針對軟土地質(zhì)環(huán)境下路基施工難點的特點，采取一系列的措施和技術(shù)手段，保證路基在穩(wěn)定性、堅實度、承載能力、防止地基沉降等方面具有優(yōu)越性能。

這些技術(shù)手段可以包括基礎(chǔ)處理、路堤加固、施工管理等內(nèi)容。有效應(yīng)用軟土路基施工技術(shù)，能夠在推進鐵路建設(shè)和運營中獲得更加效益，提高鐵路的安全性和運行效率，保證運輸?shù)捻槙澈透咚俣?，更好地滿足人民日益增長的出行和物流需求。

1.2? ?作用

軟土路基容易發(fā)生沉降、變形等問題，這將嚴重影響鐵路運輸?shù)陌踩院驼麄€線路的經(jīng)濟效益。合理應(yīng)用軟土路基施工技術(shù)，可以有效地防止這些問題的發(fā)生，從而為鐵路建設(shè)和運營帶來正面影響，具體作用表現(xiàn)如下：

1.2.1? ?確保路基的穩(wěn)定性

采取合適的基礎(chǔ)處理技術(shù)和路堤加固技術(shù)，可以保證軟土路基的穩(wěn)定性，降低路基變形、沉降的風險，從而保證鐵路運輸?shù)陌踩浴?/p>

1.2.2? ?減少維護成本

軟土路基容易發(fā)生沉降和變形問題，需要進行頻繁的維護和修復(fù)?？茖W采用軟土路基施工技術(shù)，可以有效地防止這些問題，從而節(jié)省維護成本。

1.2.3? ?提高經(jīng)濟效益

通過合理應(yīng)用軟土路基施工技術(shù)，保證路基的穩(wěn)定性并減少維護成本，可以提高鐵路的運輸效率和經(jīng)濟效益。

2? ?軟土路基的特點

軟土路基易發(fā)生基礎(chǔ)沉降、斜坡滑移等問題，對工程安全性和質(zhì)量造成了極大的影響。因此在進行軟土路基施工前，必須充分了解軟土路基的特點，以便制定合理的施工方案。

2.1? ?強度低

軟土路基的土體結(jié)構(gòu)稀松，淤泥含水量很高，土的抗剪強度很低，因此在承載能力方面比較弱。

2.2? ?對水分敏感

軟土路基的土體結(jié)構(gòu)非常敏感，對水分的吸收和釋放都有很強的反應(yīng)，當受到水的浸潤或泥水混合物的侵蝕時，容易引起沉降。

2.3? ?變形大

軟土的強度低、水分敏感等特點，導致其變形極易受到荷載作用的影響，發(fā)生不同程度的沉降、形變。

2.4? ?不穩(wěn)定性強

軟土路基的結(jié)構(gòu)較松散，穩(wěn)定性很差，承載能力差，容易引發(fā)路基下陷、路面塌陷等不利的地質(zhì)災(zāi)害。

3? ?軟土路基的加固方式

軟土路基的加固方式比較多，如旋挖樁加固、灌漿加固、人工沉樁等。但不同的加固方式適用于不同的軟土路基，需要根據(jù)實際情況進行選擇。

對于土質(zhì)較軟且已發(fā)生較大沉降的路基，可采用旋挖樁加固。而對于內(nèi)部較為穩(wěn)定但表層較脆弱的路基，可采用灌漿加固等。此外，在加固過程中，也要充分考慮施工環(huán)境和安全問題，確保加固工程的質(zhì)量和施工的安全。

4? ?常見軟土路基施工技術(shù)

4.1? ?土質(zhì)凍結(jié)法

土質(zhì)凍結(jié)法是一種通過凍結(jié)土體來增強土體力學性能的技術(shù)。這種技術(shù)可以用于軟土地區(qū)的道路和橋梁基礎(chǔ)處理，也可以用于地鐵、基坑施工等工程的支護和加固。

4.1.1? ?工作原理

土質(zhì)凍結(jié)法通常采用兩種凍結(jié)方式：一種是凍結(jié)整個土體，另一種是凍結(jié)局部土體。凍結(jié)整個土體通常使用的凍結(jié)方法，是在土體周圍挖掘一條貫穿土體的凍結(jié)管道，并在管道中注入低溫的乙二醇水溶液，使得土體溫度逐漸下降，最終形成一個堅固的凍結(jié)體。而凍結(jié)局部土體則使用一種名為“凍埋刀”的工具，在土體上下方鉆入凍結(jié)針，并在其中注入低溫乙二醇水溶液來將土體局部凍結(jié)。除了可使用乙二醇水溶液外，還采用二氧化碳或液態(tài)氮凍結(jié)軟土表面，或者使用制冷效果的機械設(shè)備和密閉液壓系統(tǒng)在整個軟土環(huán)境中自由流動，形成冷凍效果。在軟土路基深度超過8m或地下水位以下時，凍結(jié)法被廣泛采用來改善土體性能和增加穩(wěn)定性。土質(zhì)凍結(jié)法原理如圖2所示。土質(zhì)凍結(jié)截面展示如圖3所示。

4.1.2? ?優(yōu)點

凍結(jié)法具有以下優(yōu)點：適用于多種土壤類型和條件，可以有效處理軟土、黏土和風化巖層等松軟土壤；能夠提高抗壓強度和降低沉降度，大大增強土壤的穩(wěn)定性；可以在短時間內(nèi)完成施工，提高土壤處理的效率；不會對環(huán)境造成太大的影響。

4.1.3? ?缺點

凍結(jié)法仍然具有以下缺點：施工成本極高，需要大量的能源和水資源；對周圍環(huán)境有很大的污染風險；由于工作的特點，對周圍的管道和線路等設(shè)備有可能造成損壞；操作復(fù)雜，需要專業(yè)工作人員進行操作。

盡管凍結(jié)法存在一些缺點，但對于軟土處理和地鐵建設(shè)等需要提高土壤穩(wěn)定性和抗壓強度的工程來說，凍結(jié)法仍然是一種有效、可靠和廣泛采用的技術(shù)手段。

4.2? ?高壓噴射注漿法

4.2.1? ?工作原理

高壓噴射注漿法是一種常用的土壤處理技術(shù)，通常應(yīng)用于地下工程中，如地鐵、隧道、水利工程等。它是一種利用高壓泵將漿料注入地層（土壤、巖石）裂隙中，以提高地層強度和密實度的方法，高壓噴射注漿法如圖4所示。

該技術(shù)要求注漿劑（漿料）具有足夠的流動性和粘度，可起到充填和粘合作用，并且足夠強度，使注入地層后可以快速固化和保持固結(jié)體的穩(wěn)定性。

4.2.2? ?優(yōu)點

高壓噴射注漿法的優(yōu)點包括：可以有效地填充并穩(wěn)固土層中的裂隙和空隙，提高地層強度和穩(wěn)定性，以達到加固并防止滑坡、坍塌等災(zāi)害發(fā)生的目的；施工簡單，操作方便，注漿劑配比、壓力和流量可根據(jù)實際情況適時調(diào)整；注漿劑可根據(jù)需要進行調(diào)配，科根據(jù)地質(zhì)和環(huán)境要求，制作不同用途和性能的注漿劑；適用于各種類型的地質(zhì)，包括黏土、砂、卵石等各種土層或巖石。

4.2.3? ?局限性

高壓噴射注漿法也有其局限性，具體如下：注漿劑若不能正確配比或固化不完全，則容易導致空洞、裂縫或分層，需要進行二次施工；如果注漿劑的流動性不夠好，或者地層中的孔隙較小，注漿效果可能不佳；在施工時需要加強現(xiàn)場管理和保護環(huán)境，避免對周圍建筑物和人員造成危害。

4.3? ?復(fù)合地基處理法

4.3.1? ?工作原理

復(fù)合地基處理法是一種通過結(jié)合不同的地基加固方法，綜合發(fā)揮它們各自優(yōu)勢，來改善土壤地基性質(zhì)的技術(shù)。它包括加固深層土體、土釘加固、地基加壓加固（PVD）和預(yù)應(yīng)力加固等。復(fù)合地基處理法如圖5所示。

復(fù)合地基處理法的基本思想是，根據(jù)地質(zhì)條件和實際工程需要，分別采用不同的地基加固方法進行處理，以最大限度地改善土壤地基性質(zhì)，提高其承載力和穩(wěn)定性。

4.3.2? ?優(yōu)點

復(fù)合地基處理法的優(yōu)點包括：采用綜合治理手段，有效地改善土壤地基性質(zhì)，提高土壤的承載力和穩(wěn)定性；可針對具體地質(zhì)條件進行靈活處理，選擇不同的地基加固方法，并結(jié)合設(shè)計要求進行設(shè)計；各種加固方法的互補作用，能夠提高加固效果，達到更好的加固效果；適用于各種類型的地質(zhì)情況，包括軟土、淤泥、松散砂土等受壓性能較差的地質(zhì)層。

4.3.3? ?局限性

復(fù)合地基處理法也有其局限性，具體包括：治理設(shè)計需要考慮多個因素，包括地質(zhì)、水文、土壤性質(zhì)等，設(shè)計和施工難度較大，需要較高的技術(shù)水平；治理成本較高，需要根據(jù)具體地質(zhì)情況，選擇不同的加固方法和材料，造價較高；如果在施工期間出現(xiàn)問題，需要及時處理，否則可能會導致工期延誤和工程質(zhì)量問題。

5? ?普通鐵路軟土路基施工建議

建議加強對施工現(xiàn)場的管理，制定相應(yīng)的預(yù)案和應(yīng)急措施，建立健全的技術(shù)保障體系。同時，要加強基礎(chǔ)處理，掌握土壤力學等專業(yè)知識，進行科學規(guī)范的處理。最后，還要加強對科技創(chuàng)新的應(yīng)用，采用新材料和新技術(shù)，提高施工效率和質(zhì)量。

采用先進的軟土加固技術(shù)，軟土路基的穩(wěn)定性常常受到土壤的物理性質(zhì)和地下水位的影響，容易出現(xiàn)沉降和滲漏現(xiàn)象。對此可以采用加固技術(shù)來提高路基的承載力和穩(wěn)定性，如加設(shè)地基加固樁、加裝地下水抽排系統(tǒng)等。

通過合理的路基設(shè)計，可以最大程度地降低軟土路基的沉降和變形。可以采用控制水分含量的方法，合理施工路基填方，控制填方厚度和施工時間等方法，以優(yōu)化路基設(shè)計。

在施工過程中，應(yīng)嚴格控制地面壓實度，保證土壤在不同階段的密實度達到設(shè)計要求。此外，應(yīng)嚴格控制施工過程中的水分含量，防止發(fā)生軟化現(xiàn)象，從而保證施工質(zhì)量。

6? ?結(jié)束語

在普通鐵路的建設(shè)中，軟土路基的施工常常是施工難點之一。本文對軟土路基的施工技術(shù)進行了探討，提出了加強管理，加強基礎(chǔ)處理及采用科學技術(shù)等多方面的建議，以期為普通鐵路的施工提供一定借鑒意義，并保障施工順利進行。

參考文獻

[1] 劉世宇.淺談關(guān)于尼日利亞現(xiàn)代化鐵路（阿卡段）軟土路基

的施工處理技術(shù)[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018（4）：49-50.

[2] 邢長社.關(guān)于德大鐵路施工中軟土路基處理技術(shù)的研究[J].

中國高新區(qū)，2018（1）：212.

[3] 李發(fā)軍，藺文峰.鐵路工程軟土路基施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)

開發(fā)，2017，44（18）：29-30.