高速鐵路路基(軟土地區(qū)路基)

1、中鐵二局培訓(xùn)班中鐵二局培訓(xùn)班高速鐵路路基技術(shù)主講人主講人 孔德惠孔德惠Tel:E-mail: 2008年年9月月21日日 峨眉峨眉高速高速鐵鐵路路軟土地區(qū)路基軟土地區(qū)路基l軟土軟土近代水下沉積的飽和松軟的粘性土。壓近代水下沉積的飽和松軟的粘性土。壓縮性高、含水量大、強(qiáng)度低、透水性差、孔隙比縮性高、含水量大、強(qiáng)度低、透水性差、孔隙比e大、有觸變性和顯著流變性。大、有觸變性和顯著流變性。l變形變形l 基石凸起或穿過坡腳外的圓弧坍滑（施工、運(yùn)營期基石凸起或穿過坡腳外的圓弧坍滑（施工、運(yùn)營期間）間） l 軟土沉降（大、慢）軟土沉降（大、慢）l工程實(shí)例：成昆線、內(nèi)昆線、南昆線、

2、西寧線、工程實(shí)例：成昆線、內(nèi)昆線、南昆線、西寧線、西安西安南京、深圳飛機(jī)場、秦沈客運(yùn)專線、京津南京、深圳飛機(jī)場、秦沈客運(yùn)專線、京津城際、遂渝線等。城際、遂渝線等。軟土的工程性質(zhì)l物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)：物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)：l物理性指標(biāo)：物理性指標(biāo)： 天然含水量天然含水量 34%72 % ，孔隙比，孔隙比 1.01.9, 塑性數(shù)塑性數(shù) Ip13，飽和度，飽和度 Sr95%, 天然容重天然容重 16kN/m3 ，有機(jī)質(zhì)含量，有機(jī)質(zhì)含量10%；l力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)： 快剪內(nèi)摩擦角快剪內(nèi)摩擦角 50 ，快剪黏聚力，快剪黏聚力 Cu25 KPa, 滲透系數(shù)滲透系數(shù) K0.5 MPa-1, 壓縮模量壓縮模量

3、 Es4MPa ，標(biāo)準(zhǔn)貫入值，標(biāo)準(zhǔn)貫入值 N63.5700 KPa 軟土的抗剪強(qiáng)度軟土的抗剪強(qiáng)度S(考慮孔隙水壓力變化考慮孔隙水壓力變化)高速鐵路路基的地基條件高速鐵路路基的地基條件l高速鐵路地基要求：強(qiáng)度和變形高速鐵路地基要求：強(qiáng)度和變形l如：日本東海道新干線，軟土地基沉降造成軌道狀態(tài)不如：日本東海道新干線，軟土地基沉降造成軌道狀態(tài)不良，不能達(dá)到速度和運(yùn)量要求。良，不能達(dá)到速度和運(yùn)量要求。l加固措施加固措施l如振動(dòng)搗固、混凝土噴漿、化學(xué)加固、砂樁和排水管構(gòu)如振動(dòng)搗固、混凝土噴漿、化學(xué)加固、砂樁和排水管構(gòu)筑、土層加固、更換土層筑、土層加固、更換土層等。等。l我國大秦、京滬、廣深線對地基提出要求

4、：我國大秦、京滬、廣深線對地基提出要求：高速鐵路軟土路基的工后沉降高速鐵路軟土路基的工后沉降l軟土地基的沉降量軟土地基的沉降量S=Sc+SdlSc 固結(jié)沉降量（固結(jié)沉降量（cm），用分層總和法計(jì)算；），用分層總和法計(jì)算；l Sd形變沉降量（形變沉降量（cm），即瞬時(shí)沉降量），即瞬時(shí)沉降量l軟土地基施工期內(nèi)沉降量軟土地基施工期內(nèi)沉降量StUtSl工后沉降工后沉降S工后工后=S-Stl高速鐵路軟土路基工后沉降標(biāo)準(zhǔn)高速鐵路軟土路基工后沉降標(biāo)準(zhǔn)高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的地基處理（1 1）l軟土地基上路堤的最小高度軟土地基上路堤的最小高度H Hminmin和極限高度和極限高度H Hc

5、 clH Hminmin不小于基床厚度，否則基床由軟土組成不小于基床厚度，否則基床由軟土組成基床病基床病害害l極限高度極限高度H Hc c 即在天然地基上，用通常速度施工的方即在天然地基上，用通常速度施工的方法，修筑一般斷面的路堤所能填筑的最大高度。法，修筑一般斷面的路堤所能填筑的最大高度。l極限高度極限高度H Hc c的大小取決于軟土、填料等，可令的大小取決于軟土、填料等，可令 u0估算：估算：l均質(zhì)厚層軟土地基上路堤的均質(zhì)厚層軟土地基上路堤的 式中，式中，Cu地基土塊剪指標(biāo)；地基土塊剪指標(biāo)； 填土容重。填土容重。uucCCH3 . 052. 5高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的

6、地基處理（2 2）l軟土地基的加固軟土地基的加固l當(dāng)路堤高度當(dāng)路堤高度HHc時(shí)，時(shí)，K1，極限平衡狀態(tài)；，極限平衡狀態(tài)；l當(dāng)路堤高度當(dāng)路堤高度 HHc時(shí)，路堤和基底必須加固處理，方能安全時(shí)，路堤和基底必須加固處理，方能安全1.改變路堤本身結(jié)構(gòu)形式，對地基不作處理改變路堤本身結(jié)構(gòu)形式，對地基不作處理 依據(jù)力的平衡依據(jù)力的平衡 反壓護(hù)道（反壓護(hù)道（hH） 土工織物土工織物 （如土工布、土工格柵等）（如土工布、土工格柵等） 柴排柴排 側(cè)向約束側(cè)向約束 經(jīng)編土工布經(jīng)編土工布 墊層(置換、排水)高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的地基處理（3）福廈線路基加固施工（土工格柵）福廈線路基加固施工（

7、土工格柵）經(jīng)編土工格柵用于寧波開發(fā)區(qū)經(jīng)編土工格柵用于寧波開發(fā)區(qū)一級(jí)公路軟土地基的處理一級(jí)公路軟土地基的處理 工程應(yīng)用：工程應(yīng)用：杭寧高速公路一期工程杭寧高速公路一期工程320國道嘉興外環(huán)軟基處理國道嘉興外環(huán)軟基處理寧波大榭島大橋引橋工程寧波大榭島大橋引橋工程 云南元磨高速公路云南元磨高速公路 四川成雅高速公路四川成雅高速公路甬臺(tái)溫高速公路甬臺(tái)溫高速公路乍嘉蘇高速公路乍嘉蘇高速公路杭金衢高速公路杭金衢高速公路杭寧高速公路二期工程杭寧高速公路二期工程深圳浜海大道深圳浜海大道綿廣高速公路綿廣高速公路京珠高速公路京珠高速公路廣州北二環(huán)線廣州北二環(huán)線 經(jīng)編復(fù)合土工布用于經(jīng)編復(fù)合土工布用于玉環(huán)里墩水庫主壩

8、工程玉環(huán)里墩水庫主壩工程 工程應(yīng)用：工程應(yīng)用：里墩水庫主壩工程里墩水庫主壩工程乍嘉蘇高速公路乍嘉蘇高速公路玉環(huán)里墩水庫玉環(huán)里墩水庫玉環(huán)漩門二期蓄淡圍海工程玉環(huán)漩門二期蓄淡圍海工程 溫州淺灘圍海工程溫州淺灘圍海工程杭金衢高速公路杭金衢高速公路杭寧高速公路杭寧高速公路甬臺(tái)溫高速公路甬臺(tái)溫高速公路 2.人工地基人工地基改良土改良土 換土換土 （軟土厚（軟土厚 2m） 碎石樁、生石灰樁碎石樁、生石灰樁 擠密砂樁擠密砂樁 拋石擠淤、爆破排淤（軟土厚拋石擠淤、爆破排淤（軟土厚 5m） 水泥攪拌樁水泥攪拌樁 粉噴樁粉噴樁 CFG樁樁 高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的地基處理（4）CFG樁加固京

9、津城際線地基（樁加固京津城際線地基（1）CFG樁加固京津城際線地基（樁加固京津城際線地基（2）粉噴樁加固宜萬鐵路軟土地基粉噴樁加固宜萬鐵路軟土地基水泥攪拌樁加固軟土地基水泥攪拌樁加固軟土地基3.排水固結(jié)排水固結(jié)孔隙水排除，有效應(yīng)力增加，固結(jié)度增加孔隙水排除，有效應(yīng)力增加，固結(jié)度增加 排水砂井排水砂井 排水砂墊層排水砂墊層 袋裝砂井袋裝砂井 塑料排水墊塑料排水墊 堆載預(yù)壓堆載預(yù)壓 降水預(yù)壓法降水預(yù)壓法 真空預(yù)壓法真空預(yù)壓法 加載系統(tǒng)水平向排水系統(tǒng)豎直向排水系統(tǒng)高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的地基處理（5）砂墊層加打袋裝砂井加固軟土地基砂墊層加打袋裝砂井加固軟土地基返回塑料排水板加固

10、軟土地基塑料排水板加固軟土地基返回4.綜合加固綜合加固 排水砂井與反壓護(hù)道排水砂井與反壓護(hù)道 排水砂井與土工布排水砂井與土工布 排水砂墊層與反壓護(hù)道等排水砂墊層與反壓護(hù)道等 CFG樁、碎石樁等樁、碎石樁等高速鐵路軟土路基的地基處理（高速鐵路軟土路基的地基處理（6）其他特殊條件地區(qū)路基l浸水、地震、黃土、多年凍土、膨脹土等地區(qū)路基浸水、地震、黃土、多年凍土、膨脹土等地區(qū)路基l1.特殊土的工程特性特殊土的工程特性l2.特殊條件地區(qū)路基的工程特點(diǎn)特殊條件地區(qū)路基的工程特點(diǎn)l3.邊坡穩(wěn)定性檢算：同一般地區(qū)路基邊坡穩(wěn)定性檢算，但邊坡穩(wěn)定性檢算：同一般地區(qū)路基邊坡穩(wěn)定性檢算，但l4.特殊條件地區(qū)路基應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則：特殊條件地區(qū)路基應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則：l5.工程治理措施工程治理措施及沿邊坡表層穩(wěn)定性路堤：整體穩(wěn)定性路塹：整體穩(wěn)定性、膨脹土地區(qū)路基：融沉、凍土地區(qū)路基：凍脹形式、邊坡坡度、黃土地區(qū)路基：邊坡、變形地震力、地震地區(qū)路基：水平、動(dòng)水壓力、浸水地區(qū)路基：強(qiáng)度如edcbaP人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說古人說“書中自有黃金屋。書中自有黃金屋?！蓖ㄟ^閱讀科技書籍，我們能豐富知識(shí)，通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識(shí)，培養(yǎng)邏輯思維能力；培養(yǎng)邏輯思維能力；