高速鐵路路基軟土地區(qū)路基講述

中鐵二局培訓(xùn)班

高速鐵路路基技術(shù)

2008年9月21日

峨眉高速鐵路軟土地區(qū)路基軟土——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e大、有觸變性和顯著流變性。變形①基石凸起或穿過坡腳外的圓弧坍滑（施工、運(yùn)營(yíng)期間）②軟土沉降（大、慢）工程實(shí)例：成昆線、內(nèi)昆線、南昆線、西寧線、西安—南京、深圳飛機(jī)場(chǎng)、秦沈客運(yùn)專線、京津城際、遂渝線等。軟土的工程性質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)：物理性指標(biāo)：

天然含水量

34%～72%，孔隙比1.0～1.9,

塑性數(shù)Ip>13，飽和度Sr>95%,

天然容重>16kN/m3

，有機(jī)質(zhì)含量<10%；力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)：

快剪內(nèi)摩擦角

<50

，快剪黏聚力Cu<25KPa,

滲透系數(shù)K<10-7cm/s，壓縮系數(shù)av>0.5MPa-1,

壓縮模量Es<4MPa

，標(biāo)準(zhǔn)貫入值N63.5<4,Ps>700KPa

軟土的抗剪強(qiáng)度S(考慮孔隙水壓力變化)高速鐵路路基的地基條件高速鐵路地基要求：強(qiáng)度和變形如：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。加固措施如振動(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、更換土層等。我國(guó)大秦、京滬、廣深線對(duì)地基提出要求：高速鐵路軟土路基的工后沉降軟土地基的沉降量S=Sc+SdSc——固結(jié)沉降量（cm），用分層總和法計(jì)算；

Sd——形變沉降量（cm），即瞬時(shí)沉降量軟土地基施工期內(nèi)沉降量St＝UtS工后沉降S工后=S-St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（1）軟土地基上路堤的最小高度Hmin和極限高度HcHmin不小于基床厚度，否則基床由軟土組成→基床病害極限高度Hc—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。極限高度Hc的大小取決于軟土、填料等，可令u＝0估算：均質(zhì)厚層軟土地基上路堤的式中，Cu—地基土塊剪指標(biāo)；—填土容重。高速鐵路軟土路基的地基處理（2）軟土地基的加固當(dāng)路堤高度H＝Hc時(shí)，K＝1，極限平衡狀態(tài)；當(dāng)路堤高度H>Hc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(duì)地基不作處理

→依據(jù)力的平衡

①反壓護(hù)道（h<H）②土工織物（如土工布、土工格柵等）

③柴排

④側(cè)向約束

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（3）福廈線路基加固施工（土工格柵）經(jīng)編土工格格柵用于寧寧波開發(fā)區(qū)區(qū)

一級(jí)公公路軟土地地基的處理理工程應(yīng)用：：杭寧高速公公路一期工工程320國(guó)道嘉興外外環(huán)軟基處處理

寧波波大榭島大大橋引橋工工程云云南元磨高高速公路四四川成成雅高速公公路

甬臺(tái)臺(tái)溫高速公公路

乍嘉嘉蘇高速公公路

杭金金衢高速公公路

杭寧寧高速公路路二期工程程

深圳浜浜海大道綿綿廣高速速公路京京珠高速公公路

廣州州北二環(huán)線線經(jīng)編復(fù)合土土工布用于于

玉環(huán)里里墩水庫主主壩工程工程應(yīng)用：：里墩水庫主主壩工程乍乍嘉蘇高高速公路玉玉環(huán)里墩墩水庫玉玉環(huán)漩門二二期蓄淡圍圍海工程溫溫州淺淺灘圍海工工程

杭金金衢高速公公路

杭寧寧高速公路路

甬臺(tái)溫溫高速公路路2.人工地基→→改良土①換土（軟軟土厚≯2m）②碎石樁、生生石灰樁③擠密砂樁④拋石擠淤、、爆破排淤淤（軟土厚厚≯5m）⑤水泥攪拌拌樁⑥粉噴樁⑦CFG樁高速鐵路軟軟土路基的的地基處理理（4）CFG樁加固京津津城際線地地基（1）CFG樁加固京津津城際線地地基（2）粉噴樁加固固宜萬鐵路路軟土地基基水泥攪拌樁樁加固軟土土地基3.排水固結(jié)→→孔隙水排排除，有效效應(yīng)力增加加，固結(jié)度度增加①排水砂井②排水砂墊層層③袋裝砂井④塑料排水墊墊⑤堆載預(yù)壓⑥降水預(yù)壓法法⑦真空預(yù)壓法法加載系統(tǒng)水平向排水系統(tǒng)豎直向排水系統(tǒng)高速鐵路軟軟土路基的的地基處理理（5）砂墊層加打打袋裝砂井井加固軟土土地基返回塑料排水板板加固軟土土地基返回4.綜合加固①排水砂井與與反壓護(hù)道道②排水砂井與與土工布③排水砂墊層層與反壓護(hù)護(hù)道等④CFG樁、碎石樁樁等高速鐵路軟軟土路基的的地基處理理（6）其他特殊條條件地區(qū)路路基浸水、地震震、黃土、、多年凍土土、膨脹土土等地區(qū)路路基1.特殊