高填方铁路路基施工工艺及质量控制研究

期刊: 中国科技信息 2026年第09期 PDF下载

孙朝鹏

中国铁路西安局集团有限公司工程质量安全监督站  陕西 西安  710054

高填方铁路路基施工工艺及质量控制研究

孙朝鹏

中国铁路西安局集团有限公司工程质量安全监督站  陕西 西安  710054

摘  要:高填方铁路路基填土高、施工环节多,容易出现沉降、开裂、滑移等问题。本文梳理了整套施工工艺,分析了各类质量问题的原因,从源头、过程、检测、后期养护四个方面给出控制措施,为实际施工提供参考。

关键词:高填方铁路;路基施工;施工工艺;质量控制

1、高填方铁路路基施工工艺

1.1 施工准备

施工准备是高填方路基开工的前提,直接关系后续施工进度和工程质量。首先清理施工现场,把地表杂草、树根、腐殖土全部清理干净,软弱土层要提前碾压处理,地表压实度必须达到90%以上,保证地基承载力达标。其次做好测量放线,用全站仪、水准仪按图纸精准放出路基中线、坡脚线和高程控制点,并做好标记。还要提前修好临时排水设施,两侧开挖排水沟,避免雨水浸泡软化基底。同时做好全员技术交底,讲清施工流程、质量标准和安全要求,让施工人员清楚掌握作业要点。

1.2 填料选择与处理

填料好坏直接决定高填方路基稳固程度,必须按设计标准严格挑选。优先选用碎石土、砾石土等粗粒土,这类土质强度高、透水好、沉降小;严禁使用淤泥、冻土、有机土等劣质土,避免后期路基沉降开裂。进场填料要提前处理,超15cm大石块需破碎,含水量偏高就翻晒调低,偏低则洒水加湿,把控在合理范围。同时做好填料试验检测,测出最大干密度和最佳含水量,为后续分层碾压施工提供可靠依据。

1.3 分层填筑

高填方路基必须分层往上填筑,不能一次性堆筑过高,防止自重过大造成基底沉降。粗粒土每层铺筑厚度控制在30~50cm,细粒土控制在20~30cm。采用水平分层纵向推进施工,从两边向中间填筑,还要预留50cm超宽,方便后期修整边坡。用推土机摊铺、人工找平,保证路面平整无高低差。摊铺时随时把控含水率,不合适及时调整,同时缩短上下层填筑间隔时间,避免土层风干,保证层间粘接牢固。

1.4 分层碾压

分层碾压是保证高填方路基压实质量的关键,要按填料种类和铺层厚度选配碾压机械。粗粒土多用20吨及以上重型压路机,细粒土可轻重压路机搭配使用。现场按先轻后重、先边后中的原则施工,一般碾压6至8遍,车速控制在2~4km/h,轮迹重叠不少于三分之一,做到不漏压、不欠压。碾压完工后马上检测压实度,达标再进行下一层填筑,不合格就重新补压,直到符合标准。

1.5 边坡修整与排水系统施工

路基填筑到设计标高后,即可开展边坡修整,按1:1.5~1:2.0的设计坡比,用机械配合人工修整,保证坡面平整顺直,没有陡坎和缺口,同时清理掉坡面松散土料,稳固边坡整体。还要配套做好排水工程,结合现场地势和降雨情况,完善地表与地下排水。地表修边沟、边坡排水沟及时排走雨水,地下设置盲沟、渗沟疏导内部积水。施工保证排水坡度合理、接口严实,流水顺畅不渗漏,从根本上保护路基不受水害影响。

2、高填方铁路路基施工常见质量问题及成因

2.1 路基沉降

路基沉降是铁路高填方路基最常见的质量通病,多表现为完工后出现不均匀下沉,破坏线路平顺度,严重时还会威胁行车安全。产生原因主要有三点:一是填料选材不达标,用了压缩性大、稳定性差的土质,后期容易压缩变形;二是分层碾压不到位,碾压遍数不够、车速过快、存在漏压,压实度达不到标准;三是基底处理马虎,软弱土层清理不彻底、碾压不实,承载力不足,承受不住路基自重和行车荷载而发生下沉。例如某铁路高填方路段完工三个月最大沉降达8cm,经查混入淤泥质土,仅碾压4遍,压实度只有85%,远低于95%的设计标准,最终引发路基沉降问题。

2.2 路基开裂

路基开裂常表现为路面出现纵横裂缝,缝宽多在0.5~5mm,严重时会贯通整个路基,直接影响整体稳固性。主要诱因有四点:一是填料含水率把控不好,过高或过低都会让路基内部受力不均,后期收缩产生裂缝;二是分层铺筑太厚,碾压不密实,层间粘结不牢,容易出现层间裂缝;三是边坡坡度过陡,修整也不标准,造成边坡受力集中而开裂;四是受气温变化影响,昼夜温差大,填料热胀冷缩产生温度应力,进而诱发路基裂缝。

2.3 边坡滑移

边坡滑移多发生在山区高填方路基,常会出现局部或整体滑坡,严重时还会造成路基垮塌。主要原因有四点:一是边坡设计坡度过陡,超出了土体自身的抗滑能力;二是选用的填料强度偏低,多用细粒土、软土这类土质,本身抗剪能力差;三是排水设施做得不到位,雨水浸泡边坡后土质变软、强度降低,再加雨水冲刷,进一步破坏边坡稳定;四是施工时边坡修整不及时,碾压作业还扰动了坡体,最终引发边坡滑移。

3、高填方铁路路基施工质量控制措施

3.1 强化施工准备阶段质量控制

施工准备阶段把控质量,主要抓好三项重点工作:一是认真做好地表清理与基底处理,彻底清走地表杂物和腐殖土,软弱土层及时碾压夯实,承载力不达标就用换填、夯实方式加固;二是精准做好测量放线,定时复核路基中线和高程控制点,保证测量准确,避免放线偏差影响填筑施工;三是严格做好填料试验检测,提前测出填料最大干密度、最佳含水量等指标,从源头杜绝劣质填料进场使用。

3.2 严格控制填料质量与处理工艺

填料质量是路基质量的核心,必须按设计要求选料,优先用级配好的粗粒土。进场填料要执行“进场必检”,每一批都得检测,合格了才能用。同时做好填料处理,把过大的石块及时破碎,把含水量调整到最合适的范围,保证能充分压实。另外,要合理规划填料堆放的地方,避免不同填料混放、被污染,确保填料质量始终稳定。

3.3 加强施工过程质量控制

施工过程质量控制要贯穿于填筑、碾压、边坡修整等全过程,重点做好四方面工作:一是严格控制分层填筑厚度,按照设计要求施工,严禁超厚填筑,确保厚度偏差控制在±5cm以内;二是做好碾压施工,严格遵循碾压要求,控制好碾压速度、次数和轮迹重叠宽度,碾压完成后及时检测压实度,合格后再进行下一层填筑;三是做好层间结合,填筑下一层前,对上层表面进行拉毛、洒水,增强粘结力,避免出现空隙;四是强化边坡施工控制,严格按照设计坡度修整,及时清除松散填料,做好防护,防止边坡滑移、开裂。

3.4 完善检测验收体系

要建立完善的检测验收机制,这是保障高填方路基施工质量的关键。施工期间,严格执行“全程检测、分层验收”,重点检查填料含水量、压实度、路基高程和边坡坡度等项目,检测频率按规范执行:压实度每200米测3点,每批次填料含水量至少测3次,路基高程每100米测2点。若检测指标不达标,需及时整改,整改后重新检测,直至合格;路基填筑全部完成后,需进行整体验收,验收通过后才能进入下一道工序。

3.5 做好后期养护工作

高填方路基完工后,后期养护同样关键,能有效减少路基出现问题。养护期间,要及时清理排水管道,保证排水顺畅,避免雨水积在路基处、浸泡路基;平时多留意路基表面和边坡,发现裂缝、沉降等问题,马上处理,别让小问题变成大隐患。同时,要经常检查排水情况,及时清理堵塞的排水通道,防止雨水泡坏路基。定期巡查路基和边坡,一旦发现裂缝、沉降等问题,立刻处理;不让重型车辆在路基两侧行驶,避免扰动路基,也不要在路基周边堆重物、走重型车。后期养护至少要做6个月,确保路基沉降稳定,减少病害。

4、结束语

高填方铁路路基的施工质量,直接关乎线路行车安全和使用年限。本文从实际施工流程出发,剖析了路基沉降、开裂、边坡滑移等常见病害的产生原因,并给出了全流程质量管控办法。现场施工只要严控填料、碾压、排水三大关键,落实好检测验收,做好后期养护,就能长久稳住路基状态,为铁路安全运营筑牢根基。

参考文献:

[1]国家铁路局.铁路路基工程施工质量验收标准:TB10414-2018[S].北京:中国铁道出版社,2018.

[2]张斌.高速铁路路基A、B组填料的施工质量控制对策与检测分析[J].工程建设与设计,2022(10):232-234.

[3]詹洁.山区高填方路堤施工质量控制与沉降预测研究[D].重庆交通大学,2019.

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