高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术研究罗明

高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术研究罗明

罗明

四川公路桥梁建设集团有限公司四川成都610000

摘要：本文针对高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术，结合工程实例，在简要阐述过渡段施工重要性的基础上，分析了过渡段施工中常见的问题和原因，并提出具体的施工技术。希望对提升我国高速铁路路基与桥梁过渡段施工有一定帮助。

关键词：高速铁路路基；桥梁工程；过渡段；施工技术

引言：

社会经济持续稳定的发展，为高速铁路事业持续稳定发展奠定了坚实基础。而过渡段施工是高速铁路路基和桥梁连接处施工的重中之重，任何一个环节控制不当，都会引发严重的质量通病。因此，在具体施工中，操作人员和管理人员必须高度重视过渡段施工技术，从而确保列车可以安稳运行。

1、案例分析

某高速铁路过渡段采用沿线路纵向倒梯形过渡形式和路基进行顺连，过渡段基床本体及底层车道下方级配碎石掺3%水泥倒梯形过渡，外围两侧设置AB组填料，基床表层采用级配碎石掺3%水泥，各结构层分层填筑，路堤和桥台过渡段的结构形式如图1所示：

图1桥路过渡段结构横断面图

2、过渡段施工的重要性

做好过渡段施工对提升高速铁路路基与桥梁连接处施工的整体安全性有非常重要的意义，过渡段施工指的是高速铁路施工中，在路基和横向结构物（如桥梁、涵洞、隧道）的交界处，为避免路基和桥梁的刚度或者沉降系数差异过大，而影响列出行驶的平稳性，而设置的一种路基结构形式【1】。其施工质量，直接决定了整个列车的行车舒适性和运行安全。

3、过渡段施工中最容易发生的问题

就本高速铁路路基与桥梁过渡段施工而言，在施工中最容易发生的问题有两个，其中一个相较于刚性桥台而言，路基本体属于柔性地基，若设计未考虑过渡段与相邻地段协调渐变、未考虑刚度平顺过渡等因素易导致差异性沉降；另一个是由于过渡段所使用材料不当、填筑碾压不密实、填料在外界条件作用下发生性质变化等因素作用下发生沉降。导致则两个问题发生的主要原因，体现在以下几个方面：

第一，高速铁路路基与桥梁过渡段施工中，过渡段所使用材料强度、地基基础应力存在差异，经过长时间的自然沉降和行车动荷载冲击，过渡段填料孔隙率发生变化，产生塑性变形，从而导致过渡段发生沉降或者变形。

第二，天气的影响也是导致过渡段施工时发展沉降和变形的主要因素之一，一旦雨水通过过渡段微小伸缩裂纹裂纹渗透至基床从而降低过渡段刚度、孔隙率进一步加大、产生唧浆效应等病害，导致沉降加剧。

第三，设计中对碾压条件考虑不足、排水设计不合理，施工中对软基处理不当、对填料级配要求不严格、压实设备功率未达标等人为因素也是导致沉降产生的重要因素。

第四，当路堤与路堑纵向连接处为软质岩石或土质路堑时，未沿纵向开挖台阶，过渡段整体稳定性较差导致过渡段沉降变形。

上述因素，都是到导致高速铁路路基与桥梁过渡段施工中发生质量问题的主要原因，因此，在具体施工建设中，必须高度重视，才能保证列车行驶的安全性和稳定性。

4、高速铁路路基与桥梁过渡段施工质量控制

4.1适宜的过渡段填料

使用强度高，变形小的优质填料（如级配砾碎石、水泥稳定粒料等）进行过渡段的填筑。该法是最常用的一种处理措施，几乎在各国的高速铁路设计规范中均推荐有此方案。该方案的设计意图明确，材料性质稳定易控制，刚度与变形逐渐过渡。现行《高速铁路路基工程施工技术规程》规定，碎石最大粒径不超过75mm，碎石颗粒中针片状颗粒含量不应大于20%，质软和易破碎的碎石含量不应大于10%。在具体配比中，要确保碎石混合料的粒径、级配、性能等各项指标都要符合实际要求。级配碎石所用水泥采用缓凝水泥，级配碎石的摊铺碾压需要在规定时间内完成以保证效果。【2】。

从应用效果的角度而言，此种技术属于一种最常用的减少路基和桥梁之间不均匀沉降的处理技术，施工材料质量可靠，且容易得到控制，无论是刚度还是变形，都可以进行实现均匀过渡，可有效满足时速为350km/h高速动车平稳运行。

4.2合理的过渡段地基处理方法

对路基与桥台及路基与横向结构物过渡段、地层变化较大处和不同地基处理措施连接处，应采取逐渐过渡的地基处理方法，减少不均匀沉降。

4.3路基排水设施的合理设置

在对高速铁路路基与桥梁中间的过渡路段进行施工的时候，需要注意路基的排水设施的安装。一方面解决基床面雨水渗入过渡段；另一方面避免水系不畅导致浸泡基层，以解决水害问题。

4.4过渡段碾压质量

过渡段因临近横向结构物，填料碾压工作场面受制约，应充分考虑小型机具与大型设备结合方式进行过渡段碾压，结合不同的碾压设备采取不同的摊铺层厚、碾压遍数、碾压速度、振动频率等，做工艺性试验，得出经验数据形成总结以指导大面积施工。

4.5行之有效的检测方法

现行《高速铁路路基工程施工质量验收标准》规定过渡段检测指标为压实标准为地基系数K30≥150MPa/m，动态变形模量EVD≥50MPa，压实系数K≥0.95。路基施工应进行系统的沉降观测，铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估，确定路基工后沉降满足要求后方可进行轨道铺设。通过试验严格检测及沉降观测评估确保过渡段施工质量。

5、结束语

综上所述，本文结合工程实例，分析了高速铁路路基与桥梁过渡段施工技术，得出以下几点结论：

（1）过渡段施工技术是高速铁路路基与桥梁交界处施工的主要技术，过渡段施工技术是否符合设计要求，是否安装相应的规范和标准进行施工，是决定施工过渡段施工符合满足于的主要指标，需要现场施工人员和管理人员高度重视。

（2）为避免刚性构筑物和过渡段之间的刚度差异，而影响高速列车行驶的安全性和舒适性，需要构筑物连接处设置相应的过渡段，才能实现刚度和变形的均匀过渡，确保列车可以平稳通过。

参考文献：

[1]高速铁路桥涵过渡段施工技术[J].李永华.科学之友（B版）.2008（05）

[2]高速铁路路基过渡段施工质量控制技术[J].范亚峰.科技传播.2010（05）

[3].高速铁路路基与桥梁过渡段技术实践分析[J]吴祺建材与装饰，2017（50）：267-268.