摘 要:路基基底處理,是軌道交通建設施工中的一個重要環節。建設場地如遇不良地質情況而未加處理則會引起線路路基沉降,影響車輛段的正常使用。
關鍵詞:軌道交通;車輛段;路基;基底處理;
中圖分類號:U216.9 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-08-00-02
一、概述
路基基底處理,是軌道交通建設施工中的一個重要環節。若路基下部遇有不良地質情況而未加處理,則會因受列車長期行駛疲勞荷載及大型檢修設備作用而產生過大的沉降,影響線路平順性,進而影響到車輛段的正常使用,故車輛段線路路基基底處理恰當與否是車輛段正常運作的重要條件之一。
二、相關基底處理方法比較
綜上所述,地基處理的方法很多,各種處理方法都有其適用范圍、局限性和優缺點。但地基處理方法的選用原則應該是技術上可靠,經濟上合理,又能滿足工期的要求,各種處理方法的取舍主要取決于線路所處地區、處治路段的地質水文情況、當地的成功經驗以及處理方案的經濟性等。
三、案例分析
某車輛段內設車輛運用檢修設施、綜合維修中心和物資倉庫。根據巖土工程勘察報告,建設場地西北部,分布有暗溝、暗塘,且溝塘相連。暗溝寬約為10~25m;暗塘近圓形,直徑約60~70m,深度均約為3~10m。場地東側有暗坑,呈東西向的長方形,東西長約60~70m,南北寬約40~50m,坑深10~15m。暗溝、暗塘內為雜填土,含磚窯廢渣土、植物根等。暗坑內多為修建高速公路的廢土和附近耕地的削坡土。根據相關規范要求,需對路基基底進行處理。暗溝、暗塘主要分布在車輛段的咽喉區、停車列檢庫與檢修庫之間的通場道路以及檢修庫定修線的尾端,主要為雜填土。場地東側試車線尾端有一暗坑,暗坑內多為修建車輛段東側的廢土和附近耕地的削坡土,基底處理范圍即為上述幾個區。
因工期、現場施工條件等原因車輛段前后分別采用了強夯法(2009年6月版)與換填法(2009年7月版)兩種工法,主要設計內容如下:
1、強夯法
(1)施工技術要求:
a、夯擊能量:點夯3000kN·m,滿夯1200kN·m;
b、施工機具:夯錘直徑不小于2m,錘重25t,夯錘應設置若干個上下貫通的氣孔,排氣孔直徑不小于250mm;
c、落距:15m;
d、夯點布置:采用正方形插檔法布置,見夯點平面布置;
e、夯擊方法及遍數:點夯采用跳夯法,分三遍進行,最后滿夯一遍;
f、夯點間距:第一遍夯點間距取6m,第二、三遍夯點位于第一遍之間,錘印搭接;
g、夯點的夯擊次數:點夯次數根據試夯確定,滿夯為1次;
h、前后兩遍間隔時間:間隔時間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間。對于滲透性較差的粘性土地基,間隔時間不應少于3~4周,對于滲透性好的地基可連續夯擊。
(2)質量檢驗:
設計技術處理要求加固后的地基,其壓實系數 K≥0.90,地基承載力≥120kPa。質量檢測采用平板載荷試驗、標準貫入試驗或靜力觸探試驗方法。每個加固區檢驗點不少于3處。
2、換填法
對暗溝、暗塘采用換填處理,將暗溝、暗塘的雜填土挖除,用好土回填。挖除雜填土范圍如暗溝、暗塘換填處理典型橫斷面圖所示,由于暗溝、暗塘分布面積較大、深度較深,為減少換填工程量,一般只挖除線路中心線外側2m、開挖邊坡1:1范圍內雜填土,換填填料及壓實要求按《地鐵設計規范》(GB50157-2003)有關規定執行。場地東側試車線尾端處暗坑較深,據巖土工程勘察報告,坑深約10~15m,但坑內多為削坡土和修建場地東側的廢土,較暗溝、暗塘的雜填土要好一些。故設計將暗坑表層3m的土挖除,用重型振動壓路機夯實,然后再用好土回填夯實,以提高地基承載力,減少工后沉降。
上述兩種基底處理方法各有其優缺點,強夯法造價低,但是費工,前后兩遍夯擊間隔時間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間,受土質滲透性影響較大,如滲透性較差,則間隔時間較大,影響施工工期。而換填法相比主要缺點是由于暗溝、暗塘深度較大,換填工程量較大,造價較高,但工期相對可控。由于施工工期安排較緊,后改選用換填法處理。
四、結語
車輛段作為整條軌道線路的重要組成部分,建設場地大面積堆載的情況下,設計時需仔細查閱地質勘察資料,如遇不良地質,需進行地基處理,否則引起建設場地沉降,造成車輛段不能正常使用,影響全線運營。地基處理的方法很多,經過多年的實踐積累,也相對比較成熟。具體應結合場地性質、造價、項目工期安排等多方面因素,合理選擇,以達到良好的處理效果。
參考文獻:
[1]地基處理手冊,中國建筑工業出版社,1988年8月
[2]地基處理技術規范,DBJ08-40-94,主編:同濟大學,1995.4