高速鐵路路基施工技術及質量檢測策略研究

何朝輝

（北京鐵城建設監理有限責任公司，北京 100080）

0 引言

高速鐵路是我國的重要交通基礎設施，不僅在提高民眾出行質量方面有重要作用，還可以有效推動我國社會經濟的發展。

路基是高速鐵路最基本的組成部分，是鐵路工程質量和安全的基礎，在鐵路工程中發揮著不可替代的作用。高速鐵路路基施工技術直接關系到高速鐵路路基建設質量和安全，因此一定要高度重視高速鐵路路基施工技術和質量檢測工作，以有效保證高速鐵路工程質量[1]。

1 高速鐵路路基施工技術的重要性

高速鐵路路基施工技術對于確保鐵路的建設質量，提高列車行駛的安全性、舒適性，保障鐵路的使用壽命等方面都具有重要意義。

第一，高速鐵路對路基的穩定性要求極高，因為列車高速運行時，路基需要承載較大的壓力，如果路基的穩定性不足，可能會導致軌道變形，影響列車行駛安全。采用先進的路基施工技術則能確保路基具有足夠的強度和穩定性。

第二，由于高速鐵路跨越的地理環境差異較大，路基可能面臨沉降問題。因此，路基施工需要采取有效的技術手段，以有效控制和減少沉降現象的發生，確保列車的安全運行。

第三，為保證高速鐵路的使用壽命，需要有效提高路基的耐久性。采用先進的施工技術，可確保路基材料和結構的穩定，進而延長鐵路的使用壽命。

第四，路基施工技術的選擇和應用直接關系到高速鐵路的建設質量和使用安全性。在施工過程中嚴格遵守相關安全規定和技術標準，能夠進一步保證施工質量，確保鐵路安全運營[2]。

2 高速鐵路路基施工原則

在高速鐵路建設過程中，由于受到各種因素的影響，會出現各種各樣的問題，所以在對高速鐵路進行施工的時候，必須認真落實好施工方案，并且嚴格遵守施工規范，這樣才能保證高速鐵路的順利建設。進行高速鐵路路基施工時，為了保證施工質量，要始終堅持以下原則：

第一，施工前必須對每一個環節進行詳細的分析和研究，針對每一個環節制訂合理有效的解決方案，并對每一個環節進行認真的監督和管理，同時應采取一定的管理措施保證施工安全和質量，以充分發揮高速鐵路路基建設的作用，有效保證高速鐵路的運行安全，實現高速鐵路建設經濟效益和社會效益的提高[3]。

第二，在高速鐵路路基施工前必須進行充分的準備工作，并對各種可能出現的問題進行充分考慮。例如，施工前進行充分的測量，確保測量結果的準確性；施工過程中采取一定的防護措施，做好路基施工保護工作，有效保證高速鐵路路基施工質量，確保高速鐵路工程順利開展。

第三，高速鐵路路基施工必須嚴格按照相關規定進行操作，如在施工前必須進行技術交底，且要建立完善的質量檢測體系，對工程質量進行有效控制，必須加強對各個環節的技術控制，有效提高整個工程的施工質量。

3 影響高速鐵路路基工程質量的因素

第一，環境因素。由于高速鐵路路基在服役期間全部暴露于外部環境之下，所以整個地區的溫度、氣候等因素都會對其實際服役效果造成相應的影響。若高速鐵路路基位于西部干旱地區，當地的風沙狀況較為嚴重，將造成高速鐵路路基風化，也有可能將路基掩埋，從而對鐵路交通造成一定的影響[4]。

第二，荷載因素。在荷載作用下，高速鐵路建成投入運營時，路基會受到恒定荷載和可變荷載的影響。其中，恒定荷載效應是指在無列車的情況下，路基部位承受的兩側線路的荷載，在有列車的情況下，列車的移動會對路基施加可變荷載。荷載過大可能導致高速鐵路路基失穩，危及高速鐵路行車安全，危及人員的生命安全。

第三，材料因素。在高速鐵路路基施工過程中使用了不合格的材料，可能導致工程質量不合格。

第四，氣候及土質因素都可能影響高速鐵路路基施工質量。

4 高速鐵路路基施工技術

4.1 高速鐵路路基填筑

高速鐵路路基施工對填料有一定的要求，主要包含強度和剛度兩個方面。一般情況下，基床以下路堤填料的粒徑不可超過75mm，基床底層填料的粒徑不可超過60mm，具體的級配參數要根據具體的施工條件進行相應的調整，從而滿足相應的標準和規范。出料前，應對常規填料的最大干密度和出廠含水量進行檢測[5]。

在高速鐵路路基表面層的施工過程中，必須充分保證路基基床的承載力。由于在服役期間，基床表面會受到恒定荷載和可變荷載的共同作用，因此對基床表面的填料提出了更高的要求。為了滿足這些需求，進行高速鐵路路基填筑施工時需要使用優質材料，并有效地控制其粒度。

在高速鐵路路基施工中，路基填筑是至關重要的施工環節。為了確保路基質量符合特定標準和要求，需要明確路基填筑施工任務和具體內容，并嚴格按照相關規范進行施工[6]。

第一，為保證施工質量，施工前需要對原材料進行細致檢查、嚴格控制，經檢查合格方可用于填筑施工。

第二，虛鋪厚度控制。在高速鐵路路基填筑施工中，需要根據試驗段參數合理確定虛鋪厚度。

第三，碾壓前檢查鋪筑土層的寬度、厚度和含水量，合格后即可碾壓，碾壓遵循“先輕后重”的原則進行，確保壓實密度達到設計要求。

高速鐵路路基填筑如圖1 所示。

圖1 高速鐵路路基填筑

4.2 軟基處理技術

在高速鐵路路基施工過程中，往往會遇到軟弱地基，為保證路基的穩定性，必須采取相應的軟基處理技術[7]。

第一，采用換土墊層法。該方法主要是將淺層部分軟土層或不良土層開挖，換填強度較高的材料，然后采用機械碾壓方法層層壓實，以有效提高地基的承載力，同時降低地基沉降。需要注意的是，施工之前、施工期間都要對地質情況進行勘查；使用機械開挖和置換的過程中，必須保證基礎承載力不受干擾或損傷。

第二，強夯法。該方法主要是對原有的軟弱基礎進行強力夯實和加固，使原有的軟弱基礎結構得到優化，從而提升其承載能力。然而，強夯法在施工過程中對周圍環境的影響較大，必須采取一定的隔音措施，以降低噪聲污染。

第三，土壤改良方法。土壤改良本質上是對土體的組成、結構等進行改造，以實現其性能的改善。土壤改良的方法主要有物理改良和化學改良兩種。其中，物理改良是在土壤中加入砂礫等，使土壤顆粒尺寸發生變化；化學改良則是在土壤中加入一些固化劑，如石灰、水泥、粉煤灰等。需要注意的是，物理改性土在使用前必須經過配合比試驗，確保其各項指標符合要求，經改良后，軟弱地基承載力達到設計要求[8]。

4.3 樁基施工技術

在高速鐵路路基施工中，樁體混凝土材料以水泥、卵石（或碎石）、砂、粉煤灰為主，加入水在攪拌機中強制攪拌而成。

工程經驗表明，混凝土的坍落度過大，容易發生離析，在管道中水分會上浮，在壓力的作用下會導致集料和砂漿之間分離，造成管道堵塞[9-11]。坍落度過小會影響材料在管道內的流動性，會引起堵塞，所以要對混凝土的拌和質量進行嚴格控制，如果可泵性不好，可適當加入泵送藥劑。

為保證樁基質量，需要進行單樁豎向承載力檢測等，同時對樁身的完整性進行檢測，28d 后對其進行承載力測試，以保證樁基施工質量符合相關規定和規范。

5 高速鐵路路基工程質量檢測策略

5.1 承壓比檢測法

由于高速鐵路建成后路基將受到多種因素的綜合影響，因此需要采取相應的檢測方法，準確檢測路基的穩定性，并采取相應的措施，保證其承載能力。例如，列車荷載達到某一臨界值時，道床內的雜質組分會對路基產生不利影響。

基于這一點，提出一種基于承載比的特殊檢測方法，該檢測方法需在高速鐵路路基土體中插入一根固定直徑的探頭，并按承壓比檢測法的要求，對探頭的位置及受力狀況進行合理的對比與分析，從而掌握路基的真實狀況[12-13]。該方法的實質是對高速鐵路路基雜質在載荷作用下對路基影響情況的一種模擬，具有較高的應用價值。

5.2 壓力測試檢測法

壓力測試檢測法是高速鐵路路基工程質量檢測與控制的一種常用測試手段，主要是針對路基的整體性能、路基變形情況等方面進行綜合分析，其中常用的有靜載試驗、動力試驗等方式。具體應用壓力測試檢測法時，可以針對相關數據進行綜合分析，以了解路基結構各方面的性能指標，為后續的工程建設提供幫助[14-15]。

6 結語

總之，高速鐵路路基工程施工與質量檢測是鐵路建設中非常重要的環節，其不僅關系著鐵路運營的安全性和可靠性，而且關系著高速鐵路的舒適性和安全性。為了更好地確保高速鐵路路基工程施工質量，必須加強對施工技術的研究，為我國高速鐵路的發展作出貢獻。