高速铁路路基(软土地区路基)资料.ppt

软土——近代水下沉积的饱和松软的粘性土。压缩性高、含水量大、强度低、透水性差、孔隙比e大、有触变性和显著流变性。 变形 ① 基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运营期间） ② 软土沉降（大、慢） 工程实例：成昆线、内昆线、南昆线、西宁线、西安—南京、深圳飞机场、秦沈客运专线、京津城际、遂渝线等。 软土的工程性质 物理力学性质指标： 物理性指标： 天然含水量 ? 34%～72 % ，孔隙比 1.0～1.9, 塑性数 Ip13，饱和度 Sr95%, 天然容重 ?16kN/m3 ，有机质含量10%； 力学性质指标： 快剪内摩擦角 ? 50? ，快剪黏聚力 Cu25 KPa, 渗透系数 K10-7cm/s ，压缩系数 av0.5 MPa-1, 压缩模量 Es4MPa ，标准贯入值 N63.54, Ps700 KPa 软土的抗剪强度S(考虑孔隙水压力变化) 高速铁路路基的地基条件 高速铁路地基要求：强度和变形 如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态不良，不能达到速度和运量要求。 加固措施 如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管构筑、土层加固、更换土层等。 我国大秦、京沪、广深线对地基提出要求： 高速铁路软土路基的工后沉降 软土地基的沉降量S=Sc+Sd Sc ——固结沉降量（cm），用分层总和法计算； Sd——形变沉降量（cm），即瞬时沉降量 软土地基施工期内沉降量St＝UtS 工后沉降S工后=S-St 高速铁路软土路基工后沉降标准 高速铁路软土路基的地基处理（1） 软土地基上路堤的最小高度Hmin和极限高度Hc Hmin不小于基床厚度，否则基床由软土组成→基床病害 极限高度Hc —即在天然地基上，用通常速度施工的方法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。 极限高度Hc的大小取决于软土、填料等，可令?u＝0估算： 均质厚层软土地基上路堤的 式中，Cu—地基土块剪指标； ?—填土容重。 高速铁路软土路基的地基处理（2） 软土地基的加固 当路堤高度H＝Hc时，K＝1，极限平衡状态； 当路堤高度 HHc时，路堤和基底必须加固处理，方能安全 高速铁路软土路基的地基处理（3） 1.改变路堤本身结构形式，对地基不作处理 →依据力的平衡 ①反压护道（hH） ②土工织物 （如土工布、土工格栅等） ③柴排 ④侧向约束 福厦线路基加固施工（土工格栅） 经编土工格栅用于宁波开发区一级公路软土地基的处理 经编复合土工布用于玉环里墩水库主坝工程 高速铁路软土路基的地基处理（4） 2.人工地基→改良土 ①换土 （软土厚≯2m） ②碎石桩、生石灰桩 ③挤密砂桩 ④抛石挤淤、爆破排淤（软土厚≯5m） ⑤水泥搅拌桩 ⑥粉喷桩 ⑦CFG桩 CFG桩加固京津城际线地基（1） CFG桩加固京津城际线地基（2） 粉喷桩加固宜万铁路软土地基 水泥搅拌桩加固软土地基 高速铁路软土路基的地基处理（5） 3.排水固结→孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加 ①排水砂井 ②排水砂垫层 ③袋装砂井 ④塑料排水垫 ⑤堆载预压 ⑥降水预压法 ⑦真空预压法 砂垫层加打袋装砂井加固软土地基 塑料排水板加固软土地基 高速铁路软土路基的地基处理（6） 4.综合加固 ①排水砂井与反压护道 ②排水砂井与土工布 ③排水砂垫层与反压护道等 ④ CFG桩、碎石桩等 其他特殊条件地区路基 浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基 1.特殊土的工程特性 2.特殊条件地区路基的工程特点 3.边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但 4.特殊条件地区路基应遵循的设计原则： 5.工程治理措施 * * 中铁二局培训班高速铁路路基技术主讲人∶孔德惠Tel: E-mail: kdehui596@126.com 2008年9月21日 峨眉 高速铁路软土地区路基 经编土工布 垫层(置换、排水) 工程应用： 杭宁高速公路一期工程320国道嘉兴外环软基处理宁波大榭岛大桥引桥工程 云南元磨高速公路 四川成雅高