[交通运输]铁路客运专线路基设计施工关键技术.ppt

目 录 一、高速铁路路基发展现状 二、高速铁路路基技术特点 三、客运专线铁路路基地基条件及处理技术 四、路堤填料改良及填筑工艺和质量检验方法 五、基床表层施工技术及质量检验方法 六、客运专线路桥涵过渡段技术 七、客运专线铁路路基施工检测技术 八、客运专线铁路路基施工监测技术 一、高速铁路路基发展现状 1.高速铁路路基的要求 2.国外高速铁路路基 3.国内客运专线的发展? 1.高速铁路路基要求 高速铁路路基要求 由于我国以往的铁路工程对路基的重视程度不够，使得近年来铁路路基出现的质量问题越来越明显，发生了许多安全事故，造成了严重的经济损失。 1）、强度、高刚度大 普通铁路路基是以强度控制设计，而对于高速铁路，变形控制是路基工程设计的主要控制因素。因为在强度破坏前，可能已出现了不容许的过大变形。 2）、路基沉降变形主要包括三个方面： ①列车行驶中路基面产生的弹性变形； ②长期行车引起的基床累积下沉； ③路基本体填土及地基的压缩下沉。 各个规范工后沉降要求 路基刚度的均匀性 列车速度越高，要求路基的刚度越大，弹性变形越小。但刚度过大也会使列车振动加大，也不能平稳运行。路基刚度的不平顺则会给轨道造成动态不平顺，所以，要求路基在线路纵向做到刚度均匀、变化缓慢，不允许刚度突变（路桥过渡段）。 沉降引起轨道几何平顺性 高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求，而路基是铁路线路工程的一个重要组成部分，是承受轨道结构重量和列车荷载的基础，它也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节，路基几何尺寸的不平顺，自然会引起轨道的几何不平顺。 静态平顺与动态平顺 因此，高速铁路路基除应具备普通铁路路基的基本性能之外，还需要满足高速铁路轨道对基础提出的性能要求。不仅要求静态平顺，而且还要求动态条件下平顺。 在列车运行及自然条件下的稳定性 列车运营时路基不仅承受轨道结构和附属构筑物的静荷载，还要承受列车荷载的长期反复作用。同时，由于路基直接暴露在自然条件下，需要抵抗气温变化、雨雪作用、地震破坏等不良因素的影响。 在列车运行及自然条件下的稳定性 路基工程必须在这些条件的长期作用下，其强度不会降低、弹性不会改变、变形不会加大。真正做到长寿命，少维修。只有这样，才能高速行车，减少维修费用，并增加运行的安全性。 2、国外高速铁路路基构造要求 强化路基基床 严格控制路基填筑标准 沉降控制 加强路基的防排水措施，加强边坡和灾害的防护 国外高速铁路路基构造要求 重要启示：在基床表面设置防水设施是十分必要的。国外高速铁路发展已经做过了漫长的道路，走过了很多弯路，积累了一些成熟的经验值得借鉴。强化基床表层防水是各国高速铁路的共同特点，只是采用的方式不一样。有的是路基面硬化层，兼有防水效果，如日本；有的是直接设置隔水层，如德国和法国。 3.我国客运专线的发展 我国在 “八五”、“九五”时期，就对高速铁路展开了大规模研究。现行客运专线铁路路基的技术标准及主要参数，是在上述研究成果的基础上，吸收了国外高速铁路路基施工和建设的经验；在设计过程中借鉴、消化、吸收了国外铁路设计新方法和新标准；结合秦沈线的实际情况，并经有关部门多次组织国内专家的论证而最终确定的。 高速铁路路基技术特点 高标准的填筑技术和强化的基床结构 路基必须作为结构物来对待。 填筑材料、压实标准、变形控制、检测标准提高。 强化基床表层：动态稳定性、水稳性、渗透性。 高速铁路路基技术特点 严格控制路基沉降变形 轨道不平顺（累计沉降和不均匀沉降）影响速度和舒适度。 变形包括：列车行驶中路基面产生的弹性变形；长期行车引起的基床累积下沉（塑性变形）；路基本体填土及地基的压缩下沉。 就路基而言，过去多注重于强度问题，并以强度作为轨下系统设计与施工的主要控制条件。而现在强度已不成为问题，一般在达到强度破坏前，可能已经出现了不能容许的过大有害变形。 高速铁路路基技术特点 客运专线路基规范演变 客运专线铁路路基地基条件及处理技术 现代铁路修筑经验表明，作为支承路堤的地基不允许发生基底破坏，也不允许发生不能满足适合使用要求的过大工后沉降和沉降速率。以往的铁路设计标准，多只考虑对基底强度作要求，即不允许发生基底破坏，而对其变形的要求没有给予重视。 日本东海道新干线 地基必需具备足够的强度（不发生基底破坏）和刚度（不产生过大下沉）。 京沪高速铁路路堤基底以下25 m范围内的地基条件必须满足要求。不满足时，必须进行工后沉降量计算。 工后沉降：基础设施铺轨完成时的沉降量与最终形成的沉降量之差。 沉降速率：短时间内的过大沉降，造成维修困难而危及