中鐵高速鐵路路基工程地基處理與新技術(shù)

1目錄高速鐵路路路基工工程地基基處理高速鐵路路基常用地基處理技術(shù)3高速鐵路路基沉降的組成1高速鐵路路基新型地基處理技術(shù)4高速鐵路路基工程地基處理概述2新技術(shù)研究與應(yīng)用521高速鐵路路路基沉路基在列車荷荷載作用下發(fā)發(fā)生的變形列車行駛時(shí)路路基面產(chǎn)生的的彈性變形運(yùn)營階段由行行車引起的基基床累積下沉沉路堤本體的壓壓密下沉地基沉降（1）高速鐵路路基沉降的組成高速鐵路路基基工程地基處處理3路基在列車荷荷載作用下發(fā)發(fā)生的變形：：在列車荷載的的作用下，路路基的變形既既有彈性變形，同時(shí)又有塑性變形。彈性變形是列列車通過時(shí)列列車荷載短暫暫作用而產(chǎn)生生的，主要發(fā)發(fā)生在路基的的基床部位，，尤其是基床床表層。路基基的彈性變形形最終將反映映在軌面的彈彈性變形之中中，如果彈性性變形大，車車速就不可能能提高。1高速鐵路路基基沉降的組成成（1）高速鐵路路基沉降的組成高速鐵路路基基工程地基處處理4路基在列車荷荷載作用下發(fā)發(fā)生的變形：：塑性變形是指指在運(yùn)營階段段由行車引起起的基床累積下沉沉。它是由列車車通過道床傳傳遞到路基面面的動荷載引引起的?；怖鄯e下沉沉是一個(gè)累積積的過程，是是不可恢復(fù)的的。采用合理的基基床結(jié)構(gòu)型式式可有效控制制基床的過量量累積下沉。。少量的累積下下沉可通過調(diào)調(diào)整軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)來處理。1高速鐵路路基基沉降的組成成（1）高速鐵路路基沉降的組成高速鐵路路基基工程地基處處理5路基本體的壓壓密下沉路基填土的壓壓密下沉屬永永久下沉，是是由填土的自自重（包括線線路上部建筑筑）引起的。。由散體材料填填筑而成的路路基本體產(chǎn)生生一定的壓密密下沉是正常常的。但如果下沉量量較大，說明明填土的壓實(shí)實(shí)密度不足、、強(qiáng)度低，容容易形成不均均勻變形。過大的下沉還還會破壞路基基面的排水條條件以至不能能保持良好的的橫向排水坡坡度。世界各國關(guān)于于路堤填土的的壓密下沉通通常都是通過過控制填料質(zhì)質(zhì)量和提高壓壓實(shí)密度予以以保證的。路堤填土的工工后壓密下沉沉量約為填土土高度的0.1～1.0％；1高速鐵路路基基沉降的組成成（1）高速鐵路路基沉降的組成高速鐵路路基基工程地基處處理6地基沉降路堤本體產(chǎn)生生的沉降可通通過填料材質(zhì)質(zhì)和施工質(zhì)量量來控制。地基土體具有有復(fù)雜性和多多樣性，需針針對工程情況況進(jìn)行具體分分析，控制路路基沉降主要要是控制地基基的沉降。特別對于軟弱弱土地基來說說，由于軟弱弱土的高壓縮縮、低滲透特特性，不僅沉沉降量大而且且需延續(xù)較長長時(shí)間才能完完成。需對地地基進(jìn)行沉降降分析。1高速鐵路路基基沉降的組成成（1）高速鐵路路基沉降的組成高速鐵路路基基工程地基處處理7定義：施工完成以后后，路基產(chǎn)生生的沉降。過去我國相關(guān)關(guān)規(guī)范定義為為路基竣工開開始鋪軌后產(chǎn)產(chǎn)生的沉降，，即示意圖中中△S2。目前已經(jīng)按以以鋪軌完成后后計(jì)算工后沉沉降，即示意意圖中△S3。（2）工后沉降1高速鐵路路基基沉降的組成成高速鐵路路基基工程地基處處理8工后沉降的控控制標(biāo)準(zhǔn)在保證列車安安全、舒適運(yùn)運(yùn)行的前提下下，路基允許許工后沉降量量的確定主要要是經(jīng)濟(jì)問題，即為滿足工工后沉降量所所進(jìn)行地基的的處理費(fèi)用與與運(yùn)行期線路路養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)費(fèi)用大致平衡衡。工程實(shí)踐表明明，工后沉降降量控制過嚴(yán)嚴(yán)，會使地基基處理費(fèi)用大大幅度上升，，在某些地質(zhì)質(zhì)條件下，即即使采取地基基處理措施，，完全消除工工后沉降也是是難以實(shí)現(xiàn)的的。因此較為為現(xiàn)實(shí)的辦法法是將工后沉沉降控制在某某一允許的范范圍內(nèi)，做到到既安全又經(jīng)濟(jì)濟(jì)。1高速鐵路路基基沉降的組成成（2）工后沉降高速鐵路路基基工程地基處處理9工后沉降的控控制標(biāo)準(zhǔn)有砟軌道根據(jù)設(shè)計(jì)速度度分250km/h和300、350km/h兩個(gè)序列，并并規(guī)定了工后后沉降速率的的控制，因?yàn)闉槌两邓俾蔬^過快，短時(shí)間間內(nèi)沉降過大大，會造成維維修困難而危危及行車安全全，同時(shí)，維維修量加大會會影響線路的的通過能力。。1高速鐵路路基基沉降的組成成（2）工后沉降高速鐵路路基基工程地基處處理10工后沉降的控控制標(biāo)準(zhǔn)無砟軌道無砟軌道路基基工后沉降應(yīng)應(yīng)符合扣件調(diào)調(diào)整能力和線線路豎曲線圓圓順的要求。。工后沉降不不宜超過15mm；沉降比較均均勻并且調(diào)整整軌面高程后后的豎曲線半半徑符合Rsh≥0.4Vsj2時(shí)，允許的工工后沉降為30mm。路基與橋梁、、隧道或橫向向結(jié)構(gòu)物交界界處的工后沉沉降差不應(yīng)大大于5mm，不均勻沉降降造成的折角角不應(yīng)大于1/1000。1高速鐵路路基基沉降的組成成（2）工后沉降高速鐵路路基基工程地基處處理11（1）地基處理對對象及其特征征地基處理是指為提高地地基承載力，，改變其變形形性質(zhì)或滲透透性質(zhì)而采取取的人工處理理地基的方法法。歐美國家家稱地基處理理，亦有稱地地基加固。2高速鐵路路基基工程處理概概述高速鐵路路基基工程地基處處理12（2）地基處理對對象及其特征征軟弱地基2高速鐵路路基基工程處理概概述（1）地基處理對對象及其特征征高速鐵路路基基工程地基處處理13特殊土地基基2高速鐵路路路基工程處處理概述（2）地基處理理對象及其其特征（1）地基處理理對象及其其特征高速鐵路路路基工程地地基處理14（2）地基處理理的目的1.提高地基的的抗剪強(qiáng)度度，增加其其穩(wěn)定性;地基處理的目的2.降低地基土土的壓縮性性，減少地地基的沉降降變形;3.改善地基土土的滲透特特性，減少少地基滲漏漏或加強(qiáng)其其穩(wěn)定性;4.改善地基土土的動力特特性，提高高地基的抗抗振性能;5.改善特殊土土地基的不不良特性，，滿足工程程設(shè)計(jì)要求求.2高速鐵路路路基工程處處理概述高速鐵路路路基工程地地基處理15（3）地基處理理的目的地基的破壞壞屬于剪切切破壞。因此，可以以通過提高高地基土的的抗剪強(qiáng)度度來提高地地基的強(qiáng)度度和承載力力。從而防防止結(jié)構(gòu)倒倒塌、路基基沉陷和邊邊坡失穩(wěn)等等。改善土的抗抗剪特性2高速鐵路路路基工程處處理概述（2）地基處理理的目的16（3）地基處理理的目的改善土的壓壓縮特性土的壓縮機(jī)理：土中的孔隙的減少。由于孔隙中含有水和氣，壓縮速度受排水和排氣特性的影響。減小建筑物物的沉降和和不均勻沉沉降；減小小施工引起起的地面沉沉降；減小小降水產(chǎn)生生的固結(jié)沉沉降。2高速鐵路路路基工程處處理概述（2）地基處理理的目的高速鐵路路路基工程地地基處理17（3）地基處理理的目的改善土的透透水特性土的透水性能主要受孔隙大小（滲透性）和排水距離的影響?？梢酝ㄟ^減小孔隙和填充孔隙的方法來減小土的滲透性；也可以在土中植入透水性好的介質(zhì)（砂石樁和排水樁）來增加其滲透特性。地下水位下下基坑開挖挖的止水；；砂土液化化中的排水水。2高速鐵路路路基工程處處理概述（2）地基處理理的目的高速鐵路路路基工程地地基處理18改善土的動動力特性松散粉細(xì)砂砂的液化機(jī)機(jī)理在動力荷載載作用下，，松散粉細(xì)細(xì)砂有結(jié)構(gòu)構(gòu)變密的趨趨勢，從而而導(dǎo)致孔壓壓增加，產(chǎn)產(chǎn)生液化現(xiàn)現(xiàn)象。因此此，可通過過增加密度度、減小動動剪切應(yīng)力力和改良排排水條件3個(gè)方方面面來來處處理理液液化化地地基基。。改善善特特殊殊土土的的不不良良地地基基特特性性改善善黃黃土土的的濕濕陷陷性性；；改善善膨膨脹脹土土的的脹脹縮縮性性；；改善善凍凍土土的的凍凍脹脹和和融融沉沉特特性性。。2高速速鐵鐵路路路路基基工工程程處處理理概概述述（2）地地基基處處理理的的目目的的高速速鐵鐵路路路路基基工工程程地地基基處處理理19（3）地地基基處處理理方方法法地基基處處理理的的分分類類方方法法多多種種多多樣樣，，按時(shí)時(shí)間間可分分為為臨時(shí)時(shí)處處理理和永久久處處理理；按處處理理深深度度分為為淺層層處處理理和深層層處處理理；按處處理理土土性性對對象象分為為砂性性土土處處理理和粘性性土土處處理理，飽和和土土處處理理和非飽飽和和土土處處理理；也也可按按地地基基處處理理的的加加固固機(jī)機(jī)理理進(jìn)行行分分類類。。因?yàn)闉楝F(xiàn)現(xiàn)有有的的地地基基處處理理方方法法很很多多，，新新的的地地基基處處理理方方法法還還在在不不斷斷發(fā)發(fā)展展，，要要對對各各種種地地基基處處理理方方法法進(jìn)進(jìn)行行精精確確分分類類是是困困難難的的。。常常見見的的分分類類方方法法主主要要是是按按照照地地基基處處理理的的加加固固機(jī)機(jī)理理進(jìn)進(jìn)行行分分類類。。在在此此，，將將地地基基處處理理技技術(shù)術(shù)分分為為常用用地地基基處處理理技技術(shù)術(shù)和新型型地地基基處處理理技技術(shù)術(shù)，新新型型地地基基處處理理技技術(shù)術(shù)是是隨隨著著高速速鐵鐵路路和公路路的快快速速發(fā)發(fā)展展，，及及其其對對線線下下基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)設(shè)施施沉沉降降和和不不均均勻勻沉沉降降控控制制的的高高要要求求，，經(jīng)經(jīng)過過論論證證和和大大量量試試驗(yàn)驗(yàn)研研究究而而產(chǎn)產(chǎn)生生的的一一些些地地基基處處理理的的新新技技術(shù)術(shù)。。2高速速鐵鐵路路路路基基工工程程處處理理概概述述20§5.2高速速鐵鐵路路路路基基沉沉降降控控制制技技術(shù)術(shù)高速速鐵鐵路路路路基基地地基基處處理理的的目目的的主主要要是是控控制制地地基基工工后后沉沉降降，，同同時(shí)時(shí)改改善善地地基基承承載載力力，，這這也也是是高高速速鐵鐵路路路路基基地地基基處處理理的的特特點(diǎn)點(diǎn)。。（3）地地基基處處理理方方法法21淺層層處處理理地基基處處理理方方法法沖擊擊碾碾壓壓法法換填填墊墊層層法法排水水固固結(jié)結(jié)真空空預(yù)預(yù)壓壓堆載載預(yù)預(yù)壓壓動力力固固結(jié)結(jié)強(qiáng)夯夯置置換換法法強(qiáng)夯夯法法復(fù)合合地地基基樁網(wǎng)網(wǎng)/柱筏筏結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)地地基基（（鋼鋼筋筋混混凝凝土土灌灌注注樁樁、、預(yù)預(yù)應(yīng)應(yīng)力力管管柱柱））注漿漿法法樁板板結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)地地基基復(fù)合合地地基基散體體材材料料樁樁砂樁樁碎石石樁樁柔性性樁攪拌拌樁樁旋噴噴樁樁灰土土（（水水泥泥土土））擠擠密密樁樁柱錘錘沖沖擴(kuò)擴(kuò)樁半剛剛性性樁：CFG樁2高速鐵路路路基工工程處理理概述（4）地基處處理方法法分類高速鐵路路路基工工程地基基處理22當(dāng)軟弱土土地基的的承載力力、穩(wěn)定定或沉降降變形不不能滿足足上部荷荷載對地地基的要要求，而而軟弱土土層的厚厚度又不不很大時(shí)時(shí)，常采采用換填填土墊層層來處理理軟弱地地基。主要適用用于淤泥、淤淤泥質(zhì)土土、濕陷陷性黃土土、素填填土、雜雜填土地地基及暗暗溝、暗暗塘等淺淺層軟弱弱地基及及不均勻勻地基的的處理。3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)（1）換填地基處理高速鐵路路路基工工程地基基處理23一般處理理深度為為0.5~3m。3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)（1）換填地基處理高速鐵路路路基工工程地基基處理挖除軟土換填后24沖擊碾壓壓也稱非非圓碾壓壓，是一一種沖擊擊與揉搓搓作用相相結(jié)合的的壓實(shí)方方法。沖擊碾壓壓適用于于處理碎碎石土、、砂土、、低飽和和度的粉粉土與黏黏性土、、濕陷性性黃土、、素填土土和雜填填土等地地基的填填前碾壓壓，填方方達(dá)到標(biāo)標(biāo)高后的的追密擊擊實(shí)等。。（2）沖擊碾壓3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理高振幅、、低頻率率的沖擊擊碾壓25排水固結(jié)結(jié)法是指指利用排排水固結(jié)結(jié)原理，，在軟土土地基內(nèi)內(nèi)設(shè)置豎豎向排水水體，鋪鋪設(shè)水平平排水墊墊層，在在預(yù)壓荷荷載作用用下，排排除土體體內(nèi)孔隙隙水、提提高土體體強(qiáng)度，，以達(dá)到到提高地地基承載載力，減減少工后后沉降的的一種加加固地基基方法。。排水固結(jié)結(jié)法由加加壓系統(tǒng)統(tǒng)和排水水系統(tǒng)兩兩部分組組成。（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理高速鐵路路路基工工程地基基處理261）常用地地基處理理技術(shù)排水固結(jié)結(jié)加壓系統(tǒng)統(tǒng)排水系統(tǒng)統(tǒng)豎向排水水體水平排水水體普通砂井井袋裝砂井井塑料排水水帶砂墊層堆載預(yù)壓壓真空預(yù)壓壓降水預(yù)壓壓電滲排水水真空聯(lián)合合堆載預(yù)預(yù)壓排水固結(jié)結(jié)1）常用地地基處理理技術(shù)（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)271）常用地地基處理理技術(shù)堆水預(yù)壓壓堆載預(yù)壓壓加固（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理28真空預(yù)壓壓加固鋪設(shè)排水用砂墊層布置抽真空主濾管鋪設(shè)不透氣的密封膜出膜連接及抽真空系統(tǒng)安裝（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)29降水預(yù)壓壓法是借借助于井井點(diǎn)抽水水降低地地下水位位，以增增加土的的有效自自重應(yīng)力力，從而而達(dá)到預(yù)預(yù)壓的目目的。抽水前水位線抽水后水位降落線濾水管抽水井管降水預(yù)壓原理降水預(yù)壓壓加固（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理30電滲預(yù)壓壓加固電滲預(yù)壓是在土中插入金屬電極并通以直流電，由于直流電場作用，土中的水分從陽極流向陰極，將水在陰極排除且無補(bǔ)充水源的情況下，引起土層的壓縮固結(jié)。AB水力坡降線

電滲預(yù)壓與降水預(yù)壓一樣，是在總應(yīng)力不變的情況下，通過減小孔隙水壓力來增加土的有效應(yīng)力作為固結(jié)壓力的，所以不需要用堆載作為預(yù)壓荷載，也不會使土體發(fā)生破壞。（3）排水固結(jié)3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理31（4）強(qiáng)夯法地基處理3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理強(qiáng)夯法又又名動力力固結(jié)法法或動力力壓實(shí)法法，是反反復(fù)將夯夯錘提到到一定高高度使其其自由落落下，給給地基以以沖擊和和振動能能量，從從而對地地基進(jìn)行行改善和和處理。。32（4）強(qiáng)夯法地基處理3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理夯擊能量量以壓縮縮波、剪剪切波、、面波等等形式向向地基深深處，通通過波動動的能量量使土體體發(fā)生壓壓縮并使使土體結(jié)結(jié)構(gòu)致密密，從而而達(dá)到提提高地基基承載力力、降低低土的壓壓縮性、、改善砂砂土的抗抗液化條條件、消消除濕陷陷性黃土土的濕陷陷性等效效果。同同時(shí)，夯夯擊能還還可提高高土層的的均勻強(qiáng)強(qiáng)度，減減小將來來可能出出現(xiàn)差異異沉降。。適用于處處理碎石石土、砂砂土、低低飽和度度的粉土土與粘性性土、濕濕陷性黃黃土、素素填土和和雜填土土等地基基。33（4）強(qiáng)夯法地基處理3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理強(qiáng)夯置換換法是采采用在夯夯坑內(nèi)回回填塊石石、碎石石等粗顆顆粒材料料，用夯夯錘夯擊擊形成連連續(xù)的強(qiáng)強(qiáng)夯置換換墩。整式置換樁式置換34（5）水泥土攪拌樁3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理水泥土攪攪拌法是是深層攪攪拌法的的一種類類型，是是利用水水泥等材材料作為為固化劑劑，就地地將軟土土和固化化劑強(qiáng)制制攪拌，，形成具具有整體體性、水水穩(wěn)性和和一定強(qiáng)強(qiáng)度的水水泥加固固土，從從而提高高地基土土強(qiáng)度和和增大變變形模量量。適用于處處理正常常固結(jié)的的淤泥質(zhì)質(zhì)土、粉粉土、飽飽和黃土土、素填填土、黏黏性土以以及無流流動地下下水的飽飽和松散散砂土等等地基。。35高壓噴射射注漿法法是以高高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的噴嘴嘴將高壓壓水泥漿漿噴入土土層，利利用帶壓壓漿液的的攪拌使使?jié){液與與土體充充分?jǐn)嚢璋杌旌希?，形成連連續(xù)的水水泥加土土柱加固固體。（6）高壓噴射注漿法3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理適用于處處理淤泥泥。淤泥泥質(zhì)土、、黏性土土、粉土土、砂土土、碎石石土、黃黃土及人人工填土土等地基基。36（7）擠密樁地基處理3高速鐵路路路基常常用地基基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工工程地基基處理擠密樁是是在成樁樁過程中中通過成成孔機(jī)具具和填入入料將樁樁間土擠擠密，由由成樁時(shí)時(shí)的填入入料與擠擠密的樁樁間土形形成復(fù)合合地基，，處理一一種地基基處理方方法。根據(jù)成樁樁材料的的不同，，可以分分為砂、、碎石和和灰土擠擠密樁。。三者的的施工原原理、工工藝基本本相同，，主要區(qū)區(qū)別在于于砂樁、、碎石樁樁有排水水固結(jié)作作用而灰灰土樁沒沒有。37（8）CFG樁地基處理3高速鐵路路路基常用地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理CFG樁即水泥粉粉煤灰碎石石樁，是指指由水泥、、粉煤灰、、碎石等混混合料加水水拌和形成成高粘結(jié)強(qiáng)強(qiáng)度樁，并并由樁、樁樁間土和褥褥墊層一起起組成復(fù)合合地基的地地基處理方方法。38（8）CFG樁地基處理3高速鐵路路路基常用地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理CFG樁復(fù)合地基基具有承載載力提高幅幅度大，地地基變形小小等特點(diǎn)。。適用于處處理黏性土土、粉土、、砂土和素素填土等地地基。對淤淤泥質(zhì)土、、淤泥、泥泥炭質(zhì)土、、泥炭應(yīng)按按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)或通過現(xiàn)現(xiàn)場試驗(yàn)確確定其適用用性。39樁板結(jié)構(gòu)路路基是隨著著鐵路的建建設(shè)而出現(xiàn)現(xiàn)的一種新新型軌下基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型型式，主要要由鋼筋混混凝土樁基基、托梁、、承臺板和和樁周土體體四大部分分組成。樁樁板結(jié)構(gòu)的的樁基豎向向穿透松軟軟土層，可可嚴(yán)格控制制高速鐵路路路基工后后沉降；樁樁周土體對對樁基的側(cè)側(cè)向抗力，，使樁板結(jié)結(jié)構(gòu)路基具具有較大的的縱橫向剛剛度。4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)高速鐵路路路基工程地地基處理40（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理相比于橋梁梁結(jié)構(gòu)，樁樁板結(jié)構(gòu)更更適用于挖挖方以及低低填方路段段，也適用用于既有軟軟弱路基的的提速加固固處理；相相比于樁網(wǎng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)等處處理措施，，樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)在經(jīng)濟(jì)方方面具有一一定的優(yōu)勢勢。另外，，樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)施工機(jī)具具通用、方方法簡易。。41使用范圍適用于基礎(chǔ)礎(chǔ)變形控制制嚴(yán)格的深厚軟弱地地基、濕陷性黃土土地基低路路堤、路塹，橋隧間短路路基過渡段段，岔區(qū)路基及既有路基加加固，以及新建鐵路路路基斜交超超淺埋地鐵鐵段。隧隧間短路路基橋隧間短路路基2）新型地基基處理技術(shù)術(shù)（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理422）新型地基基處理技術(shù)術(shù)工程應(yīng)用斜交超淺埋埋地鐵的某某客運(yùn)專線線樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)路基工程程。樁板結(jié)構(gòu)路路基平面布布置圖樁板結(jié)構(gòu)路路基縱橫斷面圖圖及監(jiān)測點(diǎn)點(diǎn)布置圖超淺埋地鐵鐵盾構(gòu)上浮浮與擾動問問題是世界界性難題，，盾構(gòu)變形形是由諸如如地層類型型、機(jī)具種種類及施工工狀況等多多方面因素素綜合作用用的結(jié)果。。（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理432）新型地基基處理技術(shù)術(shù)工程應(yīng)用通過施工及試運(yùn)運(yùn)營期間的的安全評估估，表明：：樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)有效控制制了后續(xù)沉沉降的發(fā)生生，大大降降低了新建建客運(yùn)專線線與既有地地鐵的相互互影響。地鐵沉降變形分分布曲線地鐵水平位移分分布曲線樁板結(jié)構(gòu)路路基沉降變變形時(shí)程曲曲線（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理44工程應(yīng)用鄭西客運(yùn)專專線武廣客運(yùn)專專線解決了深厚濕陷性性黃土地基基、上覆軟土巖巖溶地基的沉降控制制問題。深厚濕陷性性黃土軟土、巖溶溶（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理45跨超淺埋地地鐵段軟土京滬高速鐵鐵路深厚軟土滬杭客運(yùn)專專線解決了深厚軟土地地區(qū)跨超淺淺埋地鐵路路段、深厚軟土地地區(qū)低路堤堤路段的沉降控制與動力影響降降低問題。（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)工程應(yīng)用4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理46六沾復(fù)線地形條件復(fù)復(fù)雜段淤泥質(zhì)土成綿樂城際際客專軟弱土解決了淤泥質(zhì)土地地基地形限限制路段、軟弱土地基基低路堤路路段的沉降控制與施工便捷等問題。（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)工程應(yīng)用4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理47陡坡椅型樁板結(jié)結(jié)構(gòu)路基椅型樁板結(jié)結(jié)構(gòu)路基是是一種根據(jù)據(jù)陡坡地段段的特殊要要求提出的的，由鋼筋混凝土土樁基、橫梁、承載板與擋土板以及路基填土組成，兼有有承載和支擋雙重功能的的新型樁板結(jié)結(jié)構(gòu)路基，其綜合了了樁板墻支支擋結(jié)構(gòu)與與傳統(tǒng)樁板板結(jié)構(gòu)路基基的技術(shù)特特點(diǎn)。（9）樁板結(jié)構(gòu)構(gòu)4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)48樁筏結(jié)構(gòu)由由地基板及及褥墊層組組成，與剛剛性樁（預(yù)預(yù)制管樁、、鉆孔灌注注樁）共同同作用，形形成樁筏基基礎(chǔ)。筏板板與剛性樁樁之間采用用剛性連接接，地基加加固整體性性更好，有有利于提高高整體穩(wěn)定定性。樁筏基礎(chǔ)按按其下部的的剛性樁基基礎(chǔ)全部承承擔(dān)樁筏基基礎(chǔ)本身及及上部路堤堤、軌道建建筑及列車車荷載作用用進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)。樁筏結(jié)構(gòu)適適用于基礎(chǔ)礎(chǔ)變形控制制嚴(yán)格、承承載力要求求高，填土土高度大于于3m地段的深厚厚層軟弱地地基。（10）樁筏結(jié)構(gòu)構(gòu)地基4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理筏板樁49樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)路路基，是指指天然地基基在地基處處理過程中中，下部土土體得到豎豎直向增強(qiáng)強(qiáng)體-“樁”(可帶樁帽)的加強(qiáng)從而而形成樁土土復(fù)合地基基加固區(qū)，，并在該區(qū)區(qū)上部鋪設(shè)設(shè)水平向增增強(qiáng)體-“網(wǎng)”（土土工格柵等等）從而形形成加筋土土復(fù)合地基基加固區(qū)，，使樁-網(wǎng)-土協(xié)同作用用、共同承承擔(dān)荷載的的人工地基基。（11）樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)構(gòu)地基4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理50在地基部分分土體中設(shè)設(shè)置的豎直直向增強(qiáng)體體“樁”是是受力主體體，與樁間間土形成樁樁土加固區(qū)區(qū)，承擔(dān)上上部荷載，，并傳遞到到下部較為為堅(jiān)硬的持持力層上。。在該加固固區(qū)上部鋪鋪設(shè)含高強(qiáng)強(qiáng)度土工合合成材料的的加筋墊層層“網(wǎng)”，，形成柔性性拱區(qū)（上上部與下部部之間的柔柔性土拱過過渡區(qū)）。。樁網(wǎng)復(fù)合合地基中的的樁起承載載作用，是是力學(xué)要求求；而高強(qiáng)強(qiáng)度網(wǎng)則是是結(jié)構(gòu)要求求，目的是是調(diào)整樁土土豎向荷載載分擔(dān)比與與樁土應(yīng)力力比，使樁樁-網(wǎng)-土協(xié)同作用用、共同承承擔(dān)荷載以以減小整體體沉降及不不均勻沉降降。（11）樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)構(gòu)地基4高速鐵路路路基新型地地基處理技技術(shù)高速鐵路路路基工程地地基處理樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)適適用于基礎(chǔ)礎(chǔ)變形控制制嚴(yán)格、承承載力要求求高，填土土高度大于于3m地段的深厚厚層軟弱地地基。成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土五、新技術(shù)研究與應(yīng)用1、輕質(zhì)性：輕質(zhì)性的的應(yīng)用核心心在于減輕輕荷載。2、自立性：終凝后可固固化自立；；固化后對對支擋結(jié)構(gòu)構(gòu)物幾乎沒沒有側(cè)壓力力。3、密度和強(qiáng)度度可調(diào)節(jié)性性：容重可調(diào)調(diào)范圍3-18kN/m3，強(qiáng)度使用范范圍在0.3-20.0MPa。主要工程特特性4、良好施工性性：集中攪拌拌制作，軟軟管泵送，，施工便捷捷，占用作作業(yè)面積小小，無須振振搗碾壓，，工期短。。5、耐震特性：密度小（（通常只有有普通混凝凝土的25％），在同同等條件下下所受到的的水平慣性性力小，耐耐震性強(qiáng)。。成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土五、新技術(shù)研究與應(yīng)用研究團(tuán)隊(duì)依依托鐵總2個(gè)重點(diǎn)課題題，開展了了大量的輕質(zhì)混凝土土改性基礎(chǔ)礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、大大比例模型型實(shí)驗(yàn)和理理論分析，形成了高性性能輕質(zhì)混混凝土配方方參數(shù)，提提高了輕質(zhì)質(zhì)混凝土材材料的強(qiáng)度度和延展性性，研發(fā)了了一套高性性能輕質(zhì)混混凝土智能能化生產(chǎn)設(shè)設(shè)備，形成成了完善的的輕質(zhì)混凝凝土綜合應(yīng)應(yīng)用工藝體體系。路基填筑弱化地基處處理強(qiáng)度，，降低地基基處理成本本減小地基附附加應(yīng)用，，解決路基基沉降控制制技術(shù)難題題五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土路基拓寬減小地基附附加應(yīng)力，，弱化地基基處理強(qiáng)度度解決新老路路基差異沉沉降技術(shù)難難題不需要放坡坡，減小土土石方工程程量，減少少占地面積積五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土路基拓寬德州高鐵站站臺邦填輕質(zhì)混凝土土工程減少地基處處理強(qiáng)度，，降低對既既有運(yùn)營線線的不良影影響減小差異沉沉降，保證結(jié)構(gòu)的的穩(wěn)定性五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土過渡段優(yōu)化橋臺及及軟基處理理，降低過過渡段建造造成本解決橋臺后后填土壓實(shí)實(shí)技術(shù)難題題控制過渡段段不均勻沉沉降五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土陡坡路段填填筑常規(guī)路堤式式擋墻工法法穩(wěn)定性難保保證，支護(hù)護(hù)代價(jià)高，，工期長常規(guī)高填深深挖工法高填深挖，，支護(hù)代價(jià)價(jià)高，破壞壞環(huán)境新型輕質(zhì)混混凝土工法法支護(hù)簡單，，施工速度度快，保護(hù)護(hù)環(huán)境水平向地震震荷載：邊坡穩(wěn)定性性系數(shù)：墻背側(cè)向土土壓力：優(yōu)化支擋結(jié)結(jié)構(gòu)、減少少占地面積積、降低對環(huán)境境破壞、提提高路基工工程安全性性。五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土覆土減荷降低結(jié)構(gòu)的的上覆荷重重，確保結(jié)結(jié)構(gòu)安全地下結(jié)構(gòu)再再次加固要要簡單便捷捷五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土管線回填、保溫、防護(hù)護(hù)采用輕質(zhì)混混凝土回填填灌漿具有有施工簡便便、回填速速度快、回回填充實(shí)度度高、對結(jié)結(jié)構(gòu)壓力小等優(yōu)點(diǎn)。五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土站場路基填填筑滬昆線曲靖靖北站擋墻墻背后輕質(zhì)質(zhì)混凝土回回填工程減小對支擋擋結(jié)構(gòu)的荷荷載：土壓壓力、地震震荷載。解決壓實(shí)技技術(shù)難題，，減小沉降降。五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土站場路基填填筑杭州東站輕輕質(zhì)混凝土土擴(kuò)建工程程減小填筑體體對既有建建筑物的影影響解決狹小空空間填筑問問題五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)1：高性能輕輕質(zhì)混凝土土螺旋鋼樁（（Screwpile/helicalpile）由若干螺旋葉片焊接在中心鋼軸上，可通過過人工或機(jī)機(jī)械施加扭扭矩旋入地地面的變截截面鋼樁。。加長桿拼接螺栓成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁概念五、新技術(shù)研究與應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁機(jī)械安裝以覆土（軟土土）厚度10m和下臥層是是砂巖為例，通過過機(jī)械方式式，將10-20cm螺旋鋼樁打打入砂巖層層內(nèi)1.5m，總打入深度為為11.5m，僅需要3-5分鐘。人工安裝以覆土（軟土土）厚度5m和下臥層是是砂巖為例，通過過人工方式式，將5-10cm螺旋鋼樁打打入砂巖層層內(nèi)0.5m，總打入深度為為5.5m，僅需要5-7分鐘。機(jī)械安裝五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁人工安裝五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁突出優(yōu)點(diǎn)適用性廣：從軟土到SPT小于100的風(fēng)化基巖的的各種地質(zhì)質(zhì)土層施工快捷高高效:無開挖無棄棄土，無需需等待混凝凝土養(yǎng)護(hù)凝凝結(jié)環(huán)境影響小?。簾o需降地下下水，施工工噪音小耐久性、穩(wěn)穩(wěn)定性：熱鍍鋅后的的防腐壽命可達(dá)達(dá)75~120年（美標(biāo)）抗震性好：鋼材延展性性優(yōu)于混凝凝土樁總體經(jīng)濟(jì)性性好：臺班費(fèi)低、、無棄土處處理、樁體體直接受荷荷無等待快速估算承承載力：通過安裝扭扭矩值直接接快速估算算樁體承載載力五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁工程應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁公路沿線標(biāo)標(biāo)識基礎(chǔ)快快速加固工程應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁公路病害路路基邊坡快快速加固修修復(fù)工程應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁公路擋墻樁樁基工程應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁公路擋墻錨錨固工程應(yīng)用鐵路接觸網(wǎng)網(wǎng)等支架基基礎(chǔ)五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁新建房屋基基礎(chǔ)及現(xiàn)有有地基托換換地下結(jié)構(gòu)樁樁基加固管道基礎(chǔ)及及抗浮控制制休閑水道快快速支撐工程應(yīng)用五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)2：拼接式螺螺旋鋼樁不同配合比比密度自然風(fēng)干條條件下不同同齡期的強(qiáng)強(qiáng)度為確定設(shè)計(jì)計(jì)面板強(qiáng)度度所需陶粒?；炷僚渑浔葏?shù)提提供依據(jù)。。為確定陶粒?；炷谅宀鹉！?、吊裝、運(yùn)運(yùn)輸?shù)忍峁┕┮罁?jù)。不同密度、、齡期陶粒粒混凝土試試塊無側(cè)線線抗壓強(qiáng)度度試驗(yàn)C25強(qiáng)度——陶?；炷镣撩芏?350-1400kg/m3。C30強(qiáng)度——陶粒混凝土土密度1450-1500kg/m3。五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)3：陶粒輕質(zhì)質(zhì)混凝土陶粒混凝土土試塊陶?；炷镣猎噳K切割割面形狀五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)術(shù)3：陶粒輕輕質(zhì)混凝凝土陶?；炷猎噳K塊通過調(diào)整整混凝土土的微級級配，使使用超細(xì)細(xì)粉提高高混凝土土的抗?jié)B滲透性，，阻礙水水分滲透透即可改改善泛堿堿現(xiàn)象。。陶?；炷撩姘灏迥＞咭撞鹧b、、輕便根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)圖A、B型面板模模塊制作作的模具具。五、新技術(shù)研究與應(yīng)用成熟技術(shù)術(shù)3：陶粒輕輕質(zhì)混凝凝土陶?；炷撩姘灏錋、B型面板參參數(shù)預(yù)制面板（A型）模塊尺寸（m）高0.550厚0.400長1.000單塊體積（m3)0.22LC25-30陶?；炷撩芏?500單塊重量（kg）330預(yù)制面板（B型）模塊尺寸（m）高0.550厚0.400長0.500單塊體積（m3)0.11LC25-30陶粒混凝土密度1500單塊