高速铁路路基施工技术分析研究

2024-04-24 22:38赵维刚
工程机械与维修 2024年1期
关键词:安全措施

赵维刚

摘要:我国市场经济不断发展,对交通运输提出了的要求,在此背景下我国交通系统道路总里程数不断增加。铁路系统作为陆地运输的核心组成部分,建设质量备受关注。基于此,针对高速铁路路基工程施工技术展开深入研究,分析施工过程中的常见问题,整理相关注意事项并给出针对性发展建议,希望本次研究可以为同领域工作者提供合理参考作用。

关键词:安全措施;路基边坡防护;沉桩施工;干砌

0   引言

我国铁路工程的现代化建设,不仅承载着国民经济的运输任务,同时还在一定程度上代表着国家的总体发展水平[1]。只有保证高速铁路路基工程的整体施工质量可以达到理想水平,才能够为交通领域的发展奠定更为扎实的基础。铁路工程的整体建设质量,不仅关系到铁路工程的实际使用效果,同时还会对自然环境的保护形成一定影响,因此需要不断总结成功经验,通过大量的工艺试验,不断提升工艺水平。基于此,针对高速铁路路基工程施工技术展开深入研究,分析施工过程中的常见问题,整理相关注意事项并给出针对性发展建议,希望本次研究可以为同领域工作者提供合理参考作用。

1   施工需要坚持的基本原则

1.1   安全性原则

保证施工作业安全性,不仅是要保证现场作业人员的人身安全,同时还需要保证行车安全。以此为基础,才可以顺利完成后续阶段边坡防护等施工任务。

1.2   穩定性原则

如铁路路基边坡防护施工时,需要确保路基结构的稳定性可以达到预期水平。只有这样,才能保证后续环节的其他施工任务发挥应有作用。

1.3   环保性原则

如边坡防护施工作业期间,需要坚持环保原则,保证施工任务的完成不会对铁路两侧的生态环境造成恶劣影响,同时还需要坚持可持续发展理念[2],保证施工技术的应用环保性,降低能源消耗。

2   施工准备

2.1   设备准备

项目施工设备准备工作尤为重要,需准备的设备如表1所示:

2.2   人员准备

在本次工程中,由于工程任务量较大,所以施工参与人员数量较多,为保证人员安全和工程建设进度的稳定发展,需要尽早确定人员信息。详情如表2内容所示。

2.3   制定安全措施

2.3.1   人员安全措施

正式施工前,施工负责人进行安全技术交底,施工人员必须分工明确,并严格按有关工种的安全操作规程进行。定期进行安全教育和安全检查,确保安全无事故。在施工现场设立明显、醒目、美观的施工标志牌,制作移动式指示标志牌,设立于施工现场。施工人员挂牌进入施工现场。

工程负责人在开工前,应组织全体施工人员认真学习安全细则。进行三级安全教育,提高安全意识。要求全体人员遵守安全纪律,严格执行安全操作规程及安全注意事项,确保全体施工人员的安全[3]。

2.3.2   设备安全措施

所使用的建筑机械必须执行《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2015)的规定,机械设备必须具有出厂合格证和进场许可证。

在相关机械使用时,需试运行、调试,确保施工使用的安全。启动开关必须灵活、准确,严禁使用扳把开关,须使用按钮开关。机械传动部分必须要配齐安全防护罩。机动车驾驶严格遵守《道路交通安全》,驾驶车辆必须证、照齐全,不准驾驶与证件不符的车辆,严禁酒后开车,严禁疲劳开车。不准擅自将公车交给他人驾驶。

施工机械操作时,应随时观察和记录机械的运行情况。要做好交接班交接记录,定期对机械设备进行维护保养。机械、设备的使用必须按相关操作规程进行,开机时须确保周围人员安全,下雨天须对机械、设备进行覆盖,防止漏电等安全事故。机器运转时,不得进行部件拆卸和修理作业,不得进行擦洗,不得用铁器拨皮带,不准手拉、抚摸、脚蹬正在运行的钢丝绳[4]。

3   地基施工关键技术

3.1   软基施工技术

3.1.1   浅层软基处理技术

如果路段中的软土地基浅层软土深度在3.0m以内,需以排水垫层结合换填作业方法或者浅层加固法进行处理。其中,排水垫设备层厚度需要控制在30~80cm,材料需要采用透水性强的沙砾或碎石材料。排水垫层铺设的实际范围,可以进一步延伸到路堤坡脚位置外的50~100cm处[5]。

3.1.2   中层软基处理技术

水泥搅拌桩法更加适用于软土地基施工作业。在施工十字板设备进行剪切试验后,如果此路段的抗剪强度不低于10kPa,同时路基填土的升级高度不超出7m,则可以选择此施工方法。

在面对软基处理任务时,水泥搅拌桩法深度需要控制在15m以内。当所需处理的软基路段所在区域对环保要求较高时,则可以选择此方法完成施工任务[6]。

水泥搅拌桩法根据水泥固化剂呈现出的固液态特点,可具体划分为粉喷法与湿喷法两种。在面对含水率标准在30%~50%的软土地基处理任务时,可选用湿喷法进行施工。当含水率标准在50%以上时,则需要选用粉喷法完成处理任务。

通常软土路段的施工中,湿喷法会采用单向搅拌工艺,为进一步保证搅拌作业效果,在具备操作条件时,还可以使用双向搅拌工艺,以便达到提升作业根本质量的最终目的。

3.1.3   深层软基处理方法

水泥粉煤灰碎石桩法在正式施工阶段,所用的主骨料碎石,需要控制其粒径范围,具体范围需要控制在5~25mm。水泥材料主要采用普通硅酸盐水泥材料,强度等级为325。粉煤灰材料主要选择Ⅱ级或Ⅲ级的袋装粉煤灰,如果粉煤灰材料的购买难度较大,还可以使用砂料进行代替作用。石屑材料的粒径取值范围需要控制在2.5~10mm,混合料中的石屑率需要控制在0.25~0.33。

3.2   沉桩施工工艺

进行沉桩施工时,如果管桩桩项被击碎,则桩顶标高很难达到设计标高。其常见原因为地勘取样工作存在问题,并未发现局部区域内存在的硬夹层或孤石,再加上同一土层强度差异过大[7],造成桩沉入该层过程中,砂层被越挤越密,最终导致桩顶被击碎。

对此问题,可以在桩底增设十字型桩尖,确保PHC桩导向性更强,具备挤土破岩的能力。如果增设的十字型桩尖依旧无法改变沉桩深度问题,则可采取植桩方法处理前述桩顶标高问题。

在桩身抵达预设的管桩最终位置后,可使用灯光并利用肉眼对桩内壁完整度进行检查。如果没有发现异常情况,即可视为合格。在此期间,同样也可使用低应变动测法执行抽查。在使用静载试验法对单桩竖向承载力水平进行检测时,可按总桩数的1%进行随机选取。

3.3   路基边坡防护技术

路基边坡防护工程施工作業时,需要严格遵循设计方案的各项要求,对施工作业期间的所有施工参数进行准确记录、严格控制和不定期检查,保证每环数据都有单独的信息记录和分析记录。通过这种实时记录、实时调整的方式,可以从整体角度维持土压平衡性,并对路基边坡工程的填土量进行有效控制。

以抗滑桩或者抗滑挡土墙作为主要防护结构的工程施工时,需要将已经准备好的钢筋材料或者型钢材料,及时放入到对应的边坡地层挖孔空间内,然后再浇灌混凝土材料,以此为基础形成全新的地灌注桩结构。在上述作业流程中,水泥材料与砂浆材料会逐步渗透到桩结构附近土层中,达到提升土层强度的效果。

应用砌石防护施工技术时,在沿河路堤位置、浸水部位坡面位置或者桥涵附近坡面位置,采用1:1的边坡坡度较为常见。砌石防护施工技术主要分为干砌和浆砌两种类型,其中干砌作业方式更适用于在雨、雪、水流长时间冲刷作用的边坡工程,水冲刷作用不剧烈河岸或者路基工程,以及软质岩石处于严重剥落状态的路基边坡工程等。这种防护技术能够有效防止水分渗入,从而达到提高路基整体强度的效果。

4   结束语

综上所述,高速铁路工程中的路基施工质量,会对列车通行后的安全性、舒适性产生直接影响,所以路基的施工质量极其重要,需要受到高度重视。本文对高速铁路路基施工作业期间常见施工技术进行分析,阐述各施工环节的技术控制要点,强调需要关注重要内容,并对每一个重要施工环节进行详细的说明,希望可以为同类高速铁路工程路基施工作业提供借鉴。

参考文献

[1] 陶明安.高速铁路路基工程观测期不足沉降控制技术研究

(Ⅰ)超载原则和设计[J].铁道标准设计,2022,66(12):111-

114.

[2] 陶明安,杨明雨,韩建文,等.高速铁路路基工程观测期不

足沉降控制技术研究(Ⅱ)工程应用和验证[J].铁道标准设

计,2023,67(1):145-146.

[3] 马学宁,陈玉燕,王旭.高速铁路车站岔区高填方路基沉降

组合预测研究[J].铁道学报,2023,45(1):139-140.

[4] 边学成,李书豪,万章博,等.路基注浆对高速铁路轨道-路

基体系动力特性的影响[J].振动与冲击,2022,9(4):141-142.

[5] 张永福,李斌,白广明,等.黄土地区高速铁路路基环境振

动现场测试分析[J].铁道标准设计,2022,5(7):166-167.

[6] 张世杰,张良,宣立华,等.时速350km高速铁路有砟轨

道路基基床结构设计研究[J].铁道标准设计,2022,6(5):142-

143.

[7] 蔡德钩,苏珂,安再展,等.高速铁路路基模型槽振动压实

过程动力响应分析[J].铁道建筑,2022,8(6):162-163.

猜你喜欢
安全措施
无锡惠山区试点落实电动自行车充电安全措施
化工企业易燃液体处理的安全措施
城市铁路盾构施工注浆技术及安全措施研究
10kV配电线路维护工程的安全措施分析
承压类特种设备安全措施的优化
超高墩柱翻模施工工艺及其安全措施分析
混凝土路面滑模摊铺施工工艺及其安全措施分析
平顶山东站控制系统的故障导向安全措施
玩轮滑
联合加热炉的危险因素分析及安全措施