文档介绍:高速铁路软土地基处理技术探究
高速铁路软土地基处理技术探究
摘要:高速铁路运输作为当前技术条件下规模性、便捷性表现最为突出的交通运输方式,对于地基处理的要求较高, 必须根据具体情况选择更经济有效的软土处理的施工方法,针对高速铁路软土地基建设过程中可能遇到的各种问题展开详细分析与研究,确保高速铁路软土地基施工安全顺畅的完成。
关键词:高速铁路软土地基处理技术
中图分类号: F530 文献标识码: A
1 高速铁路软土地基结构特征
从理论上来说,软土是淤泥以及淤泥质土的统称。从软土形成角度上来会说,它主要是由压缩性高、承载性能低以及天然含水量大特性表现显著地淤泥沉积物以及腐殖质所构成的土体形式。从结构特性角度上来说,软土最显著的特性在于天然含水量高、抗剪强度低、压缩性高、天然孔隙比大以及固结时间长。按照结构特征划分来说,高速铁路软土地基有着如下几个方面的特性。
软土基本参数
软土的天然含水量一般为50%~70%,最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%,天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间,最大达3~4。其饱和度一般大于95%,因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。
软土的渗透系数一般在i×10-4~i×10-8cm/s之间,而大部分滨海相和三角洲相软土地区,由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等,故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。
由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态,这不但延缓其土体的固结过程,而且在加荷初期,常易出现较高的孔隙水压力,对地基强度有显著影响。
软土均属高压缩性土,~~-1,,它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言,该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征:
(1)变形大而不均匀
(2)变形稳定历时长
软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关,不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小,且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。
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软土结构形式
软土的结构性强弱程度能够以视超压密比参数的形式加以表现。相关实践研究结果表明:软土结构性的形成与发展会在土体矿物成分构成、周边沉积环境、沉积年代差异以及孔隙水成分因素的影响之下产生一定的差异性。
软土的地表形式
受到风化及淋洗作用的影响,大部分软土分布地区地表均会存在一定的硬壳层结构。值得注意的是:硬壳土层所表现出的高强度特性与低压缩特性使得在此种土层形式上所进行的高速铁路工程施工有着极高的施工难度。作为高速铁路软土地基施工作业人员的我们应当充分认识:如何在高速铁路工程上针对此种土层进行合理利用,对于整个软土地基状态下建筑构件的沉降控制有着极为关键的意义。
路基的填料和压实要求
为保证填土具有足够的强度和控制路基的工后沉降,我国高速铁路对路基的填料和压实标准作了严格的规定。
2 软土地基的处