摘要:隨著經濟的快速發展，我國的高速鐵路現在已經進入了一個蓬勃發展的時期。隨著京津、京滬、武廣等高鐵的開建，現在軟弱土地區出現越來越多的高速鐵路的路基。軟土地基具有壓縮性大、天然含水量高和滲透性差等特點，所以工程設計中最為關注的問題就是軟土地基沉降計算。本文主要從高速鐵路的路基沉降變形問題進行探討。

　　關鍵字：路基沉降,計算方法,核心期刊征稿網

　　引言

　　我們知道,整個軌道的結構重量和火車的移動荷載都作用在路基上,在加上基體本身自重作用下會產生工體沉降的現象。這種現象會關系到是否滿足標準要求。本文主要討論的是高速鐵路路基沉降變形問題、計算的方法以及處理方法。

　　一、高速鐵路路基沉降變形機理

　　綜合分析高速鐵路路基沉降的原因之后才能有一個符合實際的正確結論。常見的問題主要有以下幾個方面：

　　1、在自重作用力下路基填料的壓實沉降。一般情況下散體材料是填充路基的主要材料，所以壓密沉降在自重的作用下就產生了。填料和施工的質量決定下沉的大小。如果填料壓實度、強度上出了問題就會造成不均勻的變形現象，就會導致下沉量較大。這種現象一般會在兩個階段出現:一個是施工階段。在這個階段出現下沉現象，我們還可以通過及時的填補料體來解決這個問題。二是施工完成后。這樣就會對運營方面帶來影響。

　　2、列車的負載作用。這個是由于列車通過的時候基面的動靜荷載造成的。相對來說是個較為漫長的積累過程。這個時候軌道的定期維修作業就是必不可少的了。這種情況雖然一直存在，但是運用一些措施(提高路面材料的質量、提高壓實標準)還是可以把這樣的沉降控制在很小的范圍內。

　　3、軟土地基造成的沉降。地基是軟土，那土中的水和氣體就會從空隙中被擠出來，擠出來的土顆粒，就會被重新的排列，壓密而形成新的結構，這就是我們常說得壓密沉降。這種沉降根據地基和土質結構的不同而有不同程度的沉降，再加上這樣的沉降時間是比較長的，所以是我們計算沉降的重要方面。

　　二、常見鐵路沉降計算方法

　　1、應力路徑法

　　荷載作用于軟粘土的時候，形變和體變就是變化的兩個過程。在剛剛開始加荷的時候，來不及排出的空隙水的壓力就會上升，這和固結不排水過程是一樣的，體積不會發生變化。水孔的壓力變弱之后，體積就會被壓縮，增加的是有效法向應力，不變的偏向應力。這和固結排水過程是一樣的。這樣的情況下沉降就可以分兩個部分來計算了。在室內進行試驗來進行測量。但是這個辦法需要用高標準的取樣和試驗，因此運用的時候會受到很大的限制。

　　2、數值分析法

　　現在科學技術水平在不斷的提高，工程建筑規模也在不斷的擴大，軟度地基的沉降和路堤的穩定等問題成了工程中常見的問題。這樣的問題也沒有一個準確的方法進行計算，這個時候就可以借助于計算機里的近似數據來進行分析。其中發展較為迅速的是有限元法。

　　3、沉降預估法

　　要想讓軟度路基穩定并且控制工后沉降，變形動態控制是必不可少的。在路基載荷穩定后如何去測量帶來的沉降，來對施工進行指導。確定最佳的鋪軌時間，這樣才可以減少工后沉降。但由于其局限性，所以常常會出現計算出的數據和實際的情況有差距的現象。

　　三、地基常用處理方法的分類及應用

　　根據施工經驗與教訓,不同地基沉降是不同的,因此處理辦法也是不同的.因此,總結了一些常用的軟弱地基的處理辦法.

　　換填碾壓處理或換填砂墊層處理常用在地基淺層和較軟弱的地方;深層的軟基則有它自己的處理辦法,比如. 采用袋裝砂井、塑料排水板的排水固結加預壓等等;鐵路建設之后,地基還是沉降或者橋的過渡階段,考慮到路基所處的地形和地質的處理和工程部門所擁有的資金,我們常常采用砂樁、碎石樁、粉噴樁、攪拌樁、旋噴樁等; 對于地震液化的粉土或粉細砂層的地基段，采用地基擠密砂樁處理方法。我們主要來說下現澆混凝土筒樁法。

　　筒樁是在沉管灌注樁的基礎上所改進發展而成的一種新樁型，具有施工簡易方便、可操作性強、便于施工質量控制、造價經濟等優點。

　　筒樁根據設計的壁厚，制成由內、外兩層鋼套管所組成的成孔器，內外護筒間凈距等于設計的壁厚，套管上部特制的振動錘與機械相連接，成孔器與樁尖一起振動下沉，在成圓筒形孔的同時同步從內筒芯自動排出土體。在達到設計標高后，從內外筒間澆筑混凝土，通過拔管和振動，使筒樁成型。現澆混凝土筒樁法的施工設備主要由筒樁施工機具由樁架和成孔器組成。成孔器由高頻振動錘、夾持器、環形樁尖、混凝土受料槽、樁管(內管、外管)及輔助設備等組成。施工工藝流程如下：整平施工場地→筒樁測量放樣→樁尖預制及埋設→樁機固定就位→振動沉管→澆注拔管→樁機移位

　　現澆混凝土筒樁法的筒樁施工順序,我們應該筒樁的密集的一定強度,從中間分別向邊的兩個方向進行施工,根據早已訂好的筒樁的設計標準高度,按照一定的順序,嚴格保證成孔器與樁尖的密實度,以防止筒樁漏水和漏泥;當筒樁成孔時,我們應嚴格注意樁頂和地面的情況,看其是否隆起或者不夠水平,如果發現異常,必須及時找出問題并進行及時調整;在成孔器安裝以后,套上樁尖就可以進行其他工作,在沉孔過程中,我們要時刻注意沉孔速度的變化,如果是硬度比較大的地基,要注意不要加大壓成孔的力度,防止樁尖等的破壞,與此我們也要要求豎直水平,使得成孔器的排土出口沒有任何問題;在混凝土澆注和抽拔管時，第一要參考實驗室的一些關于配料的數據，一邊震動一邊抽拔，可以通過控制抽拔得速度的大小來控制混泥土的震動情況，最后使得兩者產生離析;于此也要控制拔管的速度，防止拔管過于快，最后使得樁產生斷裂;在混凝土的澆注過程中，塌落度要嚴格把關，在一定時候可以采取混凝土輸送泵澆注，其中工作用的機器不少于一組。當沉樁激烈震動時，工作人員應該保持整個孔器位置合格標準，下放成孔器時要注意其速度，應該十分緩慢，地質發生變動時，可以依據電流值來進行調節變動，預防傾斜;當測量蓋板混凝土的一些指標強度在70%以上時，便可以進行路基的施工。

　　高速鐵路在路基沉降方面有很高的要求，這就要求我們一定要在計算的時候運用適合的方法算出數值，提高計算的精確度。使下沉量減少。即使出現下沉的問題我們也要運用科學的方法來解決。我們相信，中國高鐵的優勢在速度，本質在技術。中國的高鐵將會更好的為我們服務!

 

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