一、工作任务
通过高速铁路路基工程试验检测知识的学习,学生应主要能够承担以下工作任务:
(1)掌握高速铁路路基填料及压实标准。
(2)通过工程案例的学习能对施工试验段进行试验检测。
二、相关配套知识
(一)新建时速200 km客货共线铁路
2005年4月25日发布实施的《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》,适用于新建客货列车共线运行、旅客列车设计行车速度200 km/h、货车列车设计行车速度120 km/h铁路的设计。
时速 200 km 客货共线铁路路基的基床、路堤填料及其压实标准如下,同时对路基的工后沉降也提出了要求。
1.基 床
路基基床是列车动载荷作用显著的部分,分为基床表层和基床底层两部分,其中动应力数值大且变化剧烈的部分称为基床表层。
为保证列车运行平稳,基床以下填土的长期稳定以及基床土具有足够强度,结合秦沈客运专线的经验,基床表层厚度确定为0.6 m。
为增强线路强度,扩散动应力和防止基床病害,基床表层除应有一定厚度外,还要求材料具有较高的颗粒强度和弹性模量,以及耐磨、反滤等特性,可采用级配砂砾石或级配碎石作为基床表层材料,并对其材质及颗粒粒径、级配、颗粒形状、密实度等方面严格要求,见表11-1。
表11-1 新建时速200 km客货共线铁路基床和路堤技术标准
2.路 堤
路堤填料应选用A、B组及C组填料中的块石、碎石、砾石类填料,当选用C组填料中的细粒土、粉砂及软块石土时,应进行改良,其压实标准见表11-1。
3.地 基
路基的工后沉降量一般地段不应大于15 cm,沉降速率不应大于4 cm/a。桥台台尾过渡段路基工后沉降量不应大于8 cm。
(二)新建时速200~250 km客运专线
1.基 床
基床由基床表层与基床底层组成,其厚度应符合表11-2的规定。
表11-2 基床厚度
1)基床表层
对有砟轨道路基,基床表层采用级配砂砾石或级配碎石,基床表层的压实控制指标和标准见表11-3。
表11-3 基床表层级配碎石、级配砂砾石压实标准
注:基层表层的K30、E、n 3项指标要求必须同时满足。
对无砟轨道路基,基床表层由两部分组成,即30 cm的混凝土支撑层和40 cm的级配碎石层,级配碎石的标准同有砟轨道。
2)基床底层
对有砟轨道,基床底层的压实控制指标和标准见表11-4。
表11-4 基床底层填料及压实标准
注:改良土压实标准:当采用物理方法改良时,应符合本表规定;当采用化学改良时,除符合本表规定外,还应满足设计提出的技术要求。
2.路 堤(www.xing528.com)
对有砟轨道,路堤基床以下部位填料的压实控制指标和标准见表11-5。
表11-5 基床以下路堤填料及压实标准
注:改良土压实标准:当采用物理方法改良时,应符合本表规定;当采用化学改良时,除符合本表规定外,还应满足设计提出的技术要求。
对无砟轨道,路堤基床以下部位填料的压实控制指标和标准见表11-6。
表11-6 基床以下路堤填料及压实标准
注:改良土压实标准:当采用物理改良方法时,应符合本表规定;当采用化学改良方法时,除符合本表规定外,还应满足设计提出的技术要求。
(三)京沪高速铁路
高速铁路路基的主要问题是路基动应力和动刚度问题,必须保证路基动应力和动刚度(动位移)满足列车安全、舒适运行的需要。京沪高速铁路基床、路堤填料及其压实标准如下,同时对路基工后沉降也提出了要求。
1.基 床
基床由基床表层和基床底层两部分组成。
1)基床表层厚度
基床表层厚度的确定依据两个原则,其一是变形控制,即在列车载荷作用下,以路基顶面变形量不大于3.5 mm为控制条件;其二是强度控制,以作用在基床底层顶面的动应力不大于填土,允许应力为控制条件。综合这两个原则,确定基床表层厚度为0.7 m。
2)基床表层材料
考虑防排水,基床表层由5~10 cm厚的沥青混凝土和65~60 cm厚的级配碎石或级配砂砾石组成。
级配碎石和级配砂砾石基床表层的压实标准见表11-7。
表11-7 京沪高速铁路基床表层技术标准
注:基床表层的K、E、n 3项指标要求同时检测,均必须满足压实标准。
3)基床底层
基床底层应采用A、B组填料及改良土,其压实标准见表11-8。
表11-8 京沪高速铁路基床底层技术标准
注:① 压实系数为重型击实标准;
② 改良土压实标准:当采用物理方法改良时,应符合本表规定;当采用化学方法改良时,除符合本表规定外,还应满足设计提出的技术要求。
2.路 堤
路堤填料应优先选用A、B组填料和C组填料中的石头、砾石、砾石类填料。当选用C组细粒土填料时,应根据填料性质进行改良后填筑,其填料及压实标准见表11-9。
表11-9 京沪高速铁路基床以下路堤填料及压实标准
注:改良土压实标准:当采用物理方法改良时,应符合本表规定;当采用化学方法改良时,除符合本表规定外,还应满足设计提出的技术要求。
3.地 基
当路堤基底以下压缩层范围内(一般不小于 25 m)的地基土不符合路堤地基技术条件(表11-10)要求时,应作工后沉降分析。
表11-10 路堤地基技术条件
为了满足京沪高速铁路设计速度的要求,必须严格控制路基的工后沉降量,规定有砟轨道路基工后沉降量不大于 5 cm,年沉降速率应小于 2 cm/a。桥台台尾过渡路基工后沉降量不应大于3 cm。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。