【任务描述】
为了使路基坚固、稳定，需要根据不同的地质情况制定特殊的加固、回填措施，对于受力的混凝土软横跨支柱、腕臂柱及风沙地区的支柱需要进行加固。同时，在基坑开挖过程中会造成路基破坏，也需要对基坑进行回填以加强路基。
一、理论部分
（一）支柱加固
目前，对于不同地质情况（如膨胀路基、软土路基、湿陷性黄土、多年冻土路基等特殊地质条件），均需要制定特殊的加固处理措施，各类支柱加固示意图如图2-3-9所示。
图2-3-9 支柱加固示意图
1—轨面标高；2—上部横卧板；3—下部横卧板；4—混凝土支柱；5—M5水泥砂浆砌MU20片石；
6—上下部横卧板；7—上下部浆砌片石；8—线路中心线；
9—原土分层夯实；10—路基培土。
砂质地带加固图如图2-3-10所示。
图2-3-10 砂质地带加固图
1—井圈；2—基础；3—地板；4—线路中心线；5—支柱。
（二）支柱回填
工程实践中大量采用了在路基和道床之间铺设基床表层作为路基的保护层，如膨胀土路基、湿陷性黄土等，在基坑开挖过程中不可避免地要破坏路基原有的保护层。这就需要在回填过程中加以补救，以减少水对路基的伤害，现以膨胀土、湿陷性黄土为例介绍一些特殊处理方法。
2017年6月1日，中国铁路总公司发布的《客货共线铁路电力牵引供电工程施工技术规程》对支柱回填提出如下要求：
（1）支柱回填土宜使用原土。
（2）水坑回填时，应先将水抽净，再填土捣固。
（3）基坑应分层回填、夯实。夯实宜采用小型打夯机或每回填300 mm应先用大号捣固锤捣，再用中号捣固锤捣，最后用小号捣固锤捣固缝隙。
（4）支柱回填夯实后培土应高于地面300 mm以上，坑口防护尺寸应较原基坑每侧超出200 mm以上。
（5）雨季支柱回填，为防止雨水沿基坑回填土渗入路基内，从坑口面向下300 mm的基坑上部可灌注混凝土或采用适量的“三七石灰混合土”回填，并用木夯和捣固锤夯实。
（三）侧沟改移
侧沟通常设置于路堑路基的两侧，用以汇集和排除路堑边坡面及路基范围内的地面水，接触网支柱和路基在回填过程中经常和侧沟发生干扰，侧沟改移方案存在很多不确定因素，需要结合现场实际情况，制订针对性的改移方案，以满足排水顺畅和路基稳定的目的。图2-3-14是通用做法，可以参考。
图2-3-14 水沟改移示意图
1—原沟边；2—改沟边；3—接触网支柱；4—线路中心线；5—混凝土C20。
图2-3-14是水沟线路侧暗沟改移方案示意图，在改移的侧沟上加盖板GB1、GB2（图中a、b、c、d、e的尺寸根据现场确定；H为水沟深度，一般不小于600 mm），并恢复原道床。如果地形允许，水沟尽量改移到支柱的田野侧。
现场浇筑混凝土基础与水沟位置干扰时，需要在基础中预埋直径为400 mm的钢筋混凝土水管或者支模预留排水洞。
基坑开挖前首先调查需要改移水沟的支柱，并根据调查结果制订水沟改移方案，水沟改移后的截面不小于原截面，方案必须经过站前施工部门同意。
水沟改移一般在基坑开挖前进行，确实不能在基坑开挖前进行的，要求水沟进行临时改道疏通或采用其他措施，保证水沟畅通。支柱安装到位后及时改移水沟。
水沟一般改移在支柱受力的反方向，确因地形限制无法避免时，无论原水沟上有无盖板，都必须在支柱处的水沟上加装盖板，保证支柱受力良好。
二、任务实施
（一）实施的工艺流程
图2-3-11 任务实施流程
（二）回填方法(www.xing528.com)
1.膨胀土地区支柱处理方法
（1）基坑应先深挖300 mm，深挖部分可以换填非膨胀土（如碎石土、砂石土、灰土、黏土等）或改性土（即生石灰和原土按照一定比例的混合土，原土应捣碎，最大粒径不大于50 mm，灰土比控制在5%～10%）。
（2）基坑开挖完成后应及时进行支柱坑、基础坑换填施工。基坑开挖宜采用分段快速作业法，防止基坑暴晒、渗水，影响基础施工和线路路基安全。
（3）改良膨胀土采用如掺石灰、水泥、粉煤灰、固化剂等，使膨胀土与之起一定的化学反应，改变膨胀土的胀缩性。
（4）支柱在整正回填基坑时，需要将非膨胀土分层夯实，每次回填深度不超过300 mm。
（5）回填至破坏的土工膜时，要用土工膜与原来土工膜破坏断面搭接后，再在其上继续回填。
（6）换填土应分层夯实后及时浇筑混凝土及散水坡，散水坡应略大于基坑坑口，要将坑口部分完全覆盖，保证基础面周围排水通畅、不积水。如图2-3-12（a）所示。
2.湿陷性黄土地区支柱处理方法
提高回填质量和改变传统回填方式是处理的关键。回填料应根据地基处理目的和工程要求，采用灰土、三七灰土或者素混凝土，填料平均压实系数不低于0.97，采用三七灰土作为填料较为经济和实用。如图2-3-12（b）所示。
（1）基坑口向下1 000 mm采用三七灰土换填，并采用打夯机夯实，其余部位仍采用原土回填，并分层夯实。如图2-3-13所示。
图2-3-12 基础处理方法
1—C7.5混凝土坡；2—路肩面；3—基础埋深；4—C10级混凝土；5—非膨胀土垫层；6—路基土工膜；7—线路中心；
8—负载方向；9—支柱埋深3.0 m或3.6 m；10—路肩面以下1.0 m范围内回填三七灰土；11—道床；
12—三块Ⅲ型或Ⅳ型上部横卧板；13—一块或不设下部横卧板；
14—回填原土并夯实；15—Ⅰ型底板。
图2-3-13 捣固示意图
（2）原土回填夯实：对于含有土工膜的路基段，基坑回填（原土）夯实至土工膜下450 mm处，停止原土回填，改由三七灰土回填。
（3）土工膜包夹处理。土工膜下450 mm至基坑顶部四周多开挖200 mm，使土工膜外露≥200 mm。当回填夯实至土工膜位置时，将土工膜平铺开，上面继续用三七灰土回填至基坑顶部，这样，土工膜被包夹在三七灰土之中，起到密封防水作用。
（4）基坑顶部也可以用三七灰土填料填成300 mm高的棱台，待开通验收前再进行一次补充夯实，效果更佳。
（5）对原土回填表层和三七灰土回填夯实采用机械夯实的方法，基坑开挖尺寸必须满足机械作业的要求。要求采用专用打夯机夯实，机械夯实遍数以现场试验的参数为准。
（6）原土每回填200～300 mm夯实一次，以保证基坑四周回填密实度达到0.9以上，三七灰土每200 mm夯实一次，以使密实度达到0.95以上。原土回填段必须优先采用开挖的基床级配碎石料或A组料回填，或与C组土混合使用。
（7）对回填压实及时进行抽检，抽检率不少于30%。
（8）冬季施工时，应将冻土块打碎，不得掺杂冰雪块等。
（9）保证土层厚度不小于支柱埋深，填方地段考虑到回填雨后可能下沉，支柱地面以上部分应适当高一些。
（10）认真填写隐蔽工程记录。
3.多年冻土路基回填方式
结合路基条件制订针对性的设计方案和施工方案，软土地基通常是加大基础以增大支柱承载力及抗倾覆力矩，冻土地基通常采用高温融化等方式增大回填密实度等。
4.路基施工检测
路基施工检测技术是指地基处理和路基填筑工程中各种进行质量控制的检查方法，接触网常用的检测方法有复合地基承载力试验法和钻芯取样试验法等。
三、任务考核
（1）人员：以作业组为单位。
（2）操作时间：规定时间为60 min。在规定时间内完成，不加分也不扣分；每超时1 min，总分中扣2分；超时10 min，停止作业。
（3）考核标准：见表2-3-4。
表2-3-4 考核记录表
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