我國(guó)高速鐵路及路基工程技術(shù)發(fā)展

1、我國(guó)高速鐵路與路基工程技術(shù)發(fā)展我國(guó)高速鐵路與路基工程技術(shù)發(fā)展07級(jí)土木詹天佑班張耀20070218【摘要摘要】：高速鐵路是當(dāng)今世界鐵路高新技術(shù)的一項(xiàng)重大成就是當(dāng)今世界安全可靠的現(xiàn)代交通工具。它在許多國(guó)家得到迅猛發(fā)展成為世界鐵路的新潮流。高速鐵路的出現(xiàn)已突破了傳統(tǒng)鐵路路基的設(shè)計(jì)理念，其設(shè)計(jì)理論、施工技術(shù)和檢測(cè)手段等都有了很大發(fā)展，相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，新技術(shù)也不斷被應(yīng)用于高速鐵路路基中。【關(guān)鍵字關(guān)鍵字】：高速鐵路、路基工程、技術(shù)特點(diǎn)【正

2、文正文】：高速鐵路是指通過(guò)改造原有線路，使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí)200公里以上，或者專門修建新的高速新線，使?fàn)I運(yùn)速率達(dá)到每小時(shí)250公里以上的鐵路系統(tǒng)。高速鐵路是當(dāng)今世界鐵路高新技術(shù)的一項(xiàng)重大成就是當(dāng)今世界安全可靠的現(xiàn)代交通工具。它在許多國(guó)家得到迅猛發(fā)展成為世界鐵路的新潮流。我國(guó)高速鐵路的運(yùn)輸組織模式主要有以下3種類型：（1）高速客運(yùn)專線。這種高速鐵路建于客貨運(yùn)輸都十分繁忙的通道上，一般沿既有線修建，設(shè)計(jì)速度達(dá)350kmh。承擔(dān)本線到發(fā)與跨

3、線客流的輸送任務(wù)，采用300kmh及以上的高速列車與200～250kmh的跨線列車混合運(yùn)行的運(yùn)輸組織模式。（2）城際鐵路。這種高速鐵路建于兩相鄰大城市間，設(shè)計(jì)速度為200～250kmh。承擔(dān)兩城市間到發(fā)客流的輸送任務(wù)，采用高密度、短編組、公交化的運(yùn)輸組織模式。（3）快速客運(yùn)通道。這種高速鐵路建于客貨運(yùn)輸潛在需求都十分旺盛但還沒(méi)有鐵路的地區(qū)，設(shè)計(jì)速度為200～250kmh，承擔(dān)吸引區(qū)內(nèi)客貨運(yùn)輸任務(wù)，采用200～250kmh的旅客列車與12

4、0kmh貨物列車混合運(yùn)行的運(yùn)輸組織模式。我國(guó)高速鐵路的技術(shù)體系構(gòu)建，主要應(yīng)針對(duì)高速客運(yùn)專線。高速鐵路不僅僅是高速，它具有三點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：一是高速鐵路速度快、省時(shí)間，安全系數(shù)高，乘坐空間大，舒適又方便，價(jià)格又適宜，迎合了現(xiàn)代社會(huì)出行的需求，因而受到人們的青睞，成為世界各國(guó)振興鐵路的強(qiáng)大動(dòng)力。二是高速鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)是鐵路大面積吸納現(xiàn)代高科技成果進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)物。推動(dòng)了鐵路科學(xué)技術(shù)和裝備登上一個(gè)嶄新的臺(tái)階，增強(qiáng)了鐵路的競(jìng)爭(zhēng)力。三是高速鐵路不僅運(yùn)輸能

5、力特別大，有年運(yùn)輸量可達(dá)數(shù)億人次以上的優(yōu)勢(shì)，又有減少環(huán)境污染的優(yōu)勢(shì)，因而特別適宜于大運(yùn)量的城市間、城市群和城郊的高頻率運(yùn)輸。旅行時(shí)間的節(jié)約，旅行條件的改善，旅行費(fèi)用的降低，再加上國(guó)際社會(huì)對(duì)人們賴以生存的地球環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，使得高速鐵路在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的強(qiáng)勁勢(shì)頭。道的鋪設(shè)、承受軌道和列車產(chǎn)生的荷載，提供列車運(yùn)營(yíng)的必要條件。路基工程作為土木建筑物具有以下特點(diǎn)：1.材料復(fù)雜，路基主要由松散的土石材料構(gòu)成，其力學(xué)性能有極大地不確定性。

6、2.路基受環(huán)境影響大。路基處在各種復(fù)雜的變化著的自然條件下，時(shí)刻受到自然條件的侵蝕和破壞。3.路基同時(shí)受到軌道靜荷載和列車動(dòng)荷載的作用。因此，鐵路路基的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性以及在運(yùn)營(yíng)條件下使線路軌道參數(shù)須保持在允許的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。因?yàn)樗谴_保列車高速、安全、舒適平順運(yùn)行的前提條件。高速鐵路的出現(xiàn)已突破了傳統(tǒng)鐵路路基的設(shè)計(jì)理念，其設(shè)計(jì)理論、施工技術(shù)和檢測(cè)手段等都有了很大發(fā)展，相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，新技術(shù)也不斷被應(yīng)用于高速鐵路路基中。從鐵路

7、地基處理方法的發(fā)展來(lái)看，早期針對(duì)軟土地基處理主要是解決路基通過(guò)軟土地區(qū)的穩(wěn)定性問(wèn)題。由于以前鐵路的速度和標(biāo)準(zhǔn)不高，允許有一定的沉降變形，軟土地基處理主要采用排水固結(jié)、土工合成材料墊層的方法，解決軟土路基填筑到“臨界高度”時(shí)的路基整體穩(wěn)定問(wèn)題。隨著鐵路速度標(biāo)準(zhǔn)的提高，發(fā)現(xiàn)排水固結(jié)雖然解決了路基穩(wěn)定問(wèn)題，但工期長(zhǎng)沉降大。所以對(duì)于路橋、路涵等平順及沉降要求嚴(yán)格的過(guò)渡區(qū)段，采用擠密樁、攪拌樁等復(fù)合地基的方法處理軟基，可大大減少地基的沉降量。20

8、05年以來(lái)，隨著客運(yùn)專線的大量建設(shè)，時(shí)速350公里、無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)的客運(yùn)專線對(duì)路基工后沉降提出了更高的要求，要求路基工后沉降值小于15毫米。這樣采用常規(guī)軟基處理的方法已無(wú)法滿足高速化、平順性的設(shè)計(jì)要求，則客運(yùn)專線的軟基處理采用CFG樁或混凝土打入樁的樁網(wǎng)、樁板結(jié)構(gòu)等較強(qiáng)的地基處理形式。CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁，通過(guò)在基礎(chǔ)和樁頂之間設(shè)置一定厚度的褥墊層保護(hù)樁、土共同承擔(dān)荷載，使樁、樁間土和褥墊層一起

9、構(gòu)成復(fù)合地基。樁端持力層宜選用承載力相對(duì)較高的土層。水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基具有承載力提高幅度大，地基變形小等特點(diǎn)，并且具有較大的適用范圍。適用于處理粘性上、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。對(duì)于淤質(zhì)泥土應(yīng)按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)或通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。就基礎(chǔ)形式而言，既適用于條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)，又可用于箱形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)。而高速鐵路在通過(guò)深厚軟弱土層，當(dāng)?shù)鼗幚泶笥?0m，采用CFG樁不經(jīng)濟(jì)時(shí)，一般采用混凝土打入樁進(jìn)行地基處理。對(duì)于津京城際