摘要：本文基于笔者亲历经验，就某站铁路客运专线正线路基地基处理三种方案进行了技术经济分析，并介绍了不同标准要求、工期及投资要求情况下如何选择铁路客运专线正线路基地基处理方案，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词：客运专线; 地基处理 ; 沉降 ; 换填; CFG桩; 桩板结构
Abstract: This paper based on experience in the author witnessed a station railway passenger line is line base handles three programs of technical and economic analysis, and describes the different standards, how to choose the duration and investment requirements for the case of railway passenger line is line base treatment programs, peers engaged in related work has important reference value and reference.
Keywords: passenger dedicated line; foundation treatment; settlement; replacement; CFG pile; pile board structure
中图分类号：U227文献标识码： A 文章编号：2095-2104(2012)05-0020-02
0、前言
较普速铁路而言，客运专线建设标准、技术要求及质量标准提出了更高的新标准，尤其对无砟轨道线下工程工后沉降提出了更为严格的要求。铁建设[2006]158号《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》中提出路基工程预测工后沉降≤15mm;路基填筑完工或堆载预压后不少于3个月实测数据作曲线回归分析，曲线回归分析相关系数≥0.92;沉降观测的可靠性经验证后，间隔不少于3个月的两次预测最终沉降的差值≤8mm。因此，铁路客运专线路基工程地基一般均需要进行加固处理，方能满足无砟轨道铺设条件。
1、概述
某铁路客运专线DK120+260~DK124+100段路基位于某站高速车场范围，属既有普速车站改建。地质情况自上而下为2~6m工业垃圾填筑层，粉土，细砂，中砂，细砂，粉砂，粉质粘土层。正线为无砟轨道，设计速度300Km/h，设计使用年限为100年。
设计初步考虑三种地基处理方案：
①、换填2.5mA、B组填料+重型碾压+超载预压(t≥6个月)。
②、浅埋式CFG桩+钢筋砼筏板+超载预压(t≥6个月)。
③、浅埋式钻孔灌注桩桩板结构。
2、技术分析
2.1、方案一：换填+重型碾压+超载预压
方案介绍：基底采用换填A、B组土，换填深度2.5m，基底冲击碾压处理。路堤基床底层填筑完成，基床表层填筑前进行预压处理，预压期不小于6个月，待沉降观测并经评估工后沉降满足要求后铺轨。
工况分析：此方案主要为土石方作业，施工机械化程度高，工序相对简单，造价低，但基底需要冲击碾压，A、B组土需要分层填筑，检测频率高，施工全过程在站场内基槽里进行，施工组织流水性差，施工进度较慢，且完工后需要超载预压，预计沉降收敛期长，工期长。
2.2、方案二：CFG桩+筏板+超载预压
方案介绍：地基处理采用浅埋入式CFG桩(C20素砼)+钢筋砼筏板结构，板边缘厚0.4m，板间为2%的人字坡，标准板宽10.0m。桩径0.4m，桩长11m，梅花形布置(如图2-1所示)。桩与板间设置20cm碎石褥垫层，筏板施工完成后，进行预压处理，预压期不小于6个月，待沉降观测并经评估工后沉降满足要求后铺轨。
工况分析：此方案CFG桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载，处理效果较方案一相对较好，且CFG桩采用素砼，不配筋，桩板连接采用碎石褥垫层，施工速度快;但造价较方案一高，且仍需进行超载预压，工期相对较长。
2.3、方案三：桩板结构
方案介绍：地基处理采用浅埋入式桩板结构，桩顶板位于既有路基上部，板边缘厚0.7m，板间为2%的人字坡，标准板宽10.0m。区间路基上一般采用2m+6m+6m+6m+2m三跨加两个边跨的结构，钻孔桩直径1.0m，横向2排桩，间距5.0m，桩长16m(如图2-2所示)。桩板结构施工完成后，对其进行沉降观测和评估，观测期按1～3个月考虑，直到工后沉降评估可满足铺设无砟轨道的要求为止。
工况分析：此方案措施强，工艺成熟，便于施工组织及质量控制，处理效果佳，且不需超载预压，大大缩短了工期。但钢筋、混凝土用量大，造价高。
3、经济分析
根据上述三种方案，笔者就投资、工期、施工成本等因素作了综合分析，详见下表：
表3-1 三种处理方案经济分析一览表
|
序号 |
处理方案 |
投资预算
（万元/Km） |
预计工期
（月） |
施工成本
影响因素 |
其它因素 |
|
1 |
换填+重碾+预压 |
1170 |
11 |
大量的取弃土及重型碾压施工扰民和民扰严重，隐性成本难以预测；预压期存在人员设备进出场或就地待工成本费用。 |
取、弃土量大，对环境影响较大；重型碾压对周边居民及铁路工作人员影响较大；预计沉降收敛周期长。 |
|
2 |
CFG桩+筏板+预压 |
1205 |
10 |
密布CFG桩桩间土清理无法采用大型机械，只能人工配合采用小型机械清理，成本费用较大，而预算定额未作考虑；单桩砼量较小，砼损耗总量较大；预压期存在人员设备进出场或就地待工成本费用。 |
取、弃土量较大，对环境影响较大；预计沉降收敛周期相对较长。 |
|
3 |
桩板结构 |
1756 |
5 |
钻孔桩工艺较为成熟，便于施工组织，施工成本相对稳定。 |
加固措施较强，预计沉降收敛周期短。 |
4、结语
根据上述分析不难得出，当对工后沉降要求相对较低，施工工期长时，宜选择方案一，即换填优质土结合基底冲击碾压，完工后进行超载预压;当对工后沉降要求高，工期紧时，宜选择方案三，即桩板结构;对工后沉降、工期、投资等要求介于两者之间时，宜选用方案二，即CFG桩+钢筋砼筏板+超载预压。
文中所指路基位于某站高速车场(既有普速车场拆后新建)范围，正线为无砟轨道，工后沉降要求高;且由于站房设计的滞后，严重制约新建城际兼普速车场施工，新建普速车场开通后方能拆除既有普速车场，再新建高速场，根据全线总工期安排，该段路基不具备预压条件。其地基处理方案最终选择了桩板结构。
参考文献：
[1] 中华人民共和国铁道部TB10751-2010 J1147-2011《高速铁路路工程施工质量验收标准》(铁建设[2010]240号);
[2] 中华人民共和国铁道部《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158号);
[3] 中华人民共和国铁道部《铁路工程预算定额》(第一册 路基工程)(铁建设[2010]223号);
[4] 中华人民共和国铁道部《铁路工程预算定额》(第二册 桥涵工程)(铁建设[2010]223号)。
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文章名称：
某站客运专线正线地基处理方案技术经济分析
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