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1、摘要我国地域辽阔，幅员广大，自然地理环境不同，土质各异，地基条件区域性较 强。随着当前经济建设的蓬勃发展，有时不得不在地质条件不好的地方从事建设。 因此，就需对天然软弱地基进行加固。高速铁路是20世纪交通运输领域的重大成果，是一个专业面极广，技术先进 成熟的庞大系统工程，是人类的共同财富。而地基作为路基支承，绝不允许发生 基底破坏，也不允许发生过大的工后沉降和沉降速率。对支承高速铁路路基的地 基来说，除了强度要求外，还有变形条件和抗震要求。因此，高速铁路对地基要 求相应较高。目前，国内外地基加固方法众多，很多方法还在不断发展和完善中。每一种处 理方法都有它的适用范围和局限性，因而选用某一种地基
2、加固方法时，一定要根 据地基土质条件、工程要求、工期、造价、料源、施工机械设备条件等因素综合 分析后确定。本设计综合国内外现行的各种地基加固方法，结合地下建筑工程，交通运输等 个专业内容进行设计。通过查阅各种科技文献，参考专业资料，本设计对地基加 固技术进行了专业，透彻的分析，系统的阐述了高速铁路地基加固技术的基本知 识和基本原理。关键词：安全 荷载计算 地基加固AbstractChinas vast territory and vast, geographical differences, different soil, the strong foundation of regional c
3、onditions. With the current vigorous development of economic construction, and sometimes had to geological conditions in poor areas in the building. Therefore, the need for natural weak foundation reinforcement.High-speed railway transport in the 20th century the major achievements of the area, is a
4、 professional face a wide and advanced technology, mature huge project, is the common wealth of mankind. The foundation supported as a roadbed, in the basement must not be allowed to destroy, or allow too much in the post-settlement and settlement rate. Supporting high-speed railway roadbed on the g
5、round, apart from the strength of demand, there are anti-seismic deformation conditions and requirements. Therefore, high-speed railway demands on higher ground.At present, domestic and foreign foundation strengthening many ways, are still many ways to continue to develop and improve in. Each approa
6、ch has its scope and limitations, thus choose a certain kind of foundation strengthening methods, the foundation must be based on soil conditions, engineering requirements, Time, cost, source materials, construction machinery and equipment conditions and other factors comprehensive analysis Determin
7、ed.The integrated design of the various domestic and foreign foundation strengthening the existing method of underground construction, transportation, and other professional content design. Available through various scientific literature, information and professional information, the technical desig
8、n of the foundation strengthening a professional, thorough analysis, the systems high-speed railway on the foundation strengthening the basic technical knowledge and basic principles.Key words: security load calculation foundation strengthening目录第1章绪论11.1课题研究的目的意义11.2国内外研究现状21.3课题研究方法3第1章高速铁路路基荷载基本理
9、论和计算方法42.1 基本理论42.2静荷载计算方法52.3动荷载计算方法8第3章 地基加固方案123.1 软土地基加固133.1.1软土的工程性质133.1.2软土地基加固措施163.2盐渍土地基加固203.2.1 盐渍土的工程性质213.2.2盐渍土地基的设计施工与加固243.3其他常见土质地基加固27第四章工程实例324.1秦沈客运专线路基新技术324.2各提速铁路地基加固措施37参考文献42致谢43附录44第1章绪论1.1课题研究的目的意义1水泥土搅拌法加固机理水泥土搅拌法是用于加固饱和软基的一种新技术，它是用水泥、粉煤灰等作为固化剂，通过特制的机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，
10、由固化剂和软土之间产生一系列物理一化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加 固土，从而提高地基强度和增大变形模量，形成优质地基。该地基不同于钻孔桩、打入桩地基，为复合型地基。2施工中注意事项2. 1在沿海地区用水泥土搅拌法加固深层软土地基，必须确定地下水的侵蚀 类别，经试验，用普通水泥拌制的水泥土受硫酸盐溶液侵蚀会出现结品性开裂、 崩坏、丧失强度，选用抗硫酸盐侵蚀水泥，使水泥中产生的结品膨胀物质控制在 一定数量范围内，则可大大提高水泥土的抗侵蚀性能。2. 2为保证桩端施工质量，当浆液达到出浆口后，喷浆底座30秒，使浆液完 全到达桩端。特别是设计中考虑桩端承载力时，该点尤为重要
11、。2. 3搅拌机喷浆提升速度和次数必须符合施工工艺的要求，要有专人记录搅 拌每米下沉和提升的时间。深度记录误差 100mm ,时间记录误差:5 s。2. 4基坑开挖时，要注意保护桩头质量，在基底标高以上0. 3 m宜采用人工 开挖.1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状世界上第一条铁路于1825年诞生于英国，至今已有180多年。在那以前地面 的交通运输工具主要就是马车。与马车相比，火车运量大，速度快,具有明显优越 性,因而得到迅速发展。19世纪末到二十世纪初是铁路大发展的时期。作为一 种新兴的运输方式，铁路运输具有集中，大宗，便捷，安全，全天候的优势，对 于西方资本主义经济的发展是功不可没
12、的。随着经济的迅速发展，科技的不断提高，传统铁路已不能满足社会发展的需 求。2 0世纪6 0年代以来，高速铁路在世界发达国家崛起。百年铁路重振雄风， 传统铁路再展新姿。铁路发展进入了一个崭新的阶段。高速铁路的蓬勃发展，在 世界范围内引发了一场深刻的交通革命。高速铁路因为具有安全性高，能耗少，效益好等一系列技术经济优势而发展 迅速，但也有许多问题是不容我们忽视的，地基加固便是其中的一个重要方面。现代铁路修筑经验表明，作为支乘路基的地基不允许发生基底破坏，也不允许发 生过大的工后沉降和沉降速率。以往的铁路设计标准，只考虑对基底强度作要求， 即不允许发生基底破坏，而对其变形的要求没有给予重视。日本东
13、海道新干线建 成后，由于软土地基沉降造成轨道状态不良，不能达到设计速度和运量的要求。 在吸取了东海道新干线经验教训后，日本对支乘高速铁路路基的地基提出了强度 要求。对不符合强度要求的地基要采取加固或减少工后沉降的措施。许多国家对 路堤（尤其是低路堤）的基底相应提出了强度和土质的要求。不符合要求者均要 采取措施进行加固处理。前联邦德国在地基条件差的地方修建新线路基时，采取 了各种加固措施，如振动捣固，混凝土喷浆，化学加固，砂浆或排水管构筑，土 层加固，更换土层等。1.2.2 国内研究现状我国铁路长期以来一直是各种运输方式的骨干。直到20世纪50年代初 期，铁路运输还是卖方市场，买票难，乘车难。9
14、0年代以来，各地纷纷建设高 速公路，几乎所有的高速公路都与铁路平行，民航事业也飞快发展，铁路事业一 度陷入低谷。究其原因，铁路速度太慢是原因之一。1 9 9 5年，铁道部领导决 定，在既有线上在不做大的改造的条件下进行普遍提速，并逐步发展建设高速铁 路。自从2 0世纪6 0年代，世界上第一条高速铁路开通运营以来，世界上已有 近10个国家的3 1万多公里各种类型的高速铁路投入运营。多数国家的高速铁 路都取得了良好的社会和经济效益。在铁路运输业，尤其是客运业很不景气的时 候，给新兴铁路注入了一剂强心针。我国更是提出了建设京沪高速铁路的计划。 京沪高速铁路沿线地区包括北京，上海，天津三个直辖市以及河
15、北，山东，安徽， 江苏等省份，沿线地形复杂，地基加固便显得尤其重要。我国铁路路基主要病害是路基下沉。除因填土压实度不足造成外，还有不少 是因基底变形所致的。对支乘高速铁路路基的地基来说，除了强度要求外，还有 变形条件要求。此外，即使发生地震，也不致发生破坏和下沉。为确保上部轨道 结构的平衡性，减少养护维修工作量，高速铁路必须严格控制沉降变形。因此， 对地基的要求相应较高。根据日本，法国及德国的经验，满足高速铁路的轨道平顺性，除要严格控制 路基的均匀沉降外，不均匀沉降更为关键。路基与桥台及路基与横向结构物过渡 段地层变化较大处和不同地基处理措施连接处，是不均匀沉降容易产生的常见部 位。故在地基处
16、理和路堤设计中应采取逐渐过渡的方法，减少不均匀沉降，以满 足轨道平顺性要求。建国以来，我国在地基工程的建设上取得了难能可贵的成绩，特别是对特殊 土地基，以及各种复杂地形，地质，气候条件下的地基。无论在科研，工程实践 水平，测试技术上都有很大发展和提高，积累了丰富的经验。随着我国高速铁路， 重载铁路和大运量铁路的兴建，对铁路地基工程的质量和标准提出了新的要求。 虽然过去5 0年来地基工程取得了很大成绩，但为了适应上述要求，还存在着一 些必须重视，急待解决的问题。首先是地基施工必须满足技术标准要求的问题， 尤其是基床直接受动荷载和季节循环的影响，并与轨道结构相互作用。没有稳定 可靠的基床，轨道强度再高，也不能适应运量增长的要求。所以，在施工时就要 严格把关，对基床土质和密度加强检测，健全施工管理制度。地基质
