一、工程概况
我国多处地区有软土覆盖，在这些地区修建高速铁路时，要充分考虑设计，避免出现路基失稳或是路基的沉降达不到要求，否则的话就会影响高速铁路的正常通行，还会增加高速铁路后期的维护费用。通过大量的实际操作证明，混合桩型在处理高速铁路软基中起到非常重要的作用，这能在很大程度上保证高速铁路完工后的质量。在广东某个高速铁路施工过程中，存在一段的软土地基，在进行普通的加固处理后，经过一段时间的试车通行，发现存在桥头与涵洞结构物地段与整体高速铁路的路基线形不能够相符，不够平顺的问题。当行车的速度控制在每小时60km的时候，存在桥头跳车的现象较为突出。这段软基在处理的时候，采用的是复合地基喷粉桩加垫层的加固方法。在试行通车之后表明，这样的处理方式存在较为明显的缺陷，实际施工过程中,发现这种加固方案效果不太理想,通车后的缺陷比较明显。于是,之后改用了混合桩型对高速铁路的路基进行处理，主要是把桥头台背填土，涵洞基底进行加固处理，在经过试行通车之后，没有发现其他缺陷，效果较为理想。
二、混合桩型在高铁路基中的实际应用
2.1施工准备
1.材料准备
按照高速铁路路基工程技术指南、高铁路基工程施工质量验收标准及有关规定和设计要求，混合桩型的混合材料包括但不限于p.042.5号水泥、粉煤灰、粒石、砂、矿粉、外加剂等。
2.混合材料的配合比准备
混合材料的配比是根据施工条件来决定的，不同的施工条件下，混合材料的配比是不同的，可根据实际情况进行调整，这些混合材料的配合比例主要是由实验室来完成的。以下是混合材料的分配比例，外加剂∶粉煤灰∶石∶砂∶水泥=1.9：48：1106：738（kg/m3）
3.现场准备
在进行混合桩型加固处理之前，需要在现场做好必须的准备工作。首先保证施工场地的三通一平及五图一牌，还要对地层进行勘察核对，以及施工场地的地上地下管线进行检查，防护，并确定弃渣点及排污点等。
4.设备准备
在进行混合桩型对高速铁路路基进行加固处理的时候，需要用到的机械设备包括，发电机、挖掘机、装载机、压路机、自卸汽车、混凝土罐车、砼拌和站以及测量检测仪器等。这些机械设备在进入施工场地之前，需要由专业人员对机械设备进行正确的安装和调试。
2.2高速铁路路基加固处理
广东这段高速铁路包含了许多不良地段，主要是分布在高速铁路的第一标段，经过的地区是珠江三角洲平原区，由于地质含水量多且常年多水潮湿，因此该路段的地基软土分不多，且结构不稳定。基底层主要是由第三系粉砂岩，含砾砂岩和砾岩组成，形状呈缓波状起伏，凹陷下去的软土部位厚度较大，一般是在1.3~22.3m之间。这段软土层的含水量高，达到了106.6%，且强度低，平均值为c=7.07kpa，压缩系数最大的为5.08MPa-1，孔隙之间最大的达到2.901。在广东这地段高速铁路路基进行变更加固处理的时候，软土层主要是由淤泥构成的，淤泥质的软基土层深度为10~12m不等，因此软土层的变化较大，且厚度分布不均匀，造成路基层的稳定性能差，为了赶上工期，且到达6个月通车的要求，结合前期的路基处理效果，因此该路段的台背基底和涵洞基础采用混合桩型复合地基进行加固处理。
在进行施工的时候，将桩径设计为500mm，混合装的深度要求达到淤泥层之后的持力层约1米深，在大型桥梁桥台台背采用500mm桩径的C10混凝土CFG桩夹砂桩进行复合地基处理，桩深要求穿过淤泥层进入亚粘土层不小于3.5m。广东这段高速铁路路基的变更加固处理，从施工到通车运行仅用了4个月的时间。之后对此路段进行的沉降量实际检测，检测结果为涵洞沉降0.8~18.3mm，桥台台背路基沉降为12.3~83.5mm，施工效果达到了预期理想值。由于混合桩型在高速铁路路基中的应用施工控制标准以及验收标准在现阶段尚无明确的相关规定，所以这个施工技术也是一个探索实验的过程。在软基处理试验研究小组的指导下,通过现场试成桩试验确定施工工艺参数、成桩控制标准:施工时采用锤击沉管反插成桩法,施工机械采用锤重6t的电动锤击沉管桩机,相关配套机械为350L拌和机、柴油发电机、斗车和灌注料斗。
施工时记录总锤击数、最后10击锤击数和最后10击的沉管下沉量。经过5根试桩的现场检验,确定最后10击沉管的下沉量在10～20cm之间。考虑到工程的投资造价和台背处理的结构要求,根据桥台现场试桩结果和试验研究组的讨论结果,业主通过文件规定下达施工控制和验收标准:CFG桩的施工长度采用桩长和下沉量双控,即以最后10击下沉量不超过15cm作为终孔成桩的标准。施工混凝土坍落度为60～80mm,粗骨料粒径不超过4cm,外掺剂采用粉煤灰。
三、混合桩型在高铁路基中的重要性
(1)在经过大量的实际施工操作，结果表明，混合桩型较为使用在软土含量达，且软土的深度达到10米以上的桥台台背，涵洞基底，以及对工期要求较短的高速铁路路基的加固处理。当需要处理的高速铁路路基路段面积较大时，需要进行砂桩的布置，以加快土体的固化，增加土体的承载力，加快桩体之间的排水速度。为了减少桥头跳车现象，在混合桩型的埋设深度可以由地面线延长到桥头搭板底部，这样可以减少沉降，从而达到减少桥头跳车的目的。今后在选用CFG桩处理软土地基时,应根据工区内软土的性能指标和深度,结合处理长度和工期以及投资造价,综合确定采用的CFG桩的混凝土标号、处理长度、终孔控制标准,并适当与其他的处理方法如碎石垫层、土工格栅、砂桩等进行搭配。
在经过混合桩型在广东某高速铁路路基加固处理中的效果来看，混合桩型在处理含水量大且软土层身后的不良高铁路基时，具有稳定性好，处理效果理想以及施工进度快，投资小的有点，在高速铁路普遍开工建设的现在，值得建筑施工企业进行广泛应用及推广。
四、结语
本文以混合桩型在广东某高速铁路路基的加固处理为例，从前期的准备工作到后期的施工详情进行系统分析，从工程实例中探讨了混合桩型在高速铁路路基处理中的应用及重要性，充分说明了混合桩型是加固处理高速铁路路基软基的有效施工手段，值得建筑施工企业广泛应用推广。
参考文献
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