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【摘 要】在我国交通工程发展的推动之下，我国的高铁施工技术也获得一定的成就，本文在探讨高铁软土地基特点的基础之上，分析相关施工技术，力求不断促进施工质量的提升。
【关键词】高铁；软土地基；施工
1、高铁软土地基的特点
顾名思义，压缩性较高并且强度较低的土层被称之为软土，可以将软土大体分成如下几个类型：淤泥、粘软类土、炭泥类土等，存在软土的地点主要分布在盆地、河口以及滨海平原，根据以上特点并结合科学分析，可以将软土地基的特点概括成如下几个方面，第一，压缩至稳定期所需要的时间较长，组成软土地基的成分主要以粘粒居多，该成分不仅自身渗透性不高，而且颗粒之间的缝隙较小，在受到挤压的情况时，很难在较短的时间内将软土中的水分排出。第二，变形量较大，软土地基与其他土质地基相比，成分中有机组织占有较大比例，并且所处环境多是河流、湖泊，所以自身含水量较大，再加之缝隙随着水分的渗入逐渐扩大，自然而然变形量也会随之提高。
2、高铁软土地基存在所产生的问题
由于软土地基的存在而导致高铁出现问题的现象与日俱增，根据科学统计，可以将问题归纳为如下几个类型：第一，沉降不均匀问题，不同路段的高铁路基在受到天气、地形等因素的干扰，自身的重力承受系数并不统一，即使是相同的路段，也会受到位置的影响而存在较大的差异，根据这一情况，当土质为软土时重力承受能力强的区域的沉降度明显高于重力承受能力低的区域，这种沉降不均匀问题会直接导致火车行驶过程中的震动，甚至是侧翻情况的产生。第二，地基承载能力的问题，根据软土的特性不难发现由于自身渗透性较强以及土质的稀松，所能承受的重力不大，一旦软土路基形成，高铁在运输过程中对其产生的压力便会导致路基局部的塌陷甚至是下降，久而久之对高铁的正常使用也造成了影响。
3、高铁施工之中软土地基施工技术分析
3.1、深层搅拌桩施工工艺
软基的处理方法有多种，而且在高速公路软基取得了明显的效果，但是伴随着高铁建设的不断扩大，广泛分布于南方和沿海地区的深厚软土对高铁的建设产生了很大的阻碍。当面临软土地基是，到底是对其进行处理以形成地基还是修建桥梁通过便成了摆在施工方面前的一大难题，不同的选择对于投资会产生巨大的差异。从这个意义上说，对高铁施工中软土地基的处理工艺进行详细的分析对于控制施工成本和质量十分必要。而在软土地基处理工艺中，目前广泛采用的技术就是深层搅拌桩施工工艺。相对于普通铁路对地基变形的要求而言，高速铁路因其较快的速度对路基能够承受的变形程度要求高了许多。尽管利用深层搅拌桩处理软土地基已经取得了不少的成绩，在施工的具体工艺也有许多经验，但是考虑到高速铁路建设的标准严格和软土地基物化性质复杂的特点，如果都采用建设桥梁的方式来处理软土，则会导致工程的造价成本增加许多。目前流行的深层搅拌桩施工工艺能否满足严格的高速公路沉降要求成为影响此工艺发展应用的重要问题。本文借助一次高铁施工现场所做的地基处理工艺同实验室研究结合，对软土地基处理工艺进行浅要地分析，使得深层搅拌桩工艺成为能够满足高铁建设对于软土地基处理工艺要求的施工工艺。
3.2、水泥砂浆桩施工
3.2.1、工艺性试桩
水泥砂浆桩试桩利用PH多轴多向搅拌桩机（叶片正反两方向旋转）做试桩。按照一喷两搅工艺，下降速度1.1m/min，下降转速80r/min，下降喷浆量按总浆量的90%控制；提升速度1.5m/rain，提升转速100r/min，提升喷浆量按总浆量的10%控制，以免堵管；桩长按设计桩长控制并且要求打穿软土层，正方形布置。试桩工艺参数：
采用P·042.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量按50kg/m、60kg/m、70kg/m3种；配合比要求：水：水泥：粉细砂=0.65∶1∶0.5；掺用添加剂分为2种：掺2%石膏（相对水泥重量）和不掺石膏。通过静力触探（7d龄期）、轻便动力触探及钻探取芯（28d）、载荷等试验对试桩测试以检测水泥砂浆桩试桩的成桩质量是否满足设计要求。
3.2.2、施工工艺流程
水泥砂浆桩施工工艺流程：桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→搅拌、喷浆下钻至设计深度→在桩端就地持续搅拌、喷浆30s以上，使桩端水泥土充分搅拌均匀（下钻喷浆量为总浆量的90%以上）→搅拌、喷浆提升至停浆面（在桩头应原位搅拌不少于2min）→重复搅拌下钻并喷浆至设计深度→搅拌、喷浆提升至停浆面→成桩结束→施工下一根桩。
3.2.3、施工参数
水泥砂浆桩施工参数：采用P·042.5水泥，水泥掺量50kg/m；水泥：水：粉细砂配合比为0.65∶1∶0.5，不掺石膏。施工时的下钻钻进速度0.6～1.5m/min，转速60～120r/min，喷浆量不小于30L/m，下钻喷浆量为总浆量的90%以上；提升钻进速度0.8～1.8m/min，转速80～140r/min，喷浆量不大于10L/m，提钻喷浆量为总浆量的10%以下；浆喷压力0.6～1.0MPa。
3.3、碾压冲击的施工要点
在碾压冲击之前首先应该利用压路机对软土地基表面进行压实环节，并进行至少五遍以上的低速冲压，目的在于避免冲击凹陷过深、行驶过程机械困难以及冲击不均匀，从而最终影响碾压冲击的整体效果。并且在碾压期间冲击的速度应该在保证在大于十二千米每小时的范围内。其次，进行碾压冲击的检测工作。检测工作分成两个方面，分别是数量检测和质量检测，数量检测的要求如下：在软土地基路面相聚一百米的区域内至少要检查六个点以及两个断面，为满足要求则需再次年碾压冲击。质量檢测的要求如下：每次碾压冲击所导致软土地基沉降效果都应小于一厘米，并且碾压冲击的压实情况应该超过百分之九十。
3.4、强夯的施工要点
在进行强夯流程期间，应该注意一下几方面内容：第一，在施工之前应该对强夯所使用的夯锤质量、大小以及排数设备、控制落距的方式等待呢过进行充分的检查，从而保证每次强夯的能量都能满足国家基本设计要求。第二，在进行强夯施工过程中，要对每次夯击的沉降效果以及夯击的次数进行汇总、记录，并归纳出科学的曲线关系。在此期间还需要明确强夯能力过度会导致起锤困难的情况。第三，在每次夯击结束后，都需要对夯击的位置进行检查，确保强夯放线的准确性，强夯的夯击中心的允许最大偏移量为一百五十毫米，倘若发现偏移量过大，则需要及时纠正，并对施工过程中的各项指标、参数进行记录。 3.4、载体桩基
载体桩是近年发展起来的一种由混凝土桩身和载体构成的新型软土地基处理形式，其载体由混凝土、夯实填充料、挤密土体三部分构成，其组成如图1所示，其主要用于房屋、公路地基处理。高速铁路沉降变形控制标准的提高，在深厚压缩层地基条件下高强度桩型的引入势所必然，路基由于其结构特点一般要求桩土共同作用来承受上部荷载，即构成了刚性桩沉降控制复合地基。某高速铁路在路基沉降控制设计中采用了CFG桩、预应力管桩和钻孔桩及少量的旋喷桩，首次在该高速铁路路基沉降控制中引入了载体桩。
桩是埋入土中的柱形杆件，其作用是将上部结构的荷载传递到深部较坚硬、压缩性小的土层或岩层上。总体上可考虑按竖向受荷与水平受荷两种工况来分析桩的承载性状。载体桩是一种全新的施工技术，它改变了传统的地基基础处理观念，选择下部层位稳定、土性较好的土层作为被加固土层，以桩端土体为研究对象。普通桩的承载力主要来源于桩的侧摩阻力，而载体桩的承载力主要来自载体，载体通过反复填入建筑垃圾再以3.5吨重锤提升6m进行自由落体夯实，通过三击贯入度等指标控制密实度，随后再夯填一定量的干硬性混凝土，从而由内向外形成干硬性混凝土、填充料和挤密土体形成的载体，使樁端土体得到最优的密实，将上部荷载有效传递给下面的持力土层，达到提高承载力的目的。载体桩的受力原理类似扩展基础，当上部荷载传递到载体后，通过干硬性混凝土、填充料和挤密土体，应力逐级进行扩散，形成多级的扩展基础，最终将荷载传递到承载力高、压缩性低的持力土层，大大的提高了承载力，减少了基础变形，具有受力效果更合理、结构安全性能更高的特点。
4、结语
高铁近些年来的建设是在我国经济的推动下逐渐加快步伐的，在建设过程中对于软土地基的施工也是必不可免，所以必须总结出一套适合我国高铁建设的实际施工工艺，只有这样才能大幅度提升高铁的建设质量。本篇论文主要从高铁施工中软土地基处理的常用技术、高铁施工中软土地基的施工工艺等方面展开论述。
参考文献：
[1]包冬健.路桥施工中的软土地基施工技术分析[J].中华民居（下旬刊），2013，11：155.
[2]周晓玲.论高铁施工中软土地基的处理[J].现代装饰（理论），2013，01：51.
[3]曾炜.CFG桩在软土地基处理中的应用研究[D].重庆交通大学，2012.
【关键词】高铁；软土地基；施工
1、高铁软土地基的特点
顾名思义，压缩性较高并且强度较低的土层被称之为软土，可以将软土大体分成如下几个类型：淤泥、粘软类土、炭泥类土等，存在软土的地点主要分布在盆地、河口以及滨海平原，根据以上特点并结合科学分析，可以将软土地基的特点概括成如下几个方面，第一，压缩至稳定期所需要的时间较长，组成软土地基的成分主要以粘粒居多，该成分不仅自身渗透性不高，而且颗粒之间的缝隙较小，在受到挤压的情况时，很难在较短的时间内将软土中的水分排出。第二，变形量较大，软土地基与其他土质地基相比，成分中有机组织占有较大比例，并且所处环境多是河流、湖泊，所以自身含水量较大，再加之缝隙随着水分的渗入逐渐扩大，自然而然变形量也会随之提高。
2、高铁软土地基存在所产生的问题
由于软土地基的存在而导致高铁出现问题的现象与日俱增，根据科学统计，可以将问题归纳为如下几个类型：第一，沉降不均匀问题，不同路段的高铁路基在受到天气、地形等因素的干扰，自身的重力承受系数并不统一，即使是相同的路段，也会受到位置的影响而存在较大的差异，根据这一情况，当土质为软土时重力承受能力强的区域的沉降度明显高于重力承受能力低的区域，这种沉降不均匀问题会直接导致火车行驶过程中的震动，甚至是侧翻情况的产生。第二，地基承载能力的问题，根据软土的特性不难发现由于自身渗透性较强以及土质的稀松，所能承受的重力不大，一旦软土路基形成，高铁在运输过程中对其产生的压力便会导致路基局部的塌陷甚至是下降，久而久之对高铁的正常使用也造成了影响。
3、高铁施工之中软土地基施工技术分析
3.1、深层搅拌桩施工工艺
软基的处理方法有多种，而且在高速公路软基取得了明显的效果，但是伴随着高铁建设的不断扩大，广泛分布于南方和沿海地区的深厚软土对高铁的建设产生了很大的阻碍。当面临软土地基是，到底是对其进行处理以形成地基还是修建桥梁通过便成了摆在施工方面前的一大难题，不同的选择对于投资会产生巨大的差异。从这个意义上说，对高铁施工中软土地基的处理工艺进行详细的分析对于控制施工成本和质量十分必要。而在软土地基处理工艺中，目前广泛采用的技术就是深层搅拌桩施工工艺。相对于普通铁路对地基变形的要求而言，高速铁路因其较快的速度对路基能够承受的变形程度要求高了许多。尽管利用深层搅拌桩处理软土地基已经取得了不少的成绩，在施工的具体工艺也有许多经验，但是考虑到高速铁路建设的标准严格和软土地基物化性质复杂的特点，如果都采用建设桥梁的方式来处理软土，则会导致工程的造价成本增加许多。目前流行的深层搅拌桩施工工艺能否满足严格的高速公路沉降要求成为影响此工艺发展应用的重要问题。本文借助一次高铁施工现场所做的地基处理工艺同实验室研究结合，对软土地基处理工艺进行浅要地分析，使得深层搅拌桩工艺成为能够满足高铁建设对于软土地基处理工艺要求的施工工艺。
3.2、水泥砂浆桩施工
3.2.1、工艺性试桩
水泥砂浆桩试桩利用PH多轴多向搅拌桩机（叶片正反两方向旋转）做试桩。按照一喷两搅工艺，下降速度1.1m/min，下降转速80r/min，下降喷浆量按总浆量的90%控制；提升速度1.5m/rain，提升转速100r/min，提升喷浆量按总浆量的10%控制，以免堵管；桩长按设计桩长控制并且要求打穿软土层，正方形布置。试桩工艺参数：
采用P·042.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量按50kg/m、60kg/m、70kg/m3种；配合比要求：水：水泥：粉细砂=0.65∶1∶0.5；掺用添加剂分为2种：掺2%石膏（相对水泥重量）和不掺石膏。通过静力触探（7d龄期）、轻便动力触探及钻探取芯（28d）、载荷等试验对试桩测试以检测水泥砂浆桩试桩的成桩质量是否满足设计要求。
3.2.2、施工工艺流程
水泥砂浆桩施工工艺流程：桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→搅拌、喷浆下钻至设计深度→在桩端就地持续搅拌、喷浆30s以上，使桩端水泥土充分搅拌均匀（下钻喷浆量为总浆量的90%以上）→搅拌、喷浆提升至停浆面（在桩头应原位搅拌不少于2min）→重复搅拌下钻并喷浆至设计深度→搅拌、喷浆提升至停浆面→成桩结束→施工下一根桩。
3.2.3、施工参数
水泥砂浆桩施工参数：采用P·042.5水泥，水泥掺量50kg/m；水泥：水：粉细砂配合比为0.65∶1∶0.5，不掺石膏。施工时的下钻钻进速度0.6～1.5m/min，转速60～120r/min，喷浆量不小于30L/m，下钻喷浆量为总浆量的90%以上；提升钻进速度0.8～1.8m/min，转速80～140r/min，喷浆量不大于10L/m，提钻喷浆量为总浆量的10%以下；浆喷压力0.6～1.0MPa。
3.3、碾压冲击的施工要点
在碾压冲击之前首先应该利用压路机对软土地基表面进行压实环节，并进行至少五遍以上的低速冲压，目的在于避免冲击凹陷过深、行驶过程机械困难以及冲击不均匀，从而最终影响碾压冲击的整体效果。并且在碾压期间冲击的速度应该在保证在大于十二千米每小时的范围内。其次，进行碾压冲击的检测工作。检测工作分成两个方面，分别是数量检测和质量检测，数量检测的要求如下：在软土地基路面相聚一百米的区域内至少要检查六个点以及两个断面，为满足要求则需再次年碾压冲击。质量檢测的要求如下：每次碾压冲击所导致软土地基沉降效果都应小于一厘米，并且碾压冲击的压实情况应该超过百分之九十。
3.4、强夯的施工要点
在进行强夯流程期间，应该注意一下几方面内容：第一，在施工之前应该对强夯所使用的夯锤质量、大小以及排数设备、控制落距的方式等待呢过进行充分的检查，从而保证每次强夯的能量都能满足国家基本设计要求。第二，在进行强夯施工过程中，要对每次夯击的沉降效果以及夯击的次数进行汇总、记录，并归纳出科学的曲线关系。在此期间还需要明确强夯能力过度会导致起锤困难的情况。第三，在每次夯击结束后，都需要对夯击的位置进行检查，确保强夯放线的准确性，强夯的夯击中心的允许最大偏移量为一百五十毫米，倘若发现偏移量过大，则需要及时纠正，并对施工过程中的各项指标、参数进行记录。 3.4、载体桩基
载体桩是近年发展起来的一种由混凝土桩身和载体构成的新型软土地基处理形式，其载体由混凝土、夯实填充料、挤密土体三部分构成，其组成如图1所示，其主要用于房屋、公路地基处理。高速铁路沉降变形控制标准的提高，在深厚压缩层地基条件下高强度桩型的引入势所必然，路基由于其结构特点一般要求桩土共同作用来承受上部荷载，即构成了刚性桩沉降控制复合地基。某高速铁路在路基沉降控制设计中采用了CFG桩、预应力管桩和钻孔桩及少量的旋喷桩，首次在该高速铁路路基沉降控制中引入了载体桩。
桩是埋入土中的柱形杆件，其作用是将上部结构的荷载传递到深部较坚硬、压缩性小的土层或岩层上。总体上可考虑按竖向受荷与水平受荷两种工况来分析桩的承载性状。载体桩是一种全新的施工技术，它改变了传统的地基基础处理观念，选择下部层位稳定、土性较好的土层作为被加固土层，以桩端土体为研究对象。普通桩的承载力主要来源于桩的侧摩阻力，而载体桩的承载力主要来自载体，载体通过反复填入建筑垃圾再以3.5吨重锤提升6m进行自由落体夯实，通过三击贯入度等指标控制密实度，随后再夯填一定量的干硬性混凝土，从而由内向外形成干硬性混凝土、填充料和挤密土体形成的载体，使樁端土体得到最优的密实，将上部荷载有效传递给下面的持力土层，达到提高承载力的目的。载体桩的受力原理类似扩展基础，当上部荷载传递到载体后，通过干硬性混凝土、填充料和挤密土体，应力逐级进行扩散，形成多级的扩展基础，最终将荷载传递到承载力高、压缩性低的持力土层，大大的提高了承载力，减少了基础变形，具有受力效果更合理、结构安全性能更高的特点。
4、结语
高铁近些年来的建设是在我国经济的推动下逐渐加快步伐的，在建设过程中对于软土地基的施工也是必不可免，所以必须总结出一套适合我国高铁建设的实际施工工艺，只有这样才能大幅度提升高铁的建设质量。本篇论文主要从高铁施工中软土地基处理的常用技术、高铁施工中软土地基的施工工艺等方面展开论述。
参考文献：
[1]包冬健.路桥施工中的软土地基施工技术分析[J].中华民居（下旬刊），2013，11：155.
[2]周晓玲.论高铁施工中软土地基的处理[J].现代装饰（理论），2013，01：51.
[3]曾炜.CFG桩在软土地基处理中的应用研究[D].重庆交通大学，2012.