铁路路桥过渡段施工技术及问题处理

谢金

中交第三航务工程局有限公司 上海 200000

摘要：在铁路路桥建设中常常会放置过渡段在路基和桥梁间，这样既可以提高列车行驶的舒适感，还能够保证列车行进的安全。本文共分为三个部分：第一部分介绍了开展铁路路桥过渡段施工研究的必要性；第二部分分析了我国现阶段路桥过渡段施工的不足点；第三部分对改善路桥过渡段施工质量的技术进行探究。

关键词：铁路路桥；过渡段；施工技术

前言：由于路基与桥梁的连接点刚度不同，致使列车在行进时产生极大的震动，扩大铁路和列车间的相互作用力，降低了列车的安全性和乘坐舒适性，因此在建设时往往设计一些过渡段缓解现状。下面我们围绕过渡段的建设意义、存在问题和技术改善方案进行探讨。

1开展铁路路桥过渡段施工技术研究的意义

近年来，随着铁路建设布局的不断扩大，越来越多的人选择乘坐火车出行，这也增加了铁路建设的施工量，强化其自身的社会职能。众所周知，铁路建设围绕着安全、便捷、舒适的目标开展，注重建设质量，特别是铁路运行的稳定性。在铁路建设的过程中，经常会遇到在路基和桥梁间铺设铁路的情况，由于铁路自身的刚度、路基的刚度、桥梁的刚度各不相同，因此增加了施工难度。同时三者间的融合建设对列车行进、并轨时的震动影响较大，若不能通过施工技术有效的改善三个的建设和谐度，减缓铁路挤压变形的情况，就会增加列车行驶中发生安全事故的可能，甚至造成一定的人身伤亡。基于此，施工人员必须要以项目实际建设环境为基础，选择适合的过渡段施工技术，力争以最少的人力、物力、财力投入，获得最大的建设收益，为铁路事业的可持续发展提供支持^[1]。

2当前铁路路桥过渡段施工的主要问题及影响原因

通过对铁路路桥过渡段施工现状了解发现，路基和桥梁间铁轨出现沉降的主要原因在于两者填充路基的材料、路基自身地基、桥梁地基及表面结构不同等等。当列车正常行驶经过路桥路段时，对过渡段造成不同程度的挤压，导致其刚结构发生突变，这也增加了列车轮子与轨道间的相互作用力，长此以往，铁轨结构就出现了破损、断裂等情况，无法保证后续通行车辆的安全性。另外，列车行进的速度也与过渡段受挤压的程度有关，速度越快，轴重越大，安全系数越低。下面我们以三个方面对铁路路桥过渡段施工的问题进行深度分析：

一是地理条件和外部环境。当荷载量相同时，桥梁的承载量和路基的承载量相同，沉降程度也各不相同。在建设和投入使用初期时没有任何问题，但经过一段时间的使用后，路桥过渡段就会在众多外力的作用下，出现填土裂缝的情况，尤其是在雨季，这种情况越来越明显且破坏的节奏越来。其原因在于雨水有侵蚀性，自缝隙流入路基后破坏了建设材料结构，再经列车行驶的外作用力挤压，加快了路基的沉降速度。另外，雨水量的增加也会带走路基材料中细小的颗粒，打破路基的稳定性，加大了过渡段出现沉降、形变情况的概率。

二是填充材料和压实程度。一方面，若使用松散的填料回填路基，路基的刚度就无法得到保证，降低了路基承载通过列车的能力，容易产生形变且形变被放大。而桥梁地面由钢筋混凝土组成，硬度较大，受外力影响不会轻易的产生形变，沉降程度较小。当列车通过路桥过路段时，列车的荷载产生一定的外力，使路基和桥台发生了不同程度的沉降，其中路基的沉降程度大于桥台的沉降程度，导致铁轨出现变形、裂缝、断裂的情况。另一方面，施工人员在施工时回填压实的程度也会决定了路基刚度，回填压实就是利用机械设备对回填料进行碾压，消除回填料间的空气和缝隙，与桥台找平。若没有将回填料压实，待通车后，列车的作用力就会排除空气和缝隙，使桥台和路基间出现高低差，加大了两者的沉降幅度，致使轨道出现一定程度的形变。

三是施工设计。传统的路桥过渡段施工设计方案比较片面，只知道关注施工质量却不知道如何改善施工质量，施工设计方案缺少合理性，对于如何开展路桥过渡段的设计、施工、压实等工作仍处于迷茫状态。上文我们已经对路桥过渡段的性质进行了简单分析，了解了该工程建设比较特殊，对压实技术的标准较高，对于桥台、墙翼、墙后侧的压实程度各不相同。若路桥过渡段的建设质量不达标，就无法承载列车行进，有可能会造成铁路交通大面积瘫痪。施工结构也是路桥过渡段施工近年来关注的重点内容，地质、土壤、坡度等都会影响地基铺设的整体效果，降低施工建设的总体质量^[2]。

3解决铁路路桥过渡段施工缺陷的具体技术

3.1地基处理技术要点

路基自身与路桥过渡段间会产生沉降差异，这也加大了路基和桥台间的沉降值。因此，施工单位在进行路桥过渡段的建设时，应该先委派专人到施工现场进行实地勘察，结合地质实际情况和建设目标确定建设性质，再由设计人员和专业人员联合制定设计方案、施工方案、地基处理方案等等，提高方案的可行性。待方案设计完成后，专业人员可以利用多媒体设备将相关参数输入到模拟建设软件中，通过雨水、雪水、磨损、载重系数等模拟查看地基的变化情况，以便对设计方案进行调整，防止出现多次返工的情况。另外，施工单位也可以对地基进行挤密复合处理，发挥挤密作用加固地基，强化路基回填料间的紧密度，弱化应力带来的不良影响，从根本上提升地基的强度，降低列车行驶带来的沉降影响。

3.2机械填平处理技术要点

当回填材料足量铺设后，施工人员需要对回填料的水分进行测量，保证其处于最佳含水值，误差控制在2%以内，然后再应用机械设备进行填平处理。首先要应用推土机对回填料进行粗平处理，然后再使用平地设备对回填料进行精细平处理，最后应用水平仪测量定点水平情况，刮平时要注意从中间开始向两边推进，不要反向操作，保证回填料的水平度始终保持为0。在整个施工过程中，对于一些低级配的回填料，施工人员应该使用小型挖机搅拌，若回填料的表面有蜂窝或集窝的情况，应将机械设备改为手动搅拌。

3.3搭建过渡板处理技术要点

在铁路路桥过渡段的实际施工中，搭建路基和桥台间的混凝土过渡板需要注意以下三点方面：

第一，过渡板的搭建位置有明确的规定，需要建设在桥台后侧盖梁托座处，这样不仅能够增加过渡板对表面底层填土的支撑能力，而且可以降低铁道产生弯角，可实现性较高且刚度得到提升。

第二，由于桥台后侧盖梁托座处的刚度较强，因此在桥台后侧盖梁托座处搭建过渡板后不能随意移动、压缩板材。若过渡板搭建的地基弹性较好，地基会有一定的沉降程度，这就会增加过渡板的承重量，原因在于地基支撑的弹性空间较大，继而导致过渡板发生一定程度的移动。基于此，在桥台后侧盖梁托座处防止过渡板前，应该由专业人员估算配筋内力值，尽可能的弱化部分沉降对主体带来的影响^[3]。

第三，支撑面常常容易出现脱空的情况，这也增加了支撑倾斜发生的可能性。一旦出现该问题，脱空支撑面的沉降程度会被放大，过渡板支撑位置改变，若继续加重承载量，过渡板极容易发生断裂的可能，无法保障列车的行驶安全。

总而言之，施工人员在开展过渡板搭建工作时，应该明确过渡板的搭建位置、搭建面积、回填料材质、压实数据等等，提高路桥过渡段建设的安全系数。

3.4过渡段铁轨处理技术要点

德国铁路使用的超长轨枕作为ICE隧道的入口，效果非常好，施工单位也可以借鉴国内外先进的建设实例，对路桥过渡段施工建设进行优化。超长轨枕的使用强化了轨道的硬度和强化，在施工过程中，可以采用合理布控轨枕间的距离来强化铁路建设质量。在隧道中开展路桥过渡段建设时，施工单位可以应用板式轨道建设方式；在隧道外开展路桥过渡段建设时，施工单位可以应用混凝土轨枕建设方式，且过渡段长度不小于30米。

3.5分层建筑处理技术要点

按照相关标准，可以将松铺厚度分为三种，分别时28cm、30cm、32cm，施工人员可以根据压实设备类型、组合方式、测量结果及压实次数等等参数选择最适合的松铺厚度。在摊铺回填料时，施工人员要关注回填料是否均匀，防止出现细颗粒和粗颗粒相互离析的情况。施工人员也可以应用推土机对回填摊铺料进行搅拌、加料、找平等处理，有助于施工质量的全面提升。另外，若回填料的含水量不足，施工人员可以通过洒水的方式进行调节；若回填料的含水量超标，施工人员可以通过晾晒的方式进行调节。

3.6路基结构处理技术要点

在开展铁路路桥过渡段施工时，经常会在铺设路基时使用加筋材料，这样能够加强路基的侧应力，强化加紧材料的硬度，满足其与土壤间的复合需求。因此，施工人员需要在施工前明确铺设材料的数量、搅拌方式、层数等力学关系，弱化沉降带来的不良影响。为了保持土壤的稳定性，防止侧应力形变的产生，施工人员可以掺加适量的加筋材料，平衡土壤和材料间的约束力^[4]。

3.7路基桥台间的搭建处理要点

为了保证路基和桥台间的沉降幅度相同，可以选择搭建钢筋混凝土材质的板材，帮助完成沉降差自路基向桥台的过渡。施工人员可以在处理路基桥台搭建时，应用钢筋混凝土材质的板材作为过渡材料，利用锚筋连接路基—板材、板材—桥台间，降低其发生移位的可能。施工人员也需要将沥青加铺到锚筋的连接处，减轻其受暴晒暴雨的迫害。

3.8施工环境及自然环境保护要点

除了上述需要注意的施工技术要点，施工单位也需要维护施工环境，减少施工中对自然环境的影响，强化对环境保护的意识。若在人群居住密度较大的地点开展施工建设，施工单位应根据人群的作息时间规划施工时间，尽量在白天完成施工任务，不要对周围人群的日常生活造成影响。若必须要在晚上进行施工，施工单位应以不启动大型机械设备为原则，降低噪音影响，只进行必要的夜间施工。在施工过程中会产生大量的粉尘，施工单位必须要在施工前对粉尘进行防范，避免污染周围居民的生存环境，如定期洒水等。另外，施工单位要保护施工现场周围的自然环境，不要随意倾倒垃圾，排放施工污水等，保持自然生态系统的平衡，并在完成施工建设后，将施工现场恢复至原本状态。

结论：综上所述，过渡段的施工是铁路路桥建设的重点，也是决定施工质量的主要内容。因此，施工人员必须要深入研究过渡段施工技术，根据地质情况和项目情况合理选择施工技术，提高施工的精准度，为工程建设质量的提高奠定基础，力争以最少的资源投入获得最大的经济效益。

参考文献：

[1]杨晓亮.试论路桥施工中的钻孔灌注桩技术[J].科学技术创新,2020,(24):123-124.

[2]程功.路桥工程监理中施工质量问题的处理分析[J].交通世界,2020,(12):118-119.

[3]梁成龙.公路与桥梁施工技术中的细节问题与建议[J].交通世界,2019,(13):64-65.

[4]王宝坤.探讨路桥施工管理存在的问题以及处理措施[J].绿色环保建材,2018,(06):120+123.