高速铁路路基工程地基沉降的组成

1.高速铁路路基沉降的组成： 路基在列车荷载作用下发生的变形；列车行驶时路基面产生的弹性变形；运营阶段由行车引起的基床累积下沉；路堤本体的压密下沉。

（1）高速铁路路基沉降的组成

路基在列车荷载作用下发生的变形： 在列车荷载的作用下，路基的变形既有弹性变形，同时又有塑性变形； 弹性变形是列 车通过时列车荷载短暂作用而产生的，主要发生在路基的基床部位，尤其是基床表层。 路基的弹性变形最终将反映在轨面的弹性变形之中，如果弹性变形大，车速就不可能提高； 塑性变形是指在运营阶段由行车引起的基床累积下沉。 它是由列车通过道床传递到路基面的动荷载引起的； 基床累积下沉是一个累积的过程，是不可恢复的； 采用合理的基床结构型式可有效控制基床的过量累积下沉；   少量的累积下沉可通过调整轨道结构来处理。

（2）路基本体的压密下沉

路基填土的压密下沉属永久下沉，是由填土的自重（包括线路上部建筑）引起的； 由散体材料填筑而成的路基本体产生一定的压密下沉是正常的； 但如果下沉量较大，说明填土的压实密度不足、强度低，容易形成不均匀变形； 过大的下沉还会破坏路基面的排水条件以至不能保持良好的横向排水坡度； 世界各国关于路堤填土的压密下沉通常都是通过控制填料质量和提高压实密度予以保证的； 路堤填土的工后压密下沉量约为填土高度的0.1～1.0％；

2.地基沉降

路堤本体产生的沉降可通过填料材质和施工质量来控制； 地基土体具有复杂性和多样性，需针对工程情况进行具体分析，控制路基沉降主要是控制地基的沉降； 特别对于软弱土地基来说，由于软弱土的高压缩、低渗透特性，不仅沉降量大而且需延续较长时间才能完成。 需对地基进行沉降分析。

（1）工后沉降

施工完成以后，路基产生的沉降； 过去我国相关规范定义为路基竣工开始铺轨后产生的沉降，即示意图中△S2； 目前已经按以铺轨完成后计算工后沉降，即示意图中△S3。

（2）工后沉降的控制标准

在保证列车安全、舒适运行的前提下，路基允许工后沉降量的确定主要是经济问题，即为满足工后沉降量所进行地基的处理费用与运行期线路养护维修费用大致平衡。 工程实践表明，工后沉降量控制过严，会使地基处理费用大幅度上升，在某些地质条件下，即使采取地基处理措施，完全消除工后沉降也是难以实现的。 因此较为现实的办法是将工后沉降控制在某一允许的范围内，做到既安全又经济。

（3）有砟轨道

根据设计速度分250 km/h和300、350 km/h两个序列，并规定了工后沉降速率的控制，因为沉降速率过快，短时间内沉降过大，会造成维修困难而危及行车安全，同时，维修量加大会影响线路的通过能力。

（4）无砟轨道

无砟轨道路基工后沉降应符合扣件调整能力和线路竖曲线圆顺的要求。工后沉降不宜超过15 mm；沉降比较均匀并且调整轨面高程后的竖曲线半径符合Rsh ≥ 0.4Vsj2时，允许的工后沉降为30 mm。

3.路基与桥梁、隧道或横向结构物交界处的工后沉降差不应大于5 mm，不均匀沉降造成的折角不应大于1/1000。

（1）地基处理对象及其特征

地基处理是指为提高地基承载力，改变其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。欧美国家称地基处理，亦有称地基加固。

（2）软弱地基

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