摘要：在既有营业线利用4h的“天窗”施工时间内进行线上机械、人工大规模施工作业，通过运用水泥土挤密桩提高基床承载力，并在夯入复合材料过程中对桩周围原有填土进行横向挤密，从而达到提高路基承载力作用的技术原理。文章介绍了在既有线上用水泥土挤密桩加固路基的施工方法和施工工艺。
关键词：既有营业线；水泥土挤密桩；加固路基基床；施工技术
1工程概况
胶济铁路提速改造工程,我公司承建A1标段在四方车站至即墨车站间的路基基床水泥土挤密桩加固施工37000延长米，挤密桩布置如图1所示，正线全长3.5双线公里。路基基床表层0.6m。承载力在110～160kPa，基床底层承载力150kPa，主要填料为C组砂粘土。
我公司管段3.5双线公里路基基床加固，设计挤密桩37000延长米，分布在既有路基基床病害、冻害地段路基基床部分桩长1.5m。桩距沿线路纵向按轨枕间距布置，即每个枕盒内都有桩，与线路中心对称布置。横向间距为0.6m，两股轨之间2根，左右两侧各2根，横向计6根桩。所有桩挖孔孔径为24cm，填料夯实后桩径30cm。
2水泥挤密土加固机理
水泥土挤密桩加固是基于复合地基原理的一种加固方法。通过在轨枕间挖孔并夯入水泥土，利用水泥土挤密桩的高强度和成桩过程中的挤密作用达到提高路基基床承载力。
（1）由于成孔过程中采用钢套管跟进成孔免除扒碴，所以能在成孔过程中避免道碴塌陷，确保道床技术状态不受影响。
（2）成孔后将拌和好的水泥土分次倒入孔内，并用橄榄锤夯实。用橄榄锤夯实水泥土能对周困土体产生挤压，增强了周围土的密实度和压缩模量;水泥土挤密桩形成的纵横骨架 网络 也起到了提高路基基床承载力的作用。
3施工工艺
水泥土挤密桩加固路基基床施工工艺流程如图2所示。
3.1桩孔定位
施工时纵向间隔7排轨枕，横向按“先两边后中间”及“相邻两孔不同时”的原则施工。
3.2成孔
采用护筒跟进成孔，在下护筒的同时就必须安好垫布。护筒摆放就位后，用取碴器从筒内取出道碴，逐渐下沉直至基床表面，并取出筒内全部道碴。在道碴层护筒的引导下，使用旋钻器成孔至设计深度。
3.3原材拌和
（1）材料要求
水泥土复合材料由水泥、粘性土、水3种材料组成：水泥采用PoR32.5水泥，用量为干土质量的10%；水为饮用水；土为粘性C类土，如砂粘土、粘砂土。各原材须由试验室做成桩试验，确定配比及施工控制参数。
（2）拌和及运输
分段采取机械集中拌和、人工装袋（每袋25kg左右）、汽车和人工倒运的运输方式。
3.4回填
将袋装水泥土分层倒入孔内，每次1袋。每层的松铺厚度40cm。
3.5夯实
夯实与水泥土倒填交替进行，每层填料均以橄榄锤夯实致密，其控制技术参数按成桩试验报告而定。橄榄锤应尽量避免碰撞孔壁和套筒。如果橄榄锤下落时有碰壁现象，应适当增加夯吉次数。最后一层水泥土夯实后，再倒入1～2kg水泥土，用平底锤夯击25次，并使桩的顶面略高出基床表面顶面1～2cm。
3.6起拔套筒，捣实道碴
成桩后应分次向护筒内填入道碴，每次用橄榄锤夯击15次后再填入道碴直至将护筒拔出，并将孔口填平捣实。如遇枕底有碴空，须用大头镐串碴致密。
4质量控制与检验
4.1质量控制
施工前应在既有线相应施工段落的路肩上进行成桩试验，确定施工控制参数，并且每完成10000m桩体施工或土质发生变化时，应重新做成桩试验。同时要严格操作工艺，确保水泥在初凝时间内完成拌和及回填。
4.2质量检验
（1）取样检验（环刀法或核子密度仪法）。从桩体中凿取成桩试块与室内制作的试块进行强度比较。
（2）采用标准贯入或轻型动力触探方法检查桩体的均匀性和强度。
5安全措施
5.1车站联络员没有下达封锁线路命令,任何人不准上道作业;车站联络员下达封锁线路命令给区段作业施工负责人,区段作业施工负责人再向各施工小组及安全员下达开工命令。
5.2安全防护员、安全巡视员要高度负责,防止邻线行车危急施工人员的生命安全;施工人员要时刻注意,不要将施工工具随意乱放,特别是影响邻线行车的地方更要注意。安全检查人员要时刻督促检查,对危急行车安全及可能引起轨道联电的一切行为要给予坚决制止;各施工小组施工完成后，要经质量检查员同意后才可离开施工现场，除区段施工负责人以外，任何人没权通知车站联络员消点开通线路。
6效果
工程从2004年3月25日开工，截止5月27日，挤密桩已全部完成。工程质量检验合格率达100%，优良率达100%。基床经水泥土挤密桩加固施工后，经1年多的运行和沉降、位移监测，不但无翻浆、积水和下沉、移位等病害现象发生，基床很稳定、坚固，而且达到2006年提速至200km/h的运营行驶目标。封锁施工正点率达100%。