3.6　低置线路

3.6.1　低置线路概况

1.低置线路定义

中低速磁浮交通工程低置线路是指介于高架线与地下线之间的线路，基本位于低填浅挖地段。

低置线路包括支承轨道结构的承轨梁与支承承轨梁的路基工程两部分，如图3.6.1所示。承轨梁下的路基工程应按土工结构物进行设计，确保其满足强度、变形、稳定性和耐久性的要求，并符合环境保护、水土保持等相关规定。

2.低置线路的应用概况

经过全世界研究人员和工程技术人员的共同努力，从20世纪60年代起，磁浮列车技术已初步成熟，2002年12月31日上海磁浮示范线建成并投入运营，这种新型交通方式展示出其特有的魅力。它可有效减少和缓解日益增长的交通需求给环境造成的负担，并缓解城市乃至经济发达地区的公共交通压力，发展前景十分美好。

中低速磁浮交通工程常采用高架线路方式，鲜见有关低置路基上修筑磁浮线路的研究与应用。相比于轮轨系统，磁浮系统修筑于路基上时，对变形控制要求更为苛刻。由于软弱地基上的低置路基采用了常规的地基处理难以达到要求或投资超过高架桥，北京控股磁悬浮技术发展有限公司、中国铁路设计集团有限公司（原铁道第三勘察设计院集团有限公司）编制了中低速磁浮设计企业内部标准，简要说明了低置线路结构和路堑的设计原则，并认为磁浮交通不宜以路堤填方形式通过，这与以往传统轨道交通的设计理念发生了根本性变化。

由于采用钢筋混凝土材料，中低速磁浮交通工程低置结构承轨梁处于野外工作环境中，对温度变化相对敏感，且上部磁浮列车存在多种运行状态（静止滑撬、滑轮支撑和悬浮），使承轨梁结构自身受力比较复杂，其对路基面的强度要求有别于轮轨方案。而对于地基条件较好、填方高度不大地段，以路堤型式通过时具有明显的经济优势。

长沙磁浮项目中，正线区间地段低置线路共5段/0.904km，另有车辆段内低置线路1段/0.294km，合计1.198km。其中路堤地段2处/0.259km，路堤填高3.5m左右，分别位于DK7工点与车辆段低置线路范围内。

3.6.2　设计标准及原则

3.6.2.1　承轨梁结构设计标准及原则

1.结构形式

承轨梁宜采用钢筋混凝土“凸”字形结构形式，由下部底板和上部梁体组成。下部底板埋置于路基上，上部梁体支承轨道结构，轨道结构与承轨梁之间采用承轨台相接，承轨台宜采用正方形或长方形截面。

承轨梁结构设计应构造简洁、美观，有利于减振、降噪，便于施工、养护和运营，满足车辆安全、舒适的运营要求。承轨梁结构上部梁体可选用实心式、箱式或其他形式，当采用箱式、门框式（框柱式）、支墩式或其他形式时，应加强刚度、温度效应等检算，必要时还应进行动力检算。

2.计算方法

实心承轨梁可按弹性地基梁设计，其他结构形式承轨梁可参照弹性地基梁，同时还应根据其上部梁体结构形式采用相应的模式进行计算。特殊结构形式的承轨梁，其底板不能视为置于路基上弹性地基梁时，应做专门研究。

3.设计标准

低置结构承轨梁是设置在土工基础上的弹性地基梁，其工作特点与高架结构轨道梁不完全一致，如：设置在地面的弹性地基梁所受的风荷载应小于架空线路的轨道梁所受风荷载；另外，低置结构承轨梁设置在地基上，其结构受力相比由桥墩支承的轨道梁更有利一些。由于目前针对低置结构承轨梁的研究还很少、缺少工程应用经验，因此目前低置结构承轨梁结构设计、结合地基梁的特点，参照由桥墩支承的轨道梁的荷载体系与荷载组合、变形控制要求等等进行设计是偏于安全的。

工程实践表明，一般实心式承轨梁结构的竖向变形、挠度及一阶固有频率等均能满足要求，门框式、框柱式等非等截面承轨梁宜结合承轨台座的布置特点进行各项控制指标验算。

3.6.2.2　承轨梁下路基设计标准及原则

1.路基面与基床

（1）路基面

承轨梁基底的土工基础面应做成水平面，承轨梁底两侧的土工基础面以及底板回填土顶面应做成外倾4％的排水坡，双线地段，应设置线间排水沟。

路基面宽度应满足承轨梁、界限、电缆槽等的布置要求，并根据线路数目、线间距等计算确定。承轨梁底距路肩的水平距离一般不小于2.5m，当两侧路肩有信号灯或疏散平台时，路肩宽度应满足信号灯基础或疏散平台的设置要求。

①路基稳定的需要：特别是南方多雨地区路堤边坡的稳定性。高速铁路运营实践经验表明，在降雨量大的地区，加宽路基宽度对于保证线路畅通有重要作用。一般路堤浸水后边坡部分土质软化，在自重与列车产生的振动加速度的共同作用下，容易发生边坡浅层坍滑，路肩较宽时，即使边坡发生坍滑，也不影响路堤的承载部分，从而可使因边坡坍滑引起影响列车正常运行的事故大幅度减少。

②在线路维修时，搁置或通行小型养路机械及维修作业，都需要有一定的宽度。

③确保人员安全避让距离的需要。尽管一般铁路是全封闭的，运行期间人员不能进入线路范围，但世界各国依然考虑人行的安全问题，德国轮轨高速铁路在线路设计规范中把离线路中心3.5m以外作为安全区。

④路基面设备敷设的需要。电缆槽、信号灯基础、疏散平台等设置于路肩上，路基面宽度需满足敷设要求。

轮轨铁路中，路肩宽度是指路基面两侧无道床覆盖部分的宽度，路肩宽度应根据设计速度、边坡稳定、养护维修、路肩上设备设置要求等条件综合确定。当轨道类型为刚性基础的无砟轨道时，由于路基半宽为4.3m，无砟轨道板支撑层宽度一般为3.4m，则支撑层外侧边缘距离路肩约2.6m，该距离与《铁路路基支挡结构设计规范》（TB 10025—2006）第3.4.3条对挡墙位于稳定斜坡底面时挡墙趾部距地面的水平距离不小于2.5m的要求较为接近。

与轮轨铁路不同，低置结构承轨梁埋置于路基上，低置结构路肩宽度指承轨梁底板外侧边缘至护肩内侧的距离。其路肩宽度除应满足路肩上各类附属构筑物、运营维护、人员安全避让距离的需要外，必须应保证承轨梁横向稳定。数值分析研究及现场测试表明，低置结构承轨梁及梁下路基的稳定不受路肩宽度控制，路肩宽度范围内基本无静、动应力传递，路肩宽度设置也不由静荷载和动应力决定。参照无砟轨道板支撑层外侧边缘距离路肩的宽度要求及《铁路路基支挡结构设计规范》（TB 10025—2006）的相关规定，低置结构路肩宽度一般不小于2.5m，一般该宽度范围可满足信号灯基础、疏散平台及电缆槽等附属设施的布设。

（2）基床

当前，一些国家采取的铁路路基基床结构设计原则，主要有强度、变形和刚度三方面的指标。各国采取的不同技术控制条件和路基结构，都经受了较长时期的运行考验，均可以作为我国磁浮线路低置结构路基技术条件的借鉴。

磁浮线路低置结构对路基变形控制特别严格，任意地段20m长度范围内的不均匀沉降量不超过30mm、错台造成沉降差异不超过2mm，折角小于1/1000。参照高铁设计规范对基床结构的计算方法，对磁浮线路低置结构基床进行分析。

①基床厚度

路基基床厚度的确定主要依据动应力与自重应力的关系，列车动应力由承轨梁底传递至下部路基内，沿深度逐渐衰减。在路基某一深度处，磁浮列车荷载引起的动应力只占路基自重荷载的一小部分，在此深度以下，动荷载对路基的影响很小。参考高速铁路路基基床厚度按列车荷载产生的动应力与路基自重应力之比为0.2的原则确定，中低速磁浮低置线路基床厚度采用类似方法确定。

动应力沿路基深度的分布，采用布氏（Boussinesq）理论计算。在长方形均布荷载作用下，荷载中心下深度为z处的垂直应力可用公式（3.6.1）计算。

P0——荷载强度（kPa）；

a，b——长方形荷载的边长之半（m）；

z——深度（m）。

磁浮列车竖向荷载作用下，承轨梁底动应力计算值为7.5kPa左右，考虑到各种不平顺影响，乘以扩大倍数2，则基床表层顶面上竖向应力可能达到15.0kPa。考虑到不可预知的其他恶劣工况和填土层安全储备，乘以2.0的安全系数，得到路基面的载荷动强度值30.0kPa。

受承轨梁结构形式、磁浮列车转向架长度影响，地基土中动应力与自重应力之比为0.2时，低置结构各类型承轨梁地基深度各不相同，见表3.6.1。

根据计算结果，低置结构基床厚度随承轨梁底均布荷载加载长度增大而增加，在满足不同梁形要求的情况下，考虑单节磁浮列车长度一般为13.71m，且磁浮列车编组一般为2～3节编组，取基床厚度为2.5m可满足各类型承轨梁计算要求。

对比无砟轨道高速铁路基床厚度2.7m，其路基面计算动应力为100kPa，实测动应力一般不超过15.0kPa，实测值约为计算值的15％。长沙磁浮项目中低置结构承轨梁底实测动应力小于1.5kPa，仅为无砟轨道高速铁路实测动应力值的1/10，基床厚度取2.5m明显偏大。因此，基床厚度计算时，建议低置结构承轨梁底计算动应力幅值仅考虑2倍放大系数，取为15kPa更为合理，实测值为计算值的10％。因此，基床厚度建议取值为1.3m，基床厚度按此设计其长期稳定性能得到充分保障。

②基床表层厚度

参考高速铁路基床表层厚度确定原则，取变形控制（动变形不大于3.5mm）和强度控制（基床地层顶面动应力不大于填土允许应力）双控指标进行计算。在国内外所作的大量测试中，包括普通土质基床表层在内，有砟轨道路基面的动变形一般仅为1.0mm左右，无砟轨道路基面的动变形仅为0.1mm左右，在采用级配碎石等强化基床表层时动变形更小。若要求基床表层面上的动变形小于3.5mm，实际上是很容易满足的。

磁浮交通低置结构基床表层厚度确定控制指标取为：（1）变形控制——不大于0.4mm为控制条件；（2）强度控制——作用在基床底层顶面的动应力（30.0kPa）不大于填土允许应力为控制条件。

中铁第四勘察设计院集团有限公司（简称“铁四院”）在长沙中低速磁浮项目中开展了大量的测试工作，实测结果表明，各类轨道梁最大竖向均动变形≤0.015mm、动应力≤1.5kPa、动力系数（1+μ）≤1.1。考虑到不平顺的极端工况，乘以扩大系数，动变形最大值约为2×0.015=0.03mm，动应力最大值约为2×1.5=3.0kPa。考虑到不可预知的其他恶劣工况和填土层安全储备，乘以2.0的安全系数，得到低置轨道结构—路基面的设计动强度值6.0kPa，路基面动变形值为0.03×2.0≈0.06mm。

当基床表层压实度Kh=0.97，基床底层压实度Kh=0.95，路基本体压实度Kh=0.92，基床表层厚度0.3m能够满足变形限值及强度限值的控制要求。

综合以上计算结果，基床表层厚度取0.3m、基床底层厚度取1.0m，分别采用级配碎石与A、B组填料或改良土填筑。

2.桥路分界高度

路堤边坡高度应结合地基条件、填料来源、环境因素等确定。路堤填方较高时，地基加固工程庞大，且地基加固及路堤填筑施工质量控制难度大，导致路堤工后沉降控制困难，因此填方地段宜以较矮的路堤形式通过，困难时应采取可靠措施保证低置结构路基的稳定性与沉降控制满足要求。

《铁路路基设计规范》（TB 10001—2005）第7.3.3条规定，路堤沉降的原因除与地基条件有关外，还与路堤高度、填料种类、压实标准等有密切关系，对于边坡高度超过15m的高路堤应考虑填料沉落加宽。采用漂石土、卵石土、碎石土、粗粒土作为填料的路堤沉降比约为0.005～0.015，路堤高度为3m、5m时其对应的填料沉落值约为15～45mm、25～75mm。我国已建成高速铁路在路堤填筑完成后的放置期一般采用了堆载预压措施，或仅利用路基本体进行静置预压，强降雨及多雨地区通过雨季放置消除填土和地基土因含水量和水位变化引起的附加沉降。通过预压、静置及雨季放置等手段，放置期填料沉落完成比例按90％考虑，则铺轨后3m、5m高填方路堤由于环境变化等外部因素引起的路基沉降值分别约1.5～4.5mm、2.5～7.5mm。目前，轮轨高速铁路在地形地质条件良好、不存在影响路基长期稳定因素及地基处理施工质量控制较好的地段运营情况良好，基本未发现路基填料沉落，路基工后沉降均能满足规范要求。

中低速磁浮低置结构对差异沉降错台和不均匀沉降更为敏感，填方高度在3m以内时，填料沉落值基本上在差异沉降错台允许值附近；填方高度在5m左右时，根据既有轮轨高速铁路建设经验，地形地质条件良好地段工后沉降仍处于可控范围内。

因此，低置线路结构以填方形式通过时，承轨梁下路基填筑高度原则上不宜超过3m；地形地质条件良好、路基工后沉降易控制、不存在影响路基长期稳定的因素的地段，承轨梁下的路基填筑高度不应超过5m。

3.路堤压实控制标准

中低速磁浮交通工程低置结构是指低置线路结构，其可分为支承轨道结构的承轨梁与支承承轨梁的路基工程两部分。高速铁路无砟轨道路基面上支承的是无砟轨道，事实上，高速铁路无砟轨道路基是无砟轨道的基础，中低速磁浮交通工程低置结构承轨梁下路基是承轨梁的基础，两者均必须满足轨道的平顺性要求以及车辆长期运营安全和旅客舒适性要求。

大量的无砟轨道线路设置在由土工构筑物构成的路堤上，这些线路目前均运行良好。因此，在填筑的路堤上设置中低速磁浮交通工程低置结构，完全可实现“满足强度、稳定性和耐久性的要求”，且目前已具有成熟的设计与建造技术。但考虑到磁浮交通工程对减振、降噪要求高，目前缺乏较多的应用经验，路堤压实标准参考无砟轨道高速铁路执行。

（1）基床压实标准

①基床表层

基床表层应填筑级配碎石，级配碎石填筑压实后的渗透系数应大于5×10-5m/s，压实标准应符合表3.6.2的规定。

②基床底层

基床底层应采用A、B组填料或C组细粒土改良土，A、B组填料粒径级配应符合压实性能要求，最大粒径不应大于60mm。基床底层压实标准应符合表3.6.3的规定。

（2）基床以下路堤压实标准

基床以下路堤填料宜采用A、B组填料和C组碎石、砾石类填料，其粒径级配应符合压实性能要求；当选用C组细粒土填料时，应根据填料性质进行改良。基床以下路堤填料最大粒径不应大于75mm，压实标准应符合表3.6.4要求。

4.沉降控制标准

路堤应进行工后沉降分析，工后沉降不超过30mm，其任意地段20m长度范围的不均匀沉降量、沉降差异造成的错台和路桥、路隧过渡段或任意两段路基沉降造成的折角应符合表3.6.5的规定。

限于我国中低速磁浮低置结构研究应用偏少的现状，现阶段低置结构的工后沉降、不均匀沉降的控制要求系参照高速铁路无砟轨道的标准制定。由于沿线地形和地质条件千差万别、土的变形理论不完善、现有的沉降计算方法不键全，且计算精度远不能满足30mm工后沉降的控制要求。因此，要实现路基变形控制的要求，除了有准确的地质资料以及正确的土工参数、路基施工质量的控制外，还必须建立沉降监测系统，通过现场实测沉降、分析评估工后沉降满足要求后方可进行承轨梁与轨道施工。

3.6.3　低置线路承轨梁结构选型

中低速磁悬浮轨道交通属于一种新型交通方式，目前国内外的研究成果较少，全世界开通运营的线路更是少数，且均以高架结构为主，鲜见有关低置线路承轨梁方面的研究与应用。

现有的桥梁轨道梁是架立在两桥墩之间，按简支梁或连续梁设计，为满足变形和稳定性要求，其结构尺寸一般非常大，不能直接用于低置线路上。低置线路板承轨梁若参照桥梁轨道梁做成箱梁、U梁、工字梁等结构，放置在岩土组成的路基面上，则显的外观沉重，也不美观；另外，腹板间的空间很小，人员无法对其进行检修与维护作业，且在双线地段线间水不能横向直排，必须在线间设置排水沟。现有的支墩式承轨梁常用于维修车间库房内，轨枕台座设置在支墩顶部，通过支墩来承受轨道结构传递的荷载，通过其顶部的纵、横系梁来增强结构的稳定。由于低置线路地段承轨梁暴露在大气之中，受各种外部因素尤其是极端气温的影响较大，且其施工立模复杂，混凝土不能一次浇筑完成，现有的支墩式承轨梁无法满足温度力荷载及工期要求。因此，长沙中低速磁悬浮低置线路承轨梁设计问题需结合本项目特点重新研究解决。

基于磁浮交通工程技术现状，为解决长沙中低速磁浮交通工程低置线路承轨梁选型与结构设计问题，本项目设计依据承轨梁上部轨道结构、荷载与限界、长沙地区气候条件、本线地质条件等因素，共选择了箱式、连续门框式、连续框架式、实心式4种承轨梁，如图3.6.2所示，建立了磁浮列车、轨排与低置线路承轨梁耦合振动模型，进行了详细的数值仿真计算分析，并从结构安全性、经济性、施工工艺与质量控制、实用性与运营维护、美观等方面进行了对比，推荐了适合长沙中低速磁浮项目特点的低置线路承轨梁结构形式。该设计具有以下特点：

（1）建立了低置线路承轨梁荷载计算模式，主要包括结构自重、附属设备重量、混凝土收缩徐变、离心力、纵坡下滑力、列车静活载、滑撬支撑载荷、滑轮支撑载荷、列车竖向动活载、制动力、风荷载与温度效应等，并对各控制指标对应的最不利工况组合进行了分析研究，提出低置线路承轨梁主要由温变效应控制这一重要结论。

（2）建立了适合长沙地区中低速磁浮项目特点的温度场分析模型，分别按整体温升温降和梯度温度模式计算，针对不同类型承轨梁提出相应的温度模式，并对不同类型承轨梁温度效应下的变形与受力进行了分析。确定本项目承轨梁适宜节长为11.6m，并在承轨梁两端设置高强耐磨滑动层以释放温度应力，使承轨梁温度变形控制在允许值范围内。

（3）建立了中低速磁浮列车、轨排与低置线路承轨梁耦合振动分析模型，对不同类型承轨梁在静活载作用下的挠度、水平挠度、一阶固有频率（刚度）、纵度与曲线上的稳定性、动力响应及舒适度指标等进行了计算分析，以动力相应等为指标进行了对比。

（4）针对《中低速磁浮交通设计规范》（报批稿）有关地基不均匀沉降量、沉降差异造成的错台和路桥、路隧过渡段或任意两段地基沉降造成折角的规定，建立了低置线路承轨梁不均匀沉降模式，对4种不均匀沉降模式引起的F轨的变形进行了计算，并对由不均匀沉降引起磁浮列车的动力响应进行了分析，用以评价不同类型低置线路承轨梁对不均匀沉降的敏感性。

（5）在低置线路承轨梁节间缝处设置钢筋混凝土防错台搭板，用以防止当承轨梁下路基发生不均匀沉降时，承轨梁节间发生错台影响F轨的平顺性。

（6）通过结构安全性、经济性、施工工艺与质量控制、实用性与运营维护、美观等方面的对比分析，区间低置线路采用实心承轨梁方案，车辆段低置线路采用连续框架式承轨梁为主、实心式承轨梁为辅的方案，并对实心式承轨梁进行了外观美化设计。

通过开展长沙磁浮交通项目低置线路承轨梁结构选型工作，总结提出了如下关键技术：

（1）根据受力特征提出了低置线路承轨梁结构型式

根据上部轨道结构及限界等要求，低置线路承轨梁采用带底板的“凸”形截面钢筋混凝土结构，承轨梁底板下设置夹铺钢筋网的素混凝土垫层，级配碎石顶面到承轨梁底板顶面设置了回填保护层等措施，有效提高了承轨梁在小半径曲线地段，陡纵坡地段的整体稳定性。

（2）根据磁浮列车的工作原理提出了荷载组合计算模式

根据磁浮列车可能出现的悬浮、滑撬支撑、滑轮支撑等工作状态，提出了低置线路承轨梁荷载组合计算模式；针对各控制指标对应的最不利工况组合进行了分析研究，提出了低置线路承轨梁主要由温变效应控制这一重要结论。

（3）提出中低速磁浮低置线路承轨梁结构设计计算建模方法

提出了考虑磁浮列车、轨排结构与承轨梁耦合作用的静力、动力数值仿真计算模型建模方法，建模方法充分考虑了轨排刚度、路基竖向刚度及其与承轨梁底的纵向摩擦约束等边界条件对承轨梁的影响。

（4）提出了适合长沙地区磁浮交通工程低置线路承轨梁温度场计算模式。

低置线路承轨梁结构主要由温变效应控制，结合长沙地区气候条件、本线线路走向与日照关系等因素建立了适合长沙地区中低速磁浮项目特点的温度场分析模型，针对不同类型承轨梁提出相应的温度模式。根据温度场荷载作用下不同类型低置线路承轨梁受力变形特点，并结合温度荷载引起的承轨梁变形对磁浮列车、轨排与承轨梁耦合振动的影响，提出相应的温度应力与变形控制措施。确定了适合长沙地区中低速磁悬浮低置线路承轨梁的节长，并在承轨梁两端设置高强耐磨滑动层以释放温度应力，实心式承轨梁两侧开槽用以减小温度应力与变形，且增强了美观性。

（5）提出低置线路承轨梁节间防错台变形的措施

通过建立低置线路承轨梁不均匀沉降模式，对4种不均匀沉降模式引起的F轨的变形进行了计算，对由不均匀沉降引起磁浮列车的动力响应进行了分析。提出在低置线路承轨梁节间缝处设置钢筋混凝土防错台搭板，用以防止当承轨梁下路基发生不均匀沉降时，承轨梁节间发生错台影响F轨的平顺性。

最终设计提出的区间低置线路采用实心承轨梁方案（图3.6.3），车辆段低置线路采用连续框架式承轨梁为主、实心式承轨梁为辅的方案，结合了本项目特点，所设计承轨梁外形美观，结构受力安全，施工工艺简单，质量可控性强，便于运营维护。

3.6.4　桥路过渡段的设置

在轮轨高速铁路中，存在大量的桥路过渡段路基，高速铁路过渡段路基大多采用了梯形结构（图3.6.4），梯形范围内采用了水泥级配碎石填筑，并采用了比非过渡段路基更高的压实要求。在已建成的高速铁路运营过程中，桥路过渡段范围，常发生无砟轨道隆起、离缝、冒浆等病害。这种病害的原因大多是由于过渡段路基仍然是由岩土构成的土工结构物，过渡段路基铺轨后，仍然会发生一定沉降，与桥台存在一定的工后沉降差（规范允许工后沉降差不大于5mm），由于高速铁路采用无缝线路钢轨，在规范允许工后沉降差范围内，并不影响正常运营，但会导致无砟轨道隆起、离缝、冒浆等病害，需要及时检修维护。

中低速磁浮交通线的F轨是由一节节的短轨采用接板现场拼接而成，并留有轨间缝，满足磁浮列车平稳运行要求的F轨的平顺性，基本要靠轨下结构物保证。低置线路地段，承轨梁下基础是由岩土构成的土工结构物，受地形、地质条件等因素影响，质量相对不易控制，在荷载及各种自然环境因素作用下易产生不均匀沉降，难免会发生与高架结构桥台不一致的工后沉降，产生工后沉降差，低置线路与桥台位置出现了沉降差，必然影响F轨的平顺性，甚至可能导致F轨产生错台、变形等问题，严重时，将影响磁浮车辆的正常运营。

中低速磁浮交通工程系统对承轨梁沉降错台控制要求更严格，《中低速磁浮交通设计规范》（报批稿）初稿中要求沉降差异造成的错台不得超过5mm，《长沙磁浮交通工程设计暂行规定》（Q/HNCFGS 001—2015）要求沉降差异造成的错台应控制在2mm以内。因此，高速铁路过渡段路基处理方法不能直接用于磁浮交通工程，必须重新研究解决方案。

长沙中低速磁浮项目中，全线共有7座高架线路与低置线路相接处需设置过渡段。设计采用的凸榫式承轨梁低置线路与高架桥的过渡段结构，将低置线路承轨梁采用凸榫搭接在桥台凸榫槽中成活动铰接（图3.6.5），并在承轨梁凸榫与桥台凸榫槽间设置滑动耐磨层，承轨梁下预埋补注浆管等技术，有效释放了承轨梁在差异沉降、温度等荷载作用下可能出现的转动约束，降低了作用在桥台上的动应力与磁浮车辆制动冲击力，实现了高架结构与低置线路之间的刚度及沉降过渡，避免二者之间产生较大的刚度差异与沉降错台，施工质量易于控制，易于检修维护，能够满足磁浮列车安全、舒适运营对线下基础刚度与沉降平缓过渡、以及长期稳定的要求。

3.6.5　路基排水设计

低置线路排水应尽量与附近桥、涵、车站等排水设备衔接，组成合理的排水系统，同时应考虑农田水利综合利用，不使农田失灌或冲毁。

水沟均采用C25混凝土浇筑，所有水沟均采用1/50频率的流量计算确定，沟顶高出设计水位0.2m。地面排水设备的纵坡一般不小于2‰。

（1）线间排水：线间于路基面中心设0.3m×0.3m线间排水沟，考虑排水沟一侧沟壁兼做强电支架基础使用，沟壁厚度应满足强电支架荷载及尺寸要求。轨道梁向排水沟设4％的排水坡，将水引入线间排水沟，纵向每30～50m设置一处集水井，集水井截面尺寸采用0.6m×0.7m，集水井的设置位置应避开承轨梁接缝，采用内径150mm的镀锌钢管，按4％的排水横坡将线间水引入侧沟或排水沟中。

（2）路基面排水：承轨梁至路肩回填面采用5cm纤维混凝土封闭，承轨梁与护肩之间采用4％的横坡，表水漫流至护肩，引入侧沟或排水沟中。电缆槽底砌成外倾2％的坡，底部设泄水孔，在槽底及护肩预埋直径50mm的PVC管，管口设置拦水坎；电缆槽底部采用透水砾石或碎石回填，厚约150mm，透水砾石或碎石底部铺一层复合土工膜，护肩中设置一条50mm的PVC管，将复合土工膜层以上水引入侧沟或排水沟中。

（3）路堤地段边坡防排水：路堤地段坡脚两侧设排水沟，水沟截面一般采用底宽0.4m、高0.6m、厚0.2m的梯形截面。

当采用骨架护坡时，两侧边坡主骨架作为路堤顺边坡向的横向排水槽。当采用混凝土空心砖、植草灌防护时，每隔10～15m设顺边坡向的横向排水槽，深0.2m，采用C15混凝土预制构件，厚度0.1m。基床表水经护肩顶面汇流于路堤两侧拦水坎或截水槽，再经路堤边坡的横向排水槽或截水槽引入排水沟或路堤坡脚外。

（4）路堑地段防排水：路堑地段两侧设侧沟，深度应满足线间排水沟的排水要求，一般采用0.6m×1.1m的矩形沟。

路堑边坡外地面横坡明显时，一般在上方一侧设置天沟，当地面横坡不明显地段，一般在路堑两侧设置。水沟截面一般采用底宽0.6m、高0.6m的矩形截面，水量较大时，需按流量计算水沟截面。边坡有平台时，平台设置截水沟，截水沟尺寸0.3m×0.4m。

基床表水经护肩顶面汇流于路堑侧沟；地面水被天沟截留，引出低置线路外；坡面表水经路堑边坡的横向排水槽、截水槽、截水沟引入侧沟。

3.6.6　路基防护及支挡工程

3.6.6.1　边坡防护

1.边坡绿色防护

边坡绿色防护设计的主要措施有主要包括植草、客土植草、立体植被网内（客土）植草、栽种灌木等。

（1）植草

边坡植草防护技术是利用液态播种原理，将草籽、肥料、黏着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的绿化技术。

植草的植物尽量采用与当地天然植被类似的种类，使植被可以实现从草坪到树林的演替，而且乡土植物更容易与自然融为一体。

（2）客土植草

客土植草是选用适合于特殊地质条件下的植物生长基质（客土）和种子，先沿坡面铺设一层基质（客土），然后将草籽、肥料、黏着剂、纸浆、土壤改良剂和色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的绿化技术。

（3）栽种灌木

路基边坡绿化一般采用植草+栽种灌木相结合，小灌木为紫穗槐（每穴2株），灌木高度0.4m左右，株距0.6m，行距0.6m，呈三角形布置。

（4）立体植被网内（客土）植草

立体植被网顺坡面铺设，纵横向每隔0.5～1.5m左右用不短于20cm竹钉垂直打入边坡固定；搭接宽度不小于5cm，搭接部位适当加密竹钉，铺设完成后需对坡面夯拍，使网垫与坡面密贴。路堤伸入护肩或边坡平台内不小于0.6m，埋入深度不小于0.4m；路堤坡脚处埋入地面以下不小于0.4m；坡脚有脚墙段应埋入脚墙内侧宽0.4m范围内。路堑埋入侧沟平台以下不小于0.4m或应至堑顶以外1.0m；坡脚有挡墙段应埋入挡墙内侧宽0.4m范围内。

2.人字形截水骨架护坡

（1）长沙磁浮低置线路设计的截水骨架护坡类型采用人字形。骨架内可采用植草灌防护。

（2）坡残积一般黏性土边坡、风化软质岩及路堤骨架护坡肋厚0.6m，人字骨架厚度0.4m。

（3）骨架护坡起、终点侧边，底部基础及顶部设0.5m宽镶边，均采用C25混凝土浇筑。

（4）为便利养护，每100m左右应于适当位置设一宽1.0m、厚0.5m的阶梯形踏步。踏步和路堤坡面排水槽均应设在主骨架处。

3.6.6.2　支挡工程

支挡工程的主要类型有：重力式挡墙、桩板墙（含抗滑桩）、（框架）锚杆等。

1.路肩、路堤挡墙

（1）挡墙墙身均采用不低于C30的混凝土浇筑，侵蚀环境时采用工点要求的圬工标号。

（2）挡墙基础埋深，一般地段应不小于1.0m，有水流冲刷时在冲刷线以下不小于1.0m；墙基位于倾斜地面时，对土质和软岩地基，墙趾埋深≥1.5m，距墙前倾斜坡面的水平间距2.0～2.5m；硬质岩地段，墙趾埋深≥1.0m，距墙前倾斜坡面的水平间距1.5m。挡墙倾斜基底应严格按设计要求施工，不得改缓或改陡；浸水地区挡墙基底设计成水平。

（3）墙身沿线路方向每隔10～20m结合墙高或地基条件的变化设置伸缩缝或沉降缝，缝宽0.02m，缝内沿墙顶、内、外三边填塞沥青麻筋，深0.2m。

（4）墙身于地面以上部分，每隔2m上、下、左、右交错设置ф=0.1m的PVC管泄水孔，其排水坡不少于4％。地下水发育以及有大股水流处，应加密泄水孔，折线墙背易积水处及墙身接触地面处必须设置泄水孔。墙顶0.5m高的范围内设黏土防渗层。最底排泄水孔下部0.3m范围内设隔水层，隔水层宜采用与挡墙相同材料一起浇筑。

（5）墙背通长设0.3m厚砂夹卵砾石反滤层。

（6）为了便于养护，结合地形条件在挡墙适当位置设置踏步和检查梯，无声屏障时，下列情况设防护栏杆：（1）路肩支挡结构物地面高度大于2.0m，连续长度超过10m；（2）墙趾下为悬崖陡坎或地面横坡陡于1∶0.75，连续长度大于20m的山坡时；（3）位于车站范围内或靠近居民点、道路旁，墙顶高出地面1.0m时。

2.路堑挡墙

（1）挡墙墙身采用不低于C30的混凝土浇筑，侵蚀环境时采用工点要求的圬工标号。

（2）路堑挡墙基础应在路肩或侧沟平台以下不小于1.0m，并低于侧沟砌体底面不小于0.2m。

（3）墙身沿线路方向每隔10～20m结合墙高设置宽2cm的伸缩缝或沉降缝一道。缝内沿墙顶、内、外三边填塞深度不小于0.2m的沥青麻筋。

（4）墙背通长设0.3m厚砂夹卵砾石反滤层；砂卵砾石土及地下水发育地段反滤层厚度为0.5m，距墙顶0.5m高范围内（墙顶设浆砌片石护坡，护墙或骨架护坡者除外），设置夯填黏土防渗层，最底排泄水孔下部0.3m范围内设隔水层，隔水层宜采用与挡墙相同材料一起浇筑。

（5）墙身于路肩以上部分每隔1～2m上、下、左、右交错设置ф=0.1m的PVC管泄水孔，其排水坡不少于4％。折线墙背易积水处、地下水发育以及有大股水流处，应加密泄水孔或加大其尺寸。

（6）为了便于检修，结合地形条件在挡墙适当位置设置踏步和检查梯，踏蹬钢筋为ф=16mm，步距0.2m，路堑挡墙墙顶踏步与检查梯之间设防护栏杆。

3.锚固桩

（1）桩、板混凝土的强度等级不低于C35。当地下水有侵蚀性时，严格按《铁路混凝土结构耐久性设计规范》及设计要求进行施工。顺层、滑坡地段，有滑动迹象或需快速施工时，宜采用速凝或早强混凝土，桩身强度达到设计强度后，再间隔或分层开挖桩前土体。

（2）基坑护壁，混凝土圬工及尺寸应符合设计要求。护壁节长1.0m，土石分界和滑动面处不能分节。

（3）抗滑桩井口应设置锁口，锁口高出地面0.2m，厚度按设计要求。锁口和护壁混凝土强度等级不宜低于C15。

（4）须拆除护壁的桩身部分，桩身与护壁间须采取隔离措施（如铺设宝丽板），以利拆除及使桩身平整美观。

（5）路堑地段桩板墙墙间板后路肩以上部分通长铺一层透水土工膜，其后设0.3m厚砂夹卵砾石反滤层。

4.框架锚杆

（1）锚杆体与水平面的夹角为15°～20°，设计长度根据岩体破碎程度为8～12m，锚孔直径90mm。锚杆的设计长度不含埋置于锚头内的长度。

（2）锚杆用2根HRB400级ф25mm，钢筋点焊并联制作，杆身每隔1.5m设一个对中支架（ф12mm钢筋），锚杆外露弯折15cm，并与框架锚梁中的受力筋绑扎或焊接在一起。

（3）锚头应与框架梁同时浇筑。纵向每隔10～20m设伸缩缝一条，缝宽0.02m，采用沥青麻筋填塞。伸缩缝置于两排节点中间。

（4）框架梁采用现场现浇施工，锚杆框架应先放线后施工，圬工、位置、尺寸应符合设计要求。

（5）框架梁采用全断面嵌入式，梁顶面与边坡坡面齐平；梁背面与槽底面宜密贴，凹凸不平处用水泥砂浆或混凝土填背，确保梁均匀受力。

3.6.7　地基处理

3.6.7.1　一般要求

1.路基基底平整与处理

地基加固处理，施工前应清除表层种植土，平整场地，做好地表排水系统。当地表存在斜坡时，清除种植土后应尽量使场地平整水平，尤其要注意使横断面方向路基主要受力范围内的场坪水平，坑洼处需进行回填整平时，应采用符合路基相应部位规定的填料进行回填，并碾压达路基相应部位规定的压实标准；当需挖台阶时，台阶高应在0.6m左右，挖台阶后的场坪斜坡度：一般情况下横向不宜陡于1∶5，纵向不宜陡于1∶2。场坪平整好后，必须重新测量场坪标高，尤其是变坡点处以及地层变化处的横断面，一般横断面间距不宜大于50m，斜坡地段应加密，根据场坪平整后的地面标高重新检算路基工后沉降与不均匀沉降，核实或调整桩间距及加固深度。

2.基床表层以下部位

基床表层以下部位应符合设计要求，施工时应根据地层情况、边坡的支挡加固与防护措施、地基的加固范围等因素进行综合分析与研究，合理确定各类工程的施工顺序以及地基加固桩的施工场坪标高，确保边坡的稳定以及成桩质量，地基加固桩的施工场坪标高原则上不低于基床底层顶面。对施工场坪，必须建立完整的临时排水系统，避免地基土被软化，确保边坡的长期稳定。

3.水塘地段

当无法通过新设挡水坝使路基位于水塘外时，原则上应将水塘废除。

4.复合地基加固桩布桩要求

（1）CFG桩等复合地基加固桩平面布桩设计时，一般采用三角形、正方形两种布桩形式，现场布桩时，横断面方向一般从线路中心往两侧坡脚布置，至路堤坡脚外不少于1根桩，均匀沉降地段的布桩一般按等间距布置。

（2）纵向不同桩间距之间的布桩，应从桩间距小的一侧往桩间距大的一侧逐渐递增，递增幅度不宜大于0.1m（如桩间距从1.5m过渡到1.8m桩间距之间的桩间距依次为1.5m、1.6m、1.7m、1.8m）。

（3）加固区到非加固区时，应将加固区延长10m，作为布桩过渡区，过渡区内，桩间距按不大于0.2m的幅度逐渐加大。

（4）不同桩长之间，也应设置过渡区，原则上从短桩往长桩侧逐渐递增，递增幅度不超过0.5m（如加固桩长从10～15m，之间过渡区的桩长依次为10.5m，11m，11.5m，…，14m，14.5m，15m），当加固桩已深达硬底时，则过渡区的桩长随硬底线变化。

（5）当加固范围内存在涵洞等横向构筑物时，应注意过渡段范围内的布桩与横向构筑物的加固措施协调，确保不均匀沉降满足要求。

（6）当横向存在不均匀沉降，导致布桩间距不一致时，应根据计算桩间距逐渐过渡。

3.6.7.2　各类地基加固措施的基本要求

设计所采用的地基加固处理措施有：挖除换填、褥垫层，（双向）搅拌桩、挤密桩、旋喷桩、CFG桩复合地基等。

1.基底挖除换填

（1）挖除换填厚度、范围按设计要求进行，若施工中发现设计换填底以下仍存在软弱土层或人工弃填土时，应全部清除至硬底。

（2）半挖半填地段或路堑地段挖除换填时，按设计要求进行，特别注意保证换填底部纵、横向的排水坡度，以避免积水、淤水，软化地基。

（3）当换填区域采用机械开挖时，应留有30～50cm厚的人工清理层，换填底应平整，排水通畅。

2.褥垫层（碎石、砂砾石垫层）

我国现行的设计、施工及质量验收规范、标准等对路基碎石垫层的碎石粒径大小、级配要求及压实标准，没有明确规定或较为模糊。长沙磁浮快线根据以往工程建设褥垫层的工艺性试验成果，参考现行规程规范，结合考虑设计要求和施工组织，建议褥垫层结构、材料、施工方法与检测标准如下。

（1）褥垫层的结构组成

路基基底采用CFG桩等复合地基加固，当设计褥垫层厚60cm内铺一层土工格栅时，结构组成可按25cm碎石（第一层）+5cm砂+土工格栅+5cm砂+25cm碎石（第二层）。当设计采用褥垫层厚50cm内铺一层土工格栅时，结构组成可按20cm碎石（第一层）+5cm砂+土工格栅+5cm砂+20cm碎石（第二层）。

（2）填料材料

由于设计对碎石垫层的碎石粒径大小，级配要求及压实标准没有明确的规定。厚达50～60cm的碎石垫层很难达到设计要求的路基相应部位的压实标准，参照各标段褥垫层工艺试验。当采用CFG桩等复合地基加固，褥垫层厚50～60cm，内铺一层土工格栅时，可按5～25mm碎石90％，掺加石粉10％的配比，在稳定土拌和站按0.9∶0.1∶0.1（碎石∶石粉∶水）集中进行加水搅拌。填料施工含水量控制在最优含水量的-1.5％～+10％之间，当天气炎热，实际含水量较小时，在碾压前用洒水车夜间洒水闷料，第二天早上碾压。

（3）褥垫层压实检测

褥垫层压实检测可按孔隙率n≤22％、压实度k≥0.92、动态变形模量Evd≥35MPa标准控制。

（4）检验数量

检验数量按验标规定要求沿线路纵向每100m每压实层抽样检验孔隙率n六点，其中距路肩边线1m处各两点，路基中部两点。

（5）动态变形模量检验

每100m填高30cm检验动态变形模量Evd四点，其中距路基边线2m处左、右各一点，路基中部两点。

3.CFG桩复合地基

（1）CFG桩直径一般为0.5m，一般呈正方形或正三角形布置，桩长、桩间距按各工点设计施工。桩顶铺设碎石垫层中夹一层强度不小于110kN/m经编土工格栅，铺设土工格栅时，两端回折不少于2.0m。桩长原则上必须穿透软土至硬底。

（2）采用长螺旋成孔管内泵压混合料灌注成桩法。应通过各工点的具体地质条件、设计桩长、桩间距选择有效的施工工艺，施工前应进行成桩工艺试验，以检验设备、工艺是否适宜，确定选用的技术参数是否满足设计要求。

（3）桩体材料：桩体原材料采用碎石、石屑、粉煤灰、水泥配合而成，材料按C20混凝土配比。长螺旋成孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160～200mm，水泥为P·O42.5级及以上的普通硅酸盐水泥，混合料28天龄期标准试块抗压强度应达到C20混凝土的标准。施工前应由室内试验室进行配比试验，施工时按配合比配制混合料。成桩过程中，应抽样做混合料试块，每台机械每天至少应做一组（不少于3块）试块，标准养护，测定其抗压强度。

（4）施工前需清基回填并平整场地。施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m，CFG桩达设计强度后，桩头0.5m范围应挖除；清土和截桩时不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。软土地段CFG桩采用圆形扩大桩帽，桩帽顶宽1.0m，高0.5m，现场浇筑C30混凝土。

4.灌注桩桩网（桩筏）基础

（1）桩网基础由钢筋混凝土桩（群）、桩帽及加筋垫层组成；桩筏基础由钢筋混凝土桩（群）、褥垫层及钢筋混凝土板组成。

（2）施工前应通过工艺性试桩，掌握灌注桩对该场地的成桩经验及各种操作技术参数。

（3）灌注桩必须按照设计的桩位、桩径、桩长和桩数施工，桩位偏差不应大于100mm，桩长不应小于设计值，桩身垂直度偏差不应大于1％。钻孔应一次成孔，不得中途停顿。钻至设计高程后经检查后，应立即进行清孔。钻孔中做好详细记录，达到设计深度后，必须核实地质情况，地质情况与设计不符时，应及时通知设计单位。

（4）成桩后，桩身顶端浮浆应清理，直至露出新鲜混凝土面。

（5）筏板分节混凝土应一次性浇筑完成，混凝土入槽宜用平铺法。

（6）灌注桩桩体质量采用低应变动力试验检测，详见《铁路工程基桩检测技术规程》、《铁路路基工程施工质量验收规范》和相关规程、规范要求。

3.6.8　沉降观测技术

1.低置线路沉降监测断面布置原则

（1）基底沉降监测：每100m设一个监测断面，每段低置线路不少于2个。每个监测断面预埋1个沉降板。路堤填筑前，于线路路堤基底地面预埋沉降板进行监测。过渡段位置不少于2处。

（2）基底沉降监测：选择路堤地段代表性位置设置单点沉降计。

（3）低置线路路基面沉降监测：路堤地段一般每50m设一个监测断面，每段低置线路不小于2个。每个监测断面共3个监测点，分别于路基中心、两侧路肩各设一个沉降监测桩，路基成形后设置。桥路、涵路相接处必须设置，且应加密。

（4）松、软土路堤填筑施工过程中选择代表性地段，两侧坡脚外约2.0m、10m处设边桩。控制填土速率的标准为：路堤中心地面沉降每昼夜不大于1.0cm，坡脚水平位移每昼夜不大于0.5cm。

（5）承轨梁浇筑完成后，应对承轨梁进行沉降监测，每节承轨梁底部设置4处监测点。

（6）低置线路填筑施工完成后，应当有不少于3个月的沉降观测和调整期，根据沉降观测资料进行分析评估，沉降稳定且工后沉降满足要求后方可铺设轨道。

2.监测元器件的主要技术要求

（1）沉降监测桩：采用ф20mm底端带弯头的钢筋，钢筋原长不小于40cm，底部做成带弯钩状。

（2）沉降板：由钢底板、金属测杆（ф40mm厚壁镀锌铁管）及保护套管（直径不小于ф75mm、壁厚不小于4mm的硬PVC管）组成，钢底板尺寸为50cm×50cm，厚1cm，具体按设计图样焊接组装。

（3）单点沉降计

单点沉降计采用智能数码单点位移计，属智能位移传感器，由沉降盘、智能电感磁通调频位移计、导磁体（塞杆）、蛇纹管、测杆、测杆直螺纹接头、锚头，测试导线等组成。

单点沉降计主要技术指标：单点沉降计量程为20cm；精度为0.5％量程；灵敏度为0.01％量程；长期稳定性精度为1％量程。

（4）边桩：采用长约1.0m，直径0.1m的不易开裂的圆木，圆木顶部打入小钢钉。

（5）承轨梁观测点：采用不锈钢钢钉，直径不小于ф10mm，植入承轨梁底板不小于80mm，外露3mm。

3.6.9　工程实例介绍

1.DK7下穿沪昆低置线路工点实例

长沙磁浮工程于DK7+716.84a～+DK7+760.00a左右呈68°下穿沪昆高铁（图3.6.6、图3.6.7），左侧中心离左侧桥墩约9m，右侧中心离右侧桥墩约8.1m。沪昆高铁桥梁底面标高46.4m，距磁浮线轨面高度约5.2m；左侧沪昆高铁桥梁墩承台底面标高36.415m、右侧36.367m，承台尺寸4.8m×10.2m，厚2.0m，采用C40混凝土浇筑；每个承台下采用8根直径1.0m的C35混凝土桩，桩纵横向间距均为2.7m，左侧承台下桩长24.5m，右侧承台下桩长25.0m。

磁浮路基及运营期列车荷载会引起沪昆高速铁路桥梁基础附近土体的变形，进而影响桥梁的安全性及沪昆高速铁路的正常运行。有必要在弄清磁浮路基施工及运营对沪昆高速铁路的影响开展设计，确保沪昆高铁的安全运营。需重点解决如下几个问题：

（1）磁浮工程路基地基处理设计方案优化；

（2）磁浮工程路基地基处理施工振动对沪昆高速铁路桥梁的影响；

（3）磁浮铁路运营对沪昆高铁安全运营的影响。

通过方案比选，认为钢筋混凝土桩板结构的地基处理方案具有可有效控制地基变形、将路基荷载下传，减小侧向挤压，将磁浮工程对沪昆高铁桥梁的影响控制在安全范围、施工可行（冲击钻成孔灌注桩工法）、可通过调整冲程等参数来减小施工振动对桥梁的影响等优点，采用钢筋混凝土桩板结构作为设计方案。

通过建立三维有限元分析模型（图3.6.8、图3.6.9），对桩板结构钻孔桩施工工艺参数进行了分析，在规定的施工工艺参数条件下，钻孔桩的施工引起的沪昆高速铁路桥梁轨道高低、轨向不平顺远小于相应的轨道不平顺容许偏差管理值，影响甚微，不会影响到沪昆高速铁路桥梁轨道的平顺性，可满足沪昆高速铁路列车的平稳、安全和平顺运行的要求。施工期间现场桥墩变形和振动监测数据及该段沉降观测数据表明，钢筋混凝土桩板结构方案有效解决了中低速磁浮低置线路下穿既有高铁的难题。

2.DK10并行高速公路低置线路工点实例

长沙磁浮工程低置线路DK10+303.5～DK10+847.5段左侧为高速公路浆砌片石挡墙，右侧为并行高速公路，考虑既有挡墙材料不满足规范要求，且既有挡墙施工质量情况不明等不稳定因素，原设计拆除该段挡墙，其中DK10+303.5～DK10+847.5改为混凝土挡墙（图3.6.10），而根据现场调查，该段低置线路由于工期、路基作为临时施工便道等因素，原浆砌片石挡墙未能及时拆除重建，且其上部路堤已填筑，局部段落右线承轨梁已浇筑完成。鉴于既有挡墙材料、使用年限、施工质量情况不明可能造成上部填土路基失去支撑而使路基上部的承轨梁产生侧向变形和竖向不均匀沉降，影响磁浮列车的安全运营，并考虑其施工现状，需重新研究设计方案。

基于该段低置线路施工现状，本项目设计提出的处理方案既要满足对填方路基及其上部的承轨梁和轨道结构的干扰小，又要满足挡墙与路基结构的整体稳定性以及既有挡墙排水通畅的要求，且应尽量减少施工工期。本设计提出的微扰动加固处理方案主要是在既有挡墙外侧新建挡墙，在既有挡墙上增设仰斜排水孔并与新建挡墙泄水孔连接，新建挡墙墙趾标高低于高速公路排水沟沟底不少于0.6m，低于既有挡墙墙趾不少于0.2m。具有以下特点：

（1）中低速磁悬浮低置线路填方地段既有挡墙位于路堤填方的坡脚，选择在既有挡墙外侧新建挡墙的处理方案避免了拆除既有挡墙以及重建施工需长时间封闭高速公路的问题，节约了工期，且新建挡墙基坑施工时分段跳槽开挖成功解决了施工过程中对填方路基及其上部的承轨梁和轨道结构产生较大的扰动等关键技术问题。

（2）新建挡墙与既有挡墙组合结构均满足挡墙稳定性要求，且新建挡墙设计时可考虑墙背后为既有挡墙这一特殊“填料”，其设计参数较一般填料的参数更有利于新建挡墙稳定，新建挡墙尺寸进一步优化设计，降低了工程投资。

（3）通过在新建挡墙上布置泄水孔并且在既有挡墙上增设仰斜排水孔与其连接，可保证既有挡墙与新建挡墙排水通道的畅通，避免既有挡墙因排水不畅导致墙背后填料遇水强度降低造成的整个路基结构失稳或产生大的变形。

通过优化设计工作，总结提出了临近既有公路支挡地段磁浮线路特殊支挡设计的如下关键技术：

（1）解决了施工对填方路基及其上部承轨梁和轨道结构的扰动问题

采用在既有挡墙外侧新建挡墙的微扰动加固处理方案，且新建挡墙基坑施工时分段跳槽开挖，实现了对既有承轨梁微扰动条件下既有挡墙的加固，施工风险小，成功解决了施工过程中对填方路基及其上部承轨梁和轨道结构的扰动问题。

（2）避免了拆除重建施工需长时间封闭高速公路的问题

该处理方案选择保留既有高速公路浆砌片石挡墙，拆除既有挡墙上加高部分，于既有挡墙外侧增设混凝土挡墙，避免了拆除既有挡墙以及重建施工需长时间封闭高速公路的问题，节约了工期。

（3）解决了加固结构与既有挡墙之间排水衔接的问题

通过在新建挡墙上布置泄水孔并且在既有挡墙上增设仰斜排水孔与其连接，从而保证了既有挡墙与新建挡墙排水通道的畅通，避免了既有挡墙因排水不畅导致墙背后填料遇水强度降低造成的整个路基结构失稳或产生大的变形，解决了加固结构与既有挡墙之间排水衔接的问题。

（4）结合既有挡墙现状优化挡墙尺寸，节约投资

新建挡墙、新建挡墙与既有挡墙组合结构均满足挡墙稳定性要求，且新建挡墙设计时可考虑墙背后为既有挡墙这一特殊“填料”，其设计参数较一般填料的参数更有利于新建挡墙稳定，新建挡墙的尺寸可适当优化，从而进一步降低工程投资。