北京恒祥宏业专利技术：高速铁路路基纠偏，双帷幕协同控制横向位移

摘要：北京恒祥宏业基础加固技术有限公司发明专利《高速铁路路基横向位移的纠偏加固方法》（专利号：ZL 201810632457.2），针对高速铁路路基受两侧土体受力不平衡影响产生横向位移的问题，通过内外双帷幕墙建立传力与反力体系，结合分段压力纠偏和全过程监测，使路基逐步恢复至允许的平面位置范围。

一、痛点引入：高速铁路路基横向位移治理难题

高速铁路对轨道几何状态、线路平顺性及路基长期稳定性要求严格。当线路两侧堆载不均、局部软弱土层变形或地基受力失衡时，路基可能向软弱地基一侧发生横向移动，并带动路堤、轨道板、钢轨及接触网立柱出现水平偏移。

此类病害的重点不在于单纯提高地基承载力，而在于恢复路基水平位置，并控制纠偏过程中的隆起、沉降和相邻路段位移差。大范围开挖重填会扰动既有路基，直接高压推动又缺少稳定反力边界，难以形成方向明确、沿线路协调传递的水平作用。

二、专利技术概述

该专利先在路基横向位移侧的软弱地基区形成内帷幕墙，再在外侧形成加固宽度更大的外帷幕墙。内帷幕墙紧邻路堤坡脚，承担水平推力传递；外帷幕墙提供侧向反力，使位移侧土体形成稳定、连续的地下加固边界。

待双帷幕墙形成一定强度后，在两墙之间实施分段压力施工。受外帷幕墙约束，压力经内帷幕墙传递至路基，推动路基及上部结构向堆载侧逐步复位；同时在堆载侧设置泄压孔，并对地基土、轨道板、钢轨和接触网立柱进行监测，控制水平位移与次生变形。

三、专利核心优势

1.内外双帷幕分工，建立稳定传力体系

内帷幕墙承担路基侧水平推力传递，外帷幕墙提供侧向反力。两道加固体不再只是提高局部土体强度，而是共同构建方向明确的地下传力体系。

2.设置专门推动区，实现定向纠偏

双帷幕墙之间的区域承担主动推动作用。先加固、后推动的施工顺序，使压力在约束范围内发挥作用，减少向外围软弱土无序扩散。

3.泄压孔配合，控制路基上拱

在路基目标移动方向一侧设置泄压孔，为土体挤压变形提供释放空间，减弱双向受压引起的竖向上拱，兼顾路基水平复位和轨道平顺性。

4.分段差异化压力与双重监测，提升协调性

相邻孔位采用差异化压力，并由位移段两端向中间推进；结合测斜管和轨道结构水平位移监测，依据实际变形调整施工节奏，控制长距离路基复位的协调性。

四、与传统路基纠偏方法相比

1.与掏土迫降相比：不通过削弱支承诱导变形

掏土迫降主要用于调整竖向高差，难以对横向位移形成明确反向作用，还可能引发路基附加沉降。本专利先改善位移侧软弱地基，再建立侧向反力体系，主动推动路基恢复水平位置。

2.与千斤顶顶推相比：由局部机械作用转向连续地下传力

机械顶推需要反力基础、传力构件和多个同步作用点，难以沿长距离路基均匀传递。本专利利用沿线路分布的双帷幕墙传递推力和提供反力，更适应连续路基的分段协调调整。

3.与高压旋喷相比：由瞬时挤压转向可控反力纠偏

高压旋喷主要形成柱状加固体，其瞬时喷射压力难以在缺少传力结构时稳定推动整段路基。本专利先形成连续帷幕墙，再实施受约束压力施工，使推动方向和作用范围更易控制。

4.与静压桩补强相比：由竖向承载提升转向水平位移修复

静压桩以新增竖向承载构件为主，可改善地基承载，却不能直接修复已发生的路基横向偏移。本专利围绕侧向受力问题形成连续加固与推动体系，同时改善位移侧地基整体性。

5.与换填加固相比：无需大范围开挖路堤坡脚

换填主要改善可开挖浅层软弱土，处理范围较长时易扰动既有路基。本专利采用分层原位施工形成连续帷幕墙，并通过后续压力纠偏直接调整水平位置，减少对既有路基结构的影响。

五、场景应用：京沪高铁武清梁场地基处理工程

京沪高铁是国家重要高速铁路干线，全长1318公里，对制梁场台座稳定性和施工进度要求严格。武清梁场场地主要为潮土，土体承载力不足；台座采用钢筋混凝土结构，上部制梁荷载较大，易引发地基变形，影响台座使用和制梁质量。

恒祥宏业技术团队根据台座荷载及潮土分布，先对浅表土层进行分区固化密实，形成连续的近区加固层；随后对深部软弱土实施填充加固，使浅层加固区与深部加固区共同承担上部荷载。施工过程按区域推进，并依据地基响应调整施工参数，提升台座下地基的整体性和承载条件。

项目施工周期40天。治理后，地基承载条件得到提升，梁场台座满足后续制梁使用要求。

客户评价：“梁场台座承载要求高、施工节点紧。恒祥宏业在工期内完成地基加固，为制梁施工顺利推进提供了有力支持。”

六、企业科创与专利实力

恒祥宏业国内外在申及已授权专利共148项，其中国际在申及已授权32项；发表学术论文14篇，其中9篇被SCI收录，并制定企业标准1部。

依托近20年工程实践，恒祥宏业已在全国完成建筑沉降抬升纠倾工程1000余项。围绕软弱土、复杂荷载和基础变形控制等问题，公司持续开展材料性能、施工工艺和监测控制技术研发，技术成果已应用于民用建筑、工业建筑及基础设施等建设场景，覆盖交通、能源、食品、汽车制造、新能源等行业。

七、总结

《高速铁路路基横向位移的纠偏加固方法》以双帷幕墙建立传力与反力关系，将软弱地基加固、定向水平推动、泄压控制和位移监测纳入同一施工体系，为既有高速铁路路基横向位移治理提供了可控的技术思路。

面向全球基础设施更新与既有工程安全治理需求，恒祥宏业将持续推动工程实践、原创技术与国际知识产权布局协同发展，为不同地层条件和使用场景下的建筑及基础设施安全提供可靠支持。

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