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铁道线路路基常见病害的成因及整治措施

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　　摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，我国的列车也正在以不断提速的方式来适应经济的发展需求。在列车提速的过程中，铁路的路基应力水平及分布状态会发生较大的改变。由于我国的铁路路基施工设计存在技术标准较低的弊端，加之施工质量控制的不严，使得铁路路基病害呈现了一种多发性及治理难的问题。为了有效的保障列车的安全运行，必须对造成铁路路基病害的类型及发生原因有所了解，这样才能有效的规避各种病害的产生，达到理想的路基防护和治理目标。
　　关键词：铁路线路；路基施工设计；病害；整治措施；
　　U21 A
　　在铁路路基的建设施工中，加强路基病害类型及发生机理的研究，能有有效的减少相关安全隐患，为铁路的安全运行提供有效的保证。本文就此对我国的路基病害及原因做了阐述，并提出了一系列的整治措施，以实现我国铁路路基建设水平的不断提高。
　　一、铁路路基病害类型
　　（一）铁路路基病害类型及原因分析
　　铁路路基病害按表现形式可分为翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等。各种路基病害的形成原因也是各不相同，为此必须有一定的了解和把握，以实现路基建设水平的不断提高。
　　1、翻浆冒泥
　　翻浆就是指路基的强度在含水量过多的情况下，造成的强度急剧下降而在行车作用下发生的裂缝、鼓包及冒泥现象。翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位，特别是以细粒土作路基填料、风化石质作基床，降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段。列车通过时，就会造成轨枕的上下起伏，这样就会导致泥浆因为受到挤压抽吸而通过道床孔隙向上翻冒，造成的直接后果就道碴脏污、板结，严重时还会造成道床的降低及弹性丧失。一旦轨道额几何尺寸发生了变化就会严重的危及行车安全，为此必须采取有效措施来避免翻浆情况的出现。
　　2、路基下沉
　　在路基病害中，路基下沉病害也是比较常见的。造成路基下沉的原因有很多，但是主要的原因还是路基的填筑密度不够及强度不足，一旦存在这样的问题就会导致断面的尺寸发生改变，造成路堤的沉陷。路基土如果存在密实度不足或地基松软的情况，就会容易发生较大面积的垂直变形，为此在路基施工中必须做好路基的密度及强度控制。
　　3、挤出变形
　　在实践中，路肩隆起、侧沟被挤及路肩外挤和边缘外膨都是挤出变形的表现形式。造成挤出变形的情况，多数是由于土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动。这就使得基床内的土经常处于软塑状态，在基床内的影响深度较大，在列车荷载的作用下，基床上发生剪切破坏，发生外挤变形。
　　4、边坡冲刷及陷穴
　　边坡冲刷是由水流冲刷而造成的，这种情况多事发生在较高大的土质路堑、路堤边坡及岸坡的路堤边坡，还有可能是严重风化的软质岩石边坡受到水流的冲蚀、冲刷作用而形成冲沟或冲坑。而陷穴主要是指由于路基的下方及附近区域存在洞穴，而这些洞穴在发生坍塌会造成基床和道床的突然沉落。一旦出现轨道的悬空还会造成行车的终中断，甚至造成列车的颠覆。
　　6、滑坡及水浸
　　滑坡会造成路基的不稳及坍塌，影响路基的稳定性，这种土体滑动可分为边坡的深层滑动、路基滑移及山体滑坡。水浸路基的发生多是由于设计水位的不科学造成的。一旦实际的浸水超过了设计的要求，就会导致路基被水浸或淹没，从而会引起一定的沉降或局部坍塌，给路基的稳定性产生破坏性作用。
　　二、铁路路基病害产生的机理
　　路基病害的产生是综合作用的结果，在实践中，路基填料的工程性质、地表水与地下水、列车振动荷载以及土的动力强度特性和温度变化都会对路基病害的产生造成一定的影响。而这些造成路基病害的各种原因又存在比较复杂的关联关系。特定的地质环境会造成路基病害的发生，另外病害的发生还与气候变化和列车的振动荷载有关，在一定程度上气象水文条件还会影响路基病害的发生频率及程度。在路基的使用过程中，一些渐进破坏如过大的塑性变形的累积就会造成路基填土的塑性流动，这些路基的病害其产生在一定程度上会依赖于路基土的抗剪强度特性。在轨道下方的路基中，如果路基土发生比较大的累积塑性变形，就会产生道碴坑及积水坑，这一情况在雨季更为明显。这种塑性变形会导致道床的工作性能发生急剧的下降，会给行车安全带来很多影响。
　　三、病害的整治
　　路基病害的科学合理整治，能够有效的减少路基的病害发生。在进行整治的过程中，需要从路基的强度及刚度、路基的填料防水着手，实现整治工作的顺利推行。在路基的整治中还要遵循一定的步骤及流程，这样才能处理好路基的病害问题。在路基病害的整治中，需要做好路基病害的检测，还要将路基病害的类型及程度做好记录以及时采取经济合理的综合治理方法。
　　1、基床翻浆冒泥及下沉外挤的整治措施
　　基床翻浆冒泥、下沉外挤是路基本体变形而引起的病害。这种路基病害在黏土类的基床地段以及排水不良的炉路基地段。在基床变形的不同阶段其表现形式也是不同的，而翻浆冒泥和基床下沉外挤病害就是基床变形中不同阶段的表现。基床排水不良承载力不足或受水浸承载力进一步下降的土质基床，在列车荷载反复作用下，将逐渐形成基床翻浆冒泥、下沉外挤的病害。路基病害中的翻浆冒泥表情况的发生具有一定的季节性。一般多发生于雨季，在旱季多不发生。水若源于地下水，则翻浆冒泥表现为常年性，值得一提的是还是雨季比较多发且严重。为了减少基床的病害就要做好防治工作，以实现铁路基床病害的及时整治。在防治原则上要检出预防为主，治早治小的原则，在基床变形的初始阶段就要采取措施以实现问题的及时解决，以实现事半功倍的效果。防治措施的采取要充分的考虑病害的性质及产生原因，还要通过对施工条件的把握来实现施工工艺的合理选择，最终才能实现综合整治实效。如果是因为排水不良而产生基床病害，既要及时的采取排水措施，通过疏通及修建地表排水系统来达到治理效果。如果是因为基床表层土承载力不足导致的基床病害，就要加强基床表层的强度来实现。土工膜封闭层或无纺土工纤维渗滤层在防治基床病害中是一种比较新的工艺，这一工艺的运用能够实现隔离地表水和过滤基面水的多种效用。
　　2、路基陷穴的整治措施
　　在路基陷穴的形成过程中，主要的影响因素就是水的作用及列车荷载的作用，这两种因素的影响使得洞穴顶部会发生塌陷，这是由于洞穴在水的侵蚀及潜蚀作用下，以及列车动荷载的反复作用下，会造成洞顶的土结构的破坏，使其承载力减弱，并最终导致其突然塌陷。一旦发生路基陷穴就要及时采取措施，实现对陷穴的规模、对路基稳定性或行车安全的了解，以实现问题的紧急处理。一旦陷穴发生在轨道的下面机会严重危及行车的安全，为此可采取填实陷坑、整修线路、及扣轨慢行等紧急措施来解决路基的安全问题。严重时可以进行封锁线路来实现整治效果。在采取整治措施时，要认真负责，以实现对发生原因的详细调查，了解塌陷洞穴的成因及大小、位置和埋藏深度。这能够有效的了解水文地质特征及可能的发展趋势在整治中常采用的措施有很多，而开挖回填则是首选的措施，这一措施能有效的确保质量的实现，减少安全隐患的发生。如果塌陷洞穴发生在轨道的下方，在没有办法进行开挖时，就要及时的采取钻孔灌砂、灌注泥浆、砂浆或混凝土浆来实现危害的解除。实践中，在一些规模较大或与暗河相通的溶洞塌陷中，可采用网格梁、地基梁及框架梁跨越。
　　总而言之，铁路线路路基的病害成因是非常复杂的，要想实现这些病因的及时解决就要做好路基的检查维护，通过检查及维护管理来实现对病害机理的把握，以实现故障的及时排除。最终保证线路行车的安全。
　　参考文献
　　1、齐鑫;;路基常见病害产生的原因和防治措施[J];今日科苑;2012年01期
　　2、张天东;;小议铁道线路路基常见病害的成因及整治措施[J];城市建设理论研究;2012年09期
　　3、吴利;;铁路路基常见病害产生的原因和防治措施[J];铁道机车车辆;2007年03期

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