既有京哈線路基-基床病害整治措施

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1、既有京哈線路基基床病害整治措施【】通過分析京哈線路路基不均勻沉降、路基凍漲等路基病害及其原因，提出基床下沉外擠、路基邊坡溜坍、路基凍脹等路基病害整治措施；提出改良基床土性質(zhì)、設(shè)置封閉層和疏導(dǎo)地下水等基床病害防范措施，該措施在濱州線、濱綏線病害路基整治工程中得到了很好的利用。　　【關(guān)鍵詞】路基；基床；病害整治措施；研究　　　　前言　　隨著我國科技日新月異的發(fā)展，鐵路建設(shè)任務(wù)在土建行業(yè)中顯得格外重要。伴隨著行車速度的不斷提速、列車軸重、運量和列車荷載的增加，既有鐵路路基、基床病害呈逐年增加態(tài)勢，對鐵路的行車安全及養(yǎng)護維修帶來了不可想象的諸多問題。因此，既有鐵路路基、基床病害的整

2、治工作將成為維護既有線安全、高效、暢通運營的重點，同時會越來越多的受到各方面的關(guān)注。以下就哈局管內(nèi)京哈線路基病害進行分析并提出整治方案?！　?路基、基床病害類型及分析　　1.1路基、基床下沉　　基床土在水及動力作用下發(fā)生局部或大面積軟化下沉引起軌面下沉，采用加厚道碴維持軌面高程后，道碴下沉形成道碴囊，碴囊深0.5～1.2m，囊內(nèi)積水，基床土呈軟塑狀。同時，基床軟化下沉引起基床土及底碴從道床坡腳擠出，路肩上拱外擠，側(cè)溝傾斜開裂?！　?.2路基邊坡溜坍　　路堤由不合格的填料填筑，填料的夯后剪C、φ值較低，且邊坡較高，邊坡設(shè)計坡率大于路堤壓實后填料的安息角，尤其是在汛期，基床土含水

3、量大增，路肩處可發(fā)現(xiàn)大量縱向裂紋，邊坡溜坍較多且非常嚴(yán)重，時常出現(xiàn)邊坡溜坍至碴床邊，嚴(yán)重危及行車安全?！　?.3路基、基床板結(jié)　　在列車荷載作用下，石灰?guī)r石碴形成大量以碳酸鈣為主要成分的粉狀物，容易引起水化反應(yīng)。大量煤粉進入道床，充填了碴石空隙。各種金屬設(shè)備摩擦所產(chǎn)生的鐵屑與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成“鈣質(zhì)膠結(jié)”與“鐵質(zhì)膠結(jié)”，對道床造成嚴(yán)重污染，形成一種十分復(fù)雜的新再生巖石，加速、加重了道床的板結(jié)。雨季來臨時，發(fā)生水化反應(yīng)，致使道床翻漿，穩(wěn)定性下降?！　?.4路基凍漲　　在嚴(yán)寒地區(qū)，基床土由不合格的路基填料填筑，特別是凍脹性較強的黏性土，具有塑性大，不透水、雨季含水量大增，排水性較

4、差引起路基下沉，冬季易出現(xiàn)凍脹現(xiàn)象，特別是各段落基床土填料不同，引起凍脹的幅度迥異，致使線路不平順，造成行車顛簸、搖晃。　　2路基、基床病害產(chǎn)生的機理　　路基病害的產(chǎn)生和發(fā)展與路基填料的性質(zhì)、地表水及地下水、列車振動荷載、土的動力強度特性和溫度的變化有關(guān)。在列車荷載的反復(fù)作用下，路基的漸進破壞主要表現(xiàn)為過大的塑性變形，累積到一定程度，路基填土出現(xiàn)塑性流動，產(chǎn)生路基病害。隨著土的含水量增大，其動強度（即經(jīng)過若干次循環(huán)加載后仍處于穩(wěn)定狀態(tài)的最大偏應(yīng)力比）顯著降低。因反復(fù)受到擠壓和固結(jié)，軌道下方的路基土產(chǎn)生過大的累積塑性變形，形成所謂的道碴坑，以及軌枕下方的積水坑。尤其是在雨季，基

5、床填土含水量達到飽和狀態(tài)，動強度顯著減小，致使道床工作性能急劇下降，導(dǎo)致線路產(chǎn)生嚴(yán)重的不平順，影響行車安全。　　3路基、基床病害整治措施及效果　　3.1基床下沉外擠整治　　采用基床換填中粗砂和加鋪土工格室，或加鋪隔水土工布。清理基床陷槽并整平好基床表面，而后回填厚0.4-0.5m、寬7.6m的中粗砂，其中間鋪寬7.2m，高0.1m（或0.2m）的土工格室。土工格室用聯(lián)結(jié)器聯(lián)結(jié)牢固，將中粗砂夯實整平，使道床厚度達到0.45m，并保持道床底形成4%人字坡，以便排水。路肩采用L型擋土墻進行加固，以增大側(cè)向約束力。　　3.2路基邊坡溜坍整治　　首先采用漿砌片石拱型骨架護坡，坡腳設(shè)一漿

6、砌片石基礎(chǔ)，主骨架厚0.7m（含0.1m碎石墊層），寬0.8～1.0m，間距4.0～5.0m，路肩為干砌片石并抹面，厚0.4m，并加設(shè)0.1m厚的碎石墊層，可暢通排水。同時拱圈內(nèi)種植灌木，起到護坡、吸水及綠化作用，水害復(fù)舊工程采用上述措施，效果良好。通過幾年的運營，線路軌面狀態(tài)良好，路基穩(wěn)定?！　?.3路基、基床板結(jié)整治　　接頭處更換優(yōu)質(zhì)道碴，用花崗巖道碴更換石灰?guī)r道碴加強接頭處道床邊坡清篩，保持排水良好條件對低坍鋼軌接頭全面焊補，改善鋼軌接頭狀態(tài)。徹底解決道床翻漿、基床板結(jié)問題，關(guān)鍵在于改善基礎(chǔ)條件，可全面起道增加道床厚度，全斷面更換優(yōu)質(zhì)碴石等。另外，減少運煤列車的煤粉泄漏

7、給線路道床造成的污染，有利于解決集通線道床板結(jié)、翻漿問題。　　3.4路基凍漲整治　　根據(jù)中粗砂具有非凍脹性的特點，在基床1.0～1.2m處換填中粗砂墊層，基床面采用塑料排水板封閉，使基床面排水順暢，消除地表水影響，以及減少列車動應(yīng)力作用?；采舷略O(shè)置兩布一膜，阻斷地表水向下滲透，同時也阻斷地下水通過毛細(xì)作用上升至基床，盡量減少基床內(nèi)水的補給。為防止道碴、碎石將兩布一膜扎破，鋪設(shè)土工布處設(shè)置0.1-0.15m的細(xì)砂層，保護土工布及土工膜。加強路基排水，防止地下水的侵蝕，夏季做好防范工作，冬季及時排除積雪，