浅谈既有线路病害整治

【摘 要】随着客货运量和机车车辆轴重的增加，路基出现翻浆冒泥、下沉和外挤等各种病害，既有线路基由于受修建时技术和经济条件的限制，填筑压实标准往往较低，上述路基病害严重影响线路的稳定性，增加养护维修工作量，缩短轨道上部结构的使用寿命，是影响铁路运输安全和运输能力提高的主要原因。但既有线运力和运能又十分紧张，路基处理从技术到管理都存在一些困难，因此既有线的路基加固是当前急需解决的重大课题。

【关键词】基床病害；坡面病害；泥石流

1.基床病害的现象

基床病害是路基病害的一部分，也是常见的、普遍发生的病害现象，它对轨道及行车稳定性的影响更直接。随着我国国民经济的迅猛发展，铁路运量的大幅度增加和行车速度的不断提高，基床病害产生的速率呈现上升趋势。

基床病害防治主要是：（1）选择适当的填料，保证填筑密度做好排水设施；（2）在路基面铺设砂垫层防止粘土粒挤入道床；（3）在软岩路埑中可铺设各种封闭层，以避免地面水渗入基床而引起路基面软化成泥。（4）将有病害地段基床部分置换成透水性填料。

2.坡面病害的组成与分布

坡面病害是由岩性不一或破碎程度不同的岩土组成的斜坡面因其分布不均，在自然营力作用能及的厚度内，软弱而破碎的岩土发生变形和塌落，并逐次扩大形成危岩落石，碎落剥落、坡面流塌等病害。

坡面病害防治主要是：（1）做好地表排水和恢复坡面植被。（2）在一边埑坡碎落和剥落的地段，可再路基侧沟内留1-2米宽的清理护道；对严重者，需要带骨架式的轻型护坡。保护格内植物生长。（3）对雨淋冲刷，碎落或一般落石、坡面流塌地段，可采取格式满铺片石或浆砌片石等坡面防护措施。（4）对裂面发育处的危岩落石，一般从坡底部开始用浆砌污工或用混凝土护墙等加固，也可用水泥砂浆灌注和喷射胶结坡面破碎岩块；（5）对落实地段需组织定期检查，及时处理。

3.岸边冲刷及其防治

岸边冲刷及其防治 河流、湖泊、海洋和水库对岸边路基造成的淘底、冲刷边坡和地下水位上升等危害称岸边冲刷。其危害程度因水面宽、水深、流速、流向、旋流、水流含泥量等得不同而异，并同岸边岩土的抗冲能力有关。

岸边冲刷防治主要是：线路选线时应尽可能避免与河流争地。为了防止河岸路基遭受冲刷，可修各种路基挡土墙和圬工护坡，并将基础埋置于淘刷线以下。

4.泥石流的危害

泥石流也是路基病害。在地质不良、山坡陡峻和沟床纵坡较大的地区，由于强大的降水（暴雨、融雪、冰川）而形成的一种含有大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流称泥石流，泥石流的危害主要是堵塞和破坏桥梁涵洞，掩埋和冲毁路基。

泥石流防治主要是：不让土石下山，首先要在水土流失严重的山坡上筑水平沟，以保持水土和恢复植被，并对坍塌和滑坡等进行治理，以减少产生泥石流的土石来源。

治理铁路滑坡中采用的刚性抗滑建筑物类型较多，其中有各种圬工的抗滑挡墙、预应力锚杆抗滑挡墙、沉井抗滑挡墙、挖孔钢筋混凝土抗滑桩等。在治理土质滑坡，可用焙烧法和化学浆液灌注法。

5.路基下陷的防治

路基下陷及其防治。路基下坑道、矿洞、溶沟等沉陷而引起的路基病害，通常发生在一些地下采矿区、易溶岩层地区和黄土地区；溶沟和溶洞是易溶岩土在地下水的长期作用下生成的。分布倾向临空的坑道和矿洞易转化为崩坍、滑坡；范围大、埋藏浅而顶板岩石破碎者，易陷落。

铁路上是从路基范围内每一坑道、矿洞和采空区、溶沟和溶洞的范围、形状、周壁的条件、顶板条件和发展趋势等来分析对线路的危害。坍塌和边坡滑坍防治主要是：在易发生坍塌和边坡滑坍的地段做好地表排水系统和截排地表水的沟渠；在岩土水出口处修筑小盲沟等；在浸湿的岩土处修筑边坡渗沟或支撑渗沟，以疏干岩土；在坡上种草植树，以利用植物疏干土体。

6.路基常见病害的防治措施及加固技术

6.1沙垫床

砂垫床一般用于翻浆冒泥的防治，即在碎石道床的下部，铺设砂垫层，其作用是使碎石与基面隔离，使基面受力均匀，保持基面的平整度，避免基面因积水造成翻浆冒泥。砂垫床采用的砂以中砂最佳，级配良好的粗砂次之。砂的质量以纯石英砂最理想，不应使用易风化成泥的砂质材料，砂中的含泥量不得超过3%～5%。

6.2复合土工膜封闭层

在基面铺设一层不透水的土工合成材料隔层作为封闭层，隔离地表水，使之不渗入基面以下，从而防止或减轻基面软化或风化，降低基床含水量，提高基面承载能力，阻隔泥浆上冒，把道床与基床隔开，防止道床与基床互相混合。

6.3土工布反滤隔离层

在基面铺设一层土工布，与其上下的砂层构成复合结构，起反滤和隔离作用，将基床土颗粒阻隔在土工布下，使土粒不能侵入道床，并将基床和道床隔开，防止相互掺合。

6.4换填

换填是指将不良基床土经更换（换土、换砂等）或改良（换掺）使其满足使用标准。其主要作用是改善基床的土质条件、提高基床的承载能力。

6.5成孔回填桩

在路基上按一定间距成桩孔，然后填石灰或水泥等材料的改良土或其他填料，经夯实成桩。其主要作用为：通过材料吸水和离子交换，使桩周土体固结和改良，增加土体的强度；桩身起骨架作用，与桩间土复合承载，从而提高承载能力。

6.6搅拌桩和粉喷搅拌桩

用专用机具在路基或基床钻孔，然后在粉喷或注浆的同时经叶片搅拌，使灌注材料（水泥或石灰）与土体混合成桩，通过材料吸水和离子交换，使土体固结和改良，增加强度，形成桩身；桩身起骨架作用，与桩间土复合承载，从而提高承载能力。

7.结论

路基病害是多种多样的，它和地质、土质、气象等条件有着密切的关系。另外，路基设计标准、施工工艺和当前的运输量的增长不相适应，也是产生路基病害的一个重要因素，路基是一种土工构筑物，既要承受荷载，又要受各种自然条件的严重影响，对路基病害应尽量防患于未然，以“预防为主、治养并重、排水防水、安全第一”为出发点，治早治小，多做预防性工程，搞好排水、防水、治水和绿化工作。 [科]

【参考文献】

[1]黄淑森.铁路路基基床病害与整治.北京：中国铁道出版社，2005.

[2]马学宁，夏琼.路基工程[T].成都：西南交通大学出版社，2012.

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