铁路路基病害及整治防护措施

发表时间:2020/11/19   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:熊华
[导读] 摘要:目前,经济的繁荣发展带动了铁路工程建设的发展。
        中铁第四勘察设计院咨询公司  湖北武汉  430063
        摘要:目前,经济的繁荣发展带动了铁路工程建设的发展。在铁路建设的过程中,铁路路基病害在铁路中几乎无法彻底消除,铁路长期暴露在自然环境中,每段铁路根据其所处环境不同会产生不同种类的路基病害,而且除了长时间的使用会导致铁路路基存在问题,在进行施工时,如果采用的施工方式不当,同样会为铁路路基埋下隐患,要减少铁路路基病害造成的影响,便需要从多个方面对路基病害进行处理,不仅需要在施工时尽可能减少由于施工造成的路基问题,还需要在铁路投入使用后定期对其进行检测,寻找由于长时间使用出现的路基病害,对其进行综合管理治理,才能够保障铁路的安全运行。
        关键词:铁路路基病害;整治防护;措施
        1 引言
        随着我国社会经济建设的不断发展,铁路建设的规模和数量也在不断扩大。铁路建设能够加速不同地区之间的经济交流,促进统一经济体的形成,同时,也可为人们的出行提供更加便捷的交通服务。在这种情况下,一定要进一步提高铁路工程的施工质量,为铁路未来使用的安全性和稳定性提供保障。在铁路施工中,铁路路基施工非常重要,这是因为铁路路基是铁路轨道施工的基础,也是保障火车能够安全通行的基础。因此,在铁路路基施工过程中,不仅要注重路基的荷载程度,同时还需要确保路基的荷载力是向着地底进行传递,这样才能更好的保障铁路的隧道、桥梁形成一个统一的整体,从而有效地提高铁路建设的质量。
        2 铁路路基病害类型
        2.1 铁路路基下沉
        铁路路基下沉是指在铁路的某一段线路上,路基海拔低于该区域路基原来规划的海拔高度,路基下沉对于下沉区域与正常区域连接处会造成巨大的危害,并使得该区域容易成为事故多发地。路基下沉意味着铁路出现竖直方向的距离差,在这种情况下,铁路受力会产生突变,导致铁路更加易毁。铁路路基下沉最主要的原因是在施工时,对土壤勘探处理不够,部分地区地下土壤种类相对较多,不同土壤结构性质具有较大的差异,一些土壤分子密度较为紧密,硬度较大,因此承载力也更强,但是铁路工程是一个区域范围较广的一个工程,不同区域土壤存在着较大的差异,因此土壤可能会从密度较大随着铁路延伸逐渐变得松散,部分工程施工时没有考虑这一因素,导致部分路段地基投入使用后,受到压力作用而出现下沉。不仅受土壤影响,风力对路基的剥蚀,水分的渗透都会造成同样的后果。
        2.2 铁路路基翻浆冒泥
        铁路路基翻浆冒泥则是又一个较为常见的路基问题,这个问题主要是由于勘探漏洞造成的。路基大部分处于地底,受地下环境影响较为明显,路基翻浆冒泥则是由于地下环境较为湿润造成的,这种病害常发生于地下水较多的区域,一旦勘探时,勘探过浅没有探测出铁路路段中存在的地下水,完成路基施工后,路基材料从地下水中自动汲取水分较多,当通车后,在质量较大的列车高速通行的压力作用下,路基会鼓包、冒泥甚至出现裂缝,导致铁路结构受到明显影响。除了由于勘探问题忽略了地下水的影响会造成路基翻浆冒泥之外,在一些降雨量较高的地区这种路基病害也是随处可见的。
        3 铁路路基的施工要求
        在铁路施工中,路基面的宽度是铁路建设中的一项重要的技术,这关系到火车的安全行驶和乘客的人身安全,此外对于工程的工期和全部造价也产生巨大的影响。根据相关的标准,可以知道铁路基面的宽度为13.2m,铁路路肩的宽度要控制在50cm,而修筑铁路两线之间的距离是4.4m,在铁路修建过程中还牵扯到拐弯的问题,这对于铁路的曲线弯度的要求非常高,在建设时要注意的问题是,曲线的半径的幅度大小要和其他条件相互适应进行调整,最终保证火车在拐弯时平稳运行。保证铁路路基面的坡度也是值得重视的问题,路基面的坡度对于工程的土体稳定和行驶火车时的耗能有着重要的联系。


        4 铁路工程路基施工病害控制措施
        4.1 合理化选择路基填料
        在铁路施工工程作业的过程期间,路基沉降问题普遍存在,其不仅会在很大程度上增加铁路施工工程的质量安全性风险,而且还会对铁路施工工程作业任务的达成有阻碍作用。基于此,关注路基填料情况,做好路基填料的科学合理化选择,显得极为必要。在路基结构施工作业的过程期间,需要填料的部位主要包括基床表层和路堤本体两部分内容,填料部位不同的情形下,填料选择的方式也会随之出现差异,一方面,在基床表层填料工作选择的过程中,为了满足基床表层的承载力和平整度需求,一般选择级配碎石作为填料,该种填料主要由粒径大小不同的粗细碎石集料、砂石、塑性指数偏高的黏土等混合而成,为满足基床表层填充作业需要,作业人员需要依据工程施工作业实际情况,选择合适的材料配置比例,实际施工作业的过程期间,为强化提升填料整体的刚度,作业人员可通过适当增加颗粒的粒径,增加粗颗粒含量,值得注意的是,基于匹配性原则,避免底层填料颗粒进入到基床表层,作业人员在组织开展底层填料选择工作的情形下,应当严格遵循现行规范,尽量避免使用A级、B级之外的填料;另一方面,根据客运专项对路堤本体填料提出的三个基本要求,基于列车和路堤自重荷载的双重作用,路堤仍然可以保持长期稳定状态,路堤本身的压缩沉降能够较为快速地完成,力学特性不会因其他因素的影响出现变化,为满足路基结构施工作业需求,施工作业人员需要严格依据上述要求内容,组织开展相应的路堤填料选择工作,切实保障路堤稳定性需求。
        4.2 做好路基填筑施工工作
        铁路工程施工作业的过程中,路基填筑施工作业活动具有极其重要的作用,其最终的施工作业效果往往会对路基结构质量产生直接性的影响。为做好路基填筑作业活动,做好工艺管控工作,显得极为关键,具体的内容为:第一,明确并管控好填方路基施工工艺流程,严格依据工艺流程内容组织开展相应的施工作业活动,一般情形下,填方路基施工工艺流程包括施工前准备、测量放线、基底处理、压实度检测、路堤分层填筑等多方面内容;第二,把握重点环节的施工作业活动,强化工程项目施工质量管控力度,在软土地基施工处理的过程期间内,施工作业人员需要予以重点关注,施工作业活动实施之前做好试验段施工作业活动,测试软土地基施工处理手段的效果,进行施工处理手段的最优化选择,其次,做好施工作业过程期间的质量管控工作,做好具体施工作业活动的监测工作,路堤土必须分层夯实、分层填筑的施工厚度需要切实保障、施工作业活动需要严格依据设计及规范要求组织开展,对软土地基施工处理效果进行检测,确保路基质量符合工程施工作业发展需要的基础上,进而开展下一步施工作业活动。
        4.3 加大基床质量管控力度
        铁路路基施工作业活动开展实施期间,基床质量状况同样也会对最终的铁路工程施工建设效果产生极大地影响,在工程质量控制工作开展实施的过程中,关注并加大基床质量管控力度,显得极为关键。具体的质量管控内容为:第一,根据铁路路基施工作业技术标准,明确基床结构的系列技术指标参数,同时切实做好相应的施工作业活动,例如,基床表层填料厚度应当小于15cm,基床表面平整度应当满足基床压实作业要求,施工作业人员应当依据设计要求组织开展相应的基床压实作业活动;第二,在铁路路基基床施工作业活动开展实施期间,为避免地下水、地表水等影响路基施工作业活动,进而影响工程作业质量,施工作业人员应当关注基床作业过程期间的防排水处理工作,预留好必要的排水坡度,将地下水、地表水及时有效地排出路基结构内部,避免其影响路基结构质量。
        5 结语
        本文通过对铁路路基施工的基本特点和一些必要的步骤进行分析,对施工过程中的技术方面提出了笔者的几点看法,这些都是在施工过程中必然面临的,我们能做的就是不断强化技术手段,并且严格按照施工标准进行施工,在保证施工安全的情况下,不断优化施工过程,这样就可以不断节省人力、物力和财力,有效发展铁路事业。
        参考文献:
        [1]李龙.浅析铁路路基工程质量通病及防治措施[J]. 中国新技术新产品,2017,(08):100-101.
        [2]周波.高速铁路路基工程施工技术探讨[J]. 交通世界,2017,(Z2):234-235.
        [3]姚德欣.铁路路基工程施工技术分析[J]. 建筑技术开发,2017,44(18):121-122.
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