[铁路翻浆冒泥病害整治]翻浆冒泥VIP专享VIP免费

［铁路翻浆冒泥病害整治］翻浆冒泥路基是铁路轨道的基础，它承受铁路轨道的重量及机车车辆的动力荷载，同时还不断遭受到水流、风沙、雨雪、严寒、高温等的侵袭和各种不良地质条件及人为因素的影响。翻浆冒泥是基床土受地面水或地下水的浸湿软化或液化后形成的泥浆，在列车动荷载作用下形成沿道床道碴的空隙向表面涌出的一种路基病害现象。翻浆冒泥不仅使铁路线路的技术状态发生急剧变化，严重影响线路质量，使线路维修工作量增加、线路上部建筑材料使用寿命缩短，造成劳动力和材料的极大浪费，而且由于基床的软化和道碴板结使道床的整体弹性降低，影响列车的安全运营，特别是在铁路提速、重载列车飞速发展和运量日益增长的形势下，其危害性显得愈来愈大。近年来，已有许多学者对铁路路基翻浆冒泥产生的原因、处置措施的机理和效果进行了对应的分析，并通过采取一系列的工程措施，达到提高岩土的力学强度和变形模量，提高路基承载力，控制不均匀沉降，减少翻浆冒泥的目的。1铁路路基翻浆冒泥病害概况据统计，自1980年以来，每年存在的路基病害总数达八万多处，总长上万公里，且逐年增加，对铁路的正常运营和安全构成威胁。翻浆冒泥是路基常见的病害，特别是我国江南地区路基处于气候温和湿润地带，年平均降雨量多达上千毫米，在江南多雨季节，土质不良地段基床病害频繁发生。在粘土地区的铁路，尤其膨胀土和软土地区，无论是路堑还是路堤，极其普遍的现象是边坡和基床变形，基床病害中以翻浆冒泥为重。随着列车轴重的增加和行车密度与速度的提高，由于抗剪强度的衰减及基床承载力的降低，造成边坡溜塌、滑坡，路基长期不均匀下沉，翻浆冒泥现象更为突出，严重影响铁路行车安全。2路基翻浆冒泥机理分析2.1翻浆冒泥病害的影响因素由于铁路路基易受降雨和地下水的影响，一旦地表水或地下水渗入特定的地基土中，在活载的作用下，孔隙水压力不断变化，会产生翻浆冒泥和道碴陷入等整体软化的现象。路基翻浆冒泥是多种因素综合作用的结果，土质、水、温度、路面与行车荷载是影响路基翻浆冒泥的主要因素，同时还包括工程措施方面的原因。①土、石地质状况是基床产生翻浆冒泥的前提条件。根据以往的研究表明，基床翻浆冒泥的土质中，由于含有易软化的物质，如蒙托石、绿泥石等物质，这些是路基发生翻浆冒泥的最直接的原因，另外土质具有颗粒细小、透水性差、亲水性强、遇水软化膨胀、脱水收缩龟裂等特性，也是发生翻浆冒泥的前提条件。例如粉性土具有极强的冻胀性，最容易形成路基翻浆冒泥；粘性土的毛细水上升虽高，但速度慢，只有在水源供给充足且冻结速度缓慢的情况下，才能形成比较严重的路基翻浆冒泥；粘性土和粉性土含有较多腐植质和易溶盐时，则更易形成路基的翻浆冒泥；粗粒土在一般情况下不易引起路基翻浆冒泥，但当粗粒土中粉粘粒含量超过一定量以后，冻胀性明显增加，也能形成路基翻浆冒泥。②气温和水是构成翻浆冒泥的必要条件。路基的翻浆冒泥过程,实质上就是水在路基中迁移、相变的过程。水是发生翻浆冒泥的必要条件,没有水的存在也就没有翻浆冒泥的产生,由于水的作用,才会使土中易软化的物质加剧。由于水的侵入,土体膨胀软化,道碴被压入填土层,形成道碴陷槽,在水作用下,填土软化范围逐步增大,进而在列车荷裁作用下,泥浆被吸入或挤出道床。因此水是发生翻浆冒泥必不可少的。没有一定的冻结深度或冰冻指数难以形成冻胀和路基翻浆冒泥。而在同样冻结深度或冰冻指数的条件下,冻结速度和负气温作用的特点对路基翻浆冒泥的形成有很大影响。③列车动力作用是加剧翻浆冒泥的重要条件。路基翻浆冒泥是通过行车荷载的作用最后形成和暴露出来的。土在重复荷载下,由于重复动力作用,路基土的塑性变形不断积累而造成基床变形和破坏,列车的高速重载会加速这种塑性破坏。当其条件相同时，在翻浆季节，交通量愈大，车辆愈重，则路基翻浆也会愈多、愈严重。④劣质道碴、道床道碴不洁，以及外来物质脏污道床，阻碍排水而造成道心积水导致线路脏污，日久积水渗入路基，在列车重复荷载下发生翻浆冒泥。⑤道床厚度不足。道床厚度不足，会使道床弹性变差、路基受力不均、压强增大；道床石碴侵入路拱，...