摘要：本文从理论与实践结合的角度上分析了邯黄铁路路基病害产生的原因，提出了相应的整治措施，具有一定的针对性和可操作性。
关键词：邯黄铁路；路基病害；成因；防治
邯郸（邢台）至黄骅港铁路全长458.81km，其中路基362.84km，约占线路总长的79%。为满足道口全部立交的要求，路堤高度一般在5m左右。铁路开通以后，经过近年的汛期考验，由于诸多因素，不同程度出现了一些路基水害。为确保铁路运输的安全与畅通，现就邯黄铁路路基病害的成因及防治，谈一下初步意见。
1、路基病害的分类
邯黄铁路路基病害大致可分为四类：（1）路堤局部成段下沉；（2）桥涵两侧过渡段路堤下沉、（由里向外）渗水；（3）边坡冲沟、塌陷；（4）软土地基路堤下沉。
2、路基病害的成因
2.1 土质不良
邯黄铁路地处华北平原中部，地表为第四系洪积层和冲积层，路基填土以各类砂性土和黏性土为主。砂性土其粉粒含量高、孔隙度大、结构松散，黏性土透水性差、湿陷性强，这些工程性质较差的土质都直接影响到路基的填筑质量。
2.2施工质量问题
铁路沿线属平原农业耕作区，取土困难，部分施工地段，在原沟渠、水塘底部向下深挖出一部分软塑状黏土和淤泥质土，用作路基填料；少数地段填土含水率偏高（或偏低），凉晒（洒水）或土质改良不到位，致使填土压实系数不达标。
另外，受工期紧迫影响，铁路桥涵、路基同时施工，在桥涵两侧只得预留了一段路基缺口，到施工后期，该缺口地形狭窄，重型压路机械作业困难，无疑要影响到该段的压实质量。加上施工后期，部分桥涵过渡段为赶工期、抢进度，A、B组填料中掺（细粒）土，填土层超厚，碾压不达标，也影响到该处的填筑质量。
2.3 大气降水影响
由于有碴轨道结构上的弱点，（土质）路基顶面以上是透水的碎石道床，不具备防水性（不像公路路基顶面以上是封闭不透水的沥青砼或砼，这是公路路基病害少于铁路路基病害的重要原因），到雨天，透水的碎石道床（陷槽）底面即路堤顶面必然要积水，并且向不均匀下沉形成的低洼处汇集，进而集中流出，造成边坡冲沟或路基渗水。
在施工阶段，桥涵两侧的路堤缺口，已成型的路堤一端由远而近已填筑成由高到低的缓坡，因而路堤缺口的填筑高度由远而近是逐步增加的，如果该缺口压实质量较差，则填筑越高的下沉量就越大，这样在桥涵两侧路堤顶面就形成了由远而近向下倾斜的纵坡，到雨天便造成了碴底（陷槽）纵向水流向桥涵两侧汇集，导致路堤（从里向外）渗水、边坡冲塌的典型病害。
另外少数的路堤顶部（高度或宽度不足的）亏坡地段，在进行边坡护砌放线及施工时，为保持路肩与两侧大部分地段路肩平齐，便形成了外侧砼路肩面高出了里侧土质路肩面；还有少数的路基填筑松软地段，土质路基下沉速率大于边坡砼护砌的下沉速率，也造成了外侧砼路肩面高出了里侧土质路肩面。这样到雨天就形成了里侧路肩面积水或渗水。
2.4 列车的动荷载作用
列车动荷载的反复作用，也是路基下沉、形成（道碴）陷槽、雨天积水、软化土体、加剧下沉，形成恶性循环的重要原因。
3、整治原则
防渗固基，重点排水，改善（路堤）结构，综合治理。
4、整治方案
对邯黄铁路的路基病害，要认真调查研究，采取一整套科学合理、行之有效的整治方案，使路堤逐步趋向稳定，以确保铁路运输的安全和畅通。
4.1 增设排水盲沟
对于路堤局部下沉地段，如只在漫坑中心最低处，纵向汇集来的水流将边坡冲塌，或造成路基渗水，则在漫坑的最低处增设半截式排水盲沟（下部设浆砌吊沟或与原坡面的排水系统相连接），将积水引走，使之不再冲刷侵蚀路堤。该盲沟沟底和沟墙用不透水土工布铺设，迎水面和中部用透水性土工布覆盖（以防淤塞），沟宽1m左右。
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对少数外侧砼路肩面高出里侧路肩面而积水渗水的地段，要积极预防，提前整治，可向里向上敛起石碴边坡，找出略高于外侧砼路肩的路基面，然后填土夯实，向外顺坡，使雨水不再聚集，顺坡排走。
4.2浆砌挡肩和干砌路肩
对路堤局部成段下沉，线路大量补碴抬道，导致道床增高、石碴坡脚外延并侵占了路肩，形成的高道床、低（窄）路肩将严重影响轨道的稳定，也给维修作业带来很大困难，可采取浆砌挡肩和干砌路肩的措施进行整治，这样既恢复了路肩的高度与宽度，稳定了道床及轨道，方便了作业，也有利于路肩排水。对于软土地基路堤长距离成段下沉，因与之相连的桥涵地基牢固、结构刚度大、顶部标高不变，如不对下沉段路堤及轨道作相应地调整，势必造成线路纵断面的恶化及不平顺，也应该参照上述措施进行整治。
4.3 浆砌挡肩加排水盲沟
对于桥涵两侧路堤下沉严重，到雨季道床（碴囊）底部汇集的纵向水流，将桥台（涵）后的路堤边坡冲塌或造成路堤渗水，则在桥台（涵）两侧路堤最低洼处增设半截式排水盲沟，并在两侧已下沉地段浆砌挡肩和干砌路肩，以达到排除积水、恢复路肩高度宽度、稳定道床及轨道和方便作业的目的。
4.4路堤（本体）注浆
对于桥涵两侧路堤下沉速率较快，难以控制，则应采取对路堤（本体）注浆的方案进行整治，以从根本上改善土体结构，提高岩土强度，达到防沉、加固、标本兼治的目的。不过注浆工艺及质量要严加控制，做到密实、均匀、到边、顺接（接茬处）。
4.5 碴囊注浆
随着时间的推移，对桥涵两侧路堤下沉严重形成的较深的道碴囊，可采用碴囊注浆的方法进行处理，通过灰浆封填碴囊空隙，形成密实牢固的封闭隔水层，达到防止雨水下渗侵蚀路堤的目的。注浆施工前，应进行现场调查和挖验，弄清碴囊形成的深度及现状，科学布孔和控制注浆深度，确保整治效果。
对桥涵两侧路堤（本体）或碴囊注浆，要考虑配合浆砌挡肩和干砌路肩措施，以确保桥涵两侧路堤及轨道的稳定。
4.6柔性封闭、排水固基
对桥涵两侧路堤下沉碴囊较深渗水严重的病害，也可用柔性封闭、排水固基的方案进行综合整治。具体做法，在桥台后一定距离，开挖部分道碴陷槽，使其向台后方向保持一定的排水坡度（i=0.03），其上面用不透水土工布铺设隔水汇水面（设底砂、面砂层），以从根本上改变台后碴囊积水向桥台（涵）的汇水方向。在开挖段尾端设贯通的横向盲沟，并与坡面排水系统相连接，以排除开挖段汇集来的纵向水流，并截断和排除另一端保留段的碴囊水流。以上措施还要与浆砌挡肩、干砌路肩等措施相配套。以到达防渗排水、稳固路基及轨道的目的。
4.7反压护道及侧向约束桩
对少数软土地基路堤出现的剪切滑动和外挤隆起地段，视情况可采用反压护道（增加平衡力矩）或侧向约束桩（限制基底软土侧移）的措施进行整治。前者适合条件为：软土层较厚，非耕作区和填料来源方便；后者适合于软土层较薄，底部有较硬的下卧层。设置反压护道的高度不能超过天然软弱地基填筑的临界高度，一般为路堤高度的1/3～1/2，护道宽度应通过稳定检算确定（见图5）。侧向约束桩（单排）应设置在路堤坡脚，桩径 0.6～0.8m，间距0.8～1m，材质一般为钢筋砼桩或（经沥青处理过的）圆木。
5、整治效果及体会
对邯黄铁路的路基病害进行了初步整治，取得了较好的成效。通过整治路基病害的实践，体会到：
5.1 整治邯黄铁路路基病害，要注重调查研究，摸清病害成因及规律，搞好方案论证，确保施工质量，争取一次施工彻底根治，避免反复施工和投资。
5.2各种整治方案都是有适应性和针对性的，对具体病害要具体分析，做到因地制宜，因病施治，有多种病因时，要综合整治。
5.3 整治路基病害要努力采用新材料新技术，对于石料来源比较缺乏的邯黄铁路，大力推广土工合成材料整治路基病害，是很有现实意义的。
参考文献：
[1]黄泽波 铁路路基病害类型及其产生机理和检测[J] 山西建筑，2008（19）
[2]刘建坤 铁路路基养护维修 [M] 2010.8
[3]刘放明 薄长顺，朔黄铁路重载路基机床加固技术研究[J]铁道建筑技术，2006（S1）
论文作者:张国艳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/19
标签：路堤论文; 路基论文; 路肩论文; 病害论文; 桥涵论文; 铁路论文; 土质论文; 《基层建设》2019年第5期论文;