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鐵路隧道路基翻漿冒泥滲漏及整治措施

發布日期:2019-6-10 15:43:15    瀏覽:297,1,0

 鐵路隧道路基是每條道路最重要的一個部分,它為人們的出行、運輸有著巨大的作用。鐵路隧道路基病害有很多種,包括基床下沉外擠、基床翻漿冒泥、水浸路基、排水不良、沙害、凍害、雪害等,而鐵路隧道路基翻漿冒泥是目前鐵路干線上最容易出現的一種現象,它嚴重的威脅著人們的生命財產安全,也影響著列車的安全運營,對我們的生活帶來了很多不便。

       1、鐵路隧道路基翻漿冒泥病害的主要影響因素

       鐵路隧道路基翻漿冒泥主要是由水、溫度、列車荷載震動擾動等多種因素綜合作用的結果。其中水和溫度是形成路基翻漿冒泥的幾個基本條件,加上列車荷載的激發,翻漿就會發生。

       1.1水

       水是鐵路隧道路基病害產生的主要因素。路基翻漿冒泥的實質,就是水在路基中的遷移、相變的過程。路基中的水包括地表水和地下水。地表水滲入路基土體中會降低土的抗剪強度,引起路基產生各種病害;地下水使粘性土和泥質巖石中的路基土體含水量增加,抗剪強度降低,在列車荷載和其他外力作用下,會產生較為嚴重的基床翻漿冒泥等病害。

       1.2溫度

       溫度是路基翻漿冒泥產生的原因之一,溫度對路基的影響主要體現在凍害方面。沒有一定的凍結深度或冰凍指數就難以形成凍脹和路基的翻漿冒泥,在同樣凍結深度或冰凍指數的條件下,凍結速度和0℃以下氣溫作用的特點對路基翻漿冒泥的形成有很大影響。如初冬時,氣溫冷暖交替變化,溫度在0℃到(-3~-5)℃之間長時間波動,就會使大量水分聚流到距路面很近的地方,形成嚴重的路基翻漿冒泥。如果冬季一開始就很冷,凍結線下降很快,水分來不及向上遷移,土基上部聚冰少,路基翻漿冒泥就較輕或不出現。此外,春融期間的氣溫變化及化凍速度對路基翻漿冒泥也有影響。如春季開始化凍時,天氣驟暖,土基急劇融化,則會加重路基翻漿冒泥。溫度的變化主要是引起路基中水的遷移和相變,從而引起路基可能產生翻漿冒泥。

       1.3列車荷載

       鐵路隧道路基翻漿冒泥是通過車輛荷載作用最后形成和暴露的。翻漿冒泥病害的產生與作用在基床土上的列車動荷載密不可分。列車荷載在基床中產生的動應力很大,而且在路基的前進方向和橫斷面方向分布都不均勻。列車荷載與機車車輛軸重、列車運行速度、軌道的技術條件和狀態密切相關。反復的列車荷載作用對路基的影響非常大,一般認為,在一定的運量范圍內,運量與路基的翻漿冒泥病害的產生幾乎成直線的比例關系。

       2、翻漿冒泥病害的整治措施

       由以上的原因我們可以了解到鐵路隧道路基的翻漿冒泥現象對鐵路來說有著嚴重的影響,因此對于鐵路隧道路基的翻漿冒泥現象采取一定的治理措施是必然的。從路基翻漿冒泥病害產生的原因可知,影響路基翻漿的主要因素有水、溫度、車輛荷載,高頻震動擾動等,因此,鐵路隧道路基翻漿冒泥病害的整治應從路基的排水性、路基的強度和穩定性這三個方面入手。

       2.1排水

       鐵路隧道路基翻漿冒泥病害產生的主要原因是路基中有水。因此,采取有效措施,使路基中的水及時排出,讓路基始終處于一種比較干燥的狀態,路基就不會產生翻漿冒泥病害。排水措施有很多種,如排水管插入陷槽疏干法、兩側挖切疏干法、單向切溝排出陷槽積水法和設置橫向盲溝等方法。

       2.2路基防水密封、補強加固

       鐵路隧道路基防水密封、補強加固必須采用高強度,高彈性,高粘結力,抗震動擾動和荷載擾動,適應極寒氣溫條件下的防水性能好的材料,多種手段綜合整治:

       (1)特種水泥聚合物填充料

       (2)高彈性改性環氧樹脂注漿料

       (3)高滲透環氧樹脂加固材料

       (4)抗震動擾動專用填塞型密封膠泥

       (5)韓國進口環氧·丙烯酸酯灌漿料

       ★高滲透環氧樹脂加固材料性能特點

       粘度低、滲透性佳,可滲入微米級的巖土、混凝土孔隙及微細裂縫;

       與基材粘接強度高,經灌漿處理后的裂縫不易重新開裂與滲漏;

       固化物強度高、韌性好、收縮率低,可用于修復嚴重破損的砼裂縫;

       固結體無毒無害,具有良好的耐酸、堿、鹽性能,對環境無污染。

       ★抗震動擾動專用密封膠泥性能特點

       彈性材料、活動量高,永不固化,能夠多次產生愈合。

       可長期浸于水中,與各種基面粘接能力強

       耐低溫-50℃

       抗震動擾動,列車荷載影響

       ★韓國進口環氧·丙烯酸酯灌漿料性能特點

       韓國進口環氧·丙烯酸酯灌漿材料凝固后形成一種具有較高強度、遇水可膨脹、不透水的橡膠狀凝膠體。

       漿液粘度低、滲透性好,可注入細微裂縫;

       固化體不透水,防滲性能優異;

       固化體抗擠出能力強,可承受高水壓;

       固化體在水中具有一定的膨脹能力,防滲止水效果好;

       耐化學品性能好,耐大多數有機溶劑、酸、堿、鹽以及有機微生物侵蝕;

       3、結論

       鐵路隧道路基翻漿冒泥是我國鐵路中首要的路基病害,已經成為影響鐵路交通的最主要的因素,也是引發鐵路安全事故的罪魁禍首,而且每年的雨季是鐵路路基翻漿冒泥現象發生最多、最嚴重的時候,整治路基翻漿冒泥病害,首先得從其產生的條件和原因出發,追根溯源,從而針對具體情況采用有效的措施和方法,達到節約投資、優化維修方案、提高維修整治質量與效率的目的。

       針對鐵路隧道路基翻漿冒泥必須遵循“防排結合、彈性柔性相結合、因地制宜、綜合治理”的設計理念,科學嚴謹的材料搭配及精細的施工工藝,制定適合具體工程的針對性方案,了解工程的結構、氣候、地質、使用環境等,反復論證制定完備的方案再進行施工,對癥下藥,從根本上解決鐵路隧道路基翻漿冒泥病癥。


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