线路路基病害成因及整治分析毕业论文最终稿.doc

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1、线路路基病害成因及整治分析毕业论文最终稿 2012届毕业论文题目：线路路基病害成因及整治分析专 业： 铁道工程技术助学站点：湖南交通工程职业技术学院姓 名： 卢培智 指导教师： 刘德辉 指导日期： 2012年7月1日目 录1.绪论61.1选题的背景和意义61.2研究的内容71.3铁路路基病害82.路基病害的成因122.1各种铁路路基病害产生的的原因123.路基病害整治和检测153.1铁路路基病害的整治和检测方法153.2各种路基病害的整治方法194.路基基床病害维修的发展趋势234.1无损检测车载探地雷达系统的应用234.2探地雷达探测原理244.3专用车载探地雷达的研制264.4.探测实例2

2、74.5路基处理车结构294.6路基处理车作业原理324.7路基处理车作业条件324.8路基处理车性能特点及作业效果33结论36参考文献 37致 谢38中文摘要 铁路路基承受从道床传递下来的列车荷载，减缓列车动应力，并将列车荷载和部分动应力传递给路堤或地基，路基需要保持一定的强度、稳定性以及几何状态，及时将地表降水排出至路基本体范围，保持路基本体干燥。但是，路基存在的基床翻浆冒泥、基床下沉和外挤变形等病害将弱化路基的功能，必须及时消除，才能确保线路状态良好，从而确保列车安全、平稳、舒适、不间断地按规定的时速运行。 近年来随着我国铁路重载技术的发展，提速线路里程的增加和行车密度的加大，铁路路基负

3、荷发生了较大的变化，路基内应力水平、分布状态和作用方式发生了显著变化，新的路基基床病害大量出现，而原有的因填料、结构设计技术标准低和施工质量问题导致的各种路基基床病害更加严重，铁路既有线超过总数8%的线路存在各种路基基床病害，铁路路基病害整治的任务非常艰巨。 本文总结了我国铁路路基常见病害?翻浆冒泥、路基下沉、外挤变形、路基陷穴、冻害的分类、形成原因和整治病害的方法。通过对铁路路基病害的种类进行分析，探讨了路基病害发生的机理，指出做到预防为主、检测弥补及时，是保证线路路基病害少发生，行车安全的有效措施。关键词：铁路路基 病害整治 发生机理 检测Abstract The railway subg

4、rade under train loads that are passed down from the road bed, slowing the train dynamic stress, and passing train loads and some stress to embankment or Foundation, Foundation needs to maintain a certain level of strength, stability and geometry, discharges to surface precipitation range of Foundat

5、ion ontology in a timely manner, keeping dry Foundation ontology. However, subgrade bed mud pumping in subgrade, base sinks and squeezing out weakening diseases such as deformation of subgrade feature, you must elimination in a timely manner, lines can be ensured in good condition, so as to ensure t

6、he safety of trains, smooth, comfortable, uninterrupted running speed according to regulations.In recent years as in China railway overload technology of development, speed line mileage of increased and lane density of increased, railway subgrade load occurs has larger of changes, subgrade within st

7、ress level, and distribution State and role way occurs has significantly changes, new of subgrade base bed disease large appears, and original some due to packing, and structure design technology standard low and construction quality problem led to of various subgrade base bed disease more serious,

8、railway both line over new definitions today, 8% of line exists various subgrade base bed disease, Formidable tasks of railway subgrade disease treatment.This article summarizes-mud, and common diseases of railway subgrade deformation of roadbed subsidence and squeezing out point area and subgrade f

9、reezing damage method of classification, causes, and treatment of disease. By analysis on a type of railway subgrade, discussion on the mechanism of subgrade, pointed out that do cover prevention, detection, is to guarantee the line of subgrade rare, effective measures for road safety.Key WordsRailw

10、ay subgrade Treatment of subgrade defects The mechanism Detection线路路基病害成因及整治分析1.绪论1.1选题的背景和意义1.1.1选题的背景 近年来随着我国铁路重载技术的发展，提速线路里程的增加和行车密度的加大，铁路路基负荷发生了较大的变化，路基内应力水平、分布状态和作用方式发生了显著变化，新的路基基床病害大量出现，而原有的因填料、结构设计技术标准低和施工质量问题导致的各种路基基床病害更加严重。根据2009年路基秋检资料，南宁铁路局管内合计路基长度4641.408 km，其中正线30866.508km，站线1554.9km，共有

11、路基基床病害290$处，共计492790m。其中翻浆冒泥324处共32030m，路基下沉、外挤变形374处共47590m，陷穴16处共70m，路基病害是比较严重的，特别是近几年来呈快速发展趋势。全国铁路既有线超过总数8%的线路存在各种路基基床病害，铁路路基病害整治的任务非常艰巨。我国传统的铁路路基病害整治基本靠人力，机械化程度低，作业质量较难保证;受施工天窗及作业场地限制，基床处理的深度有限，一般只能换填0.3m左右;作业效率较低，人力成本高;施工安全风险大，安全控制难度较大。1.1.2意义铁路路基病害的产生原因各不相同，针对不同地区、不同特点的路基病害，需要采用不同的整治措施，要彻底整治好病

12、害，需要判别出路基病害产生的具体原因，然后针对其关键因素确定适宜的整治措施。 本文研究路基病害产生的原因机理，以及分析各种路基病害的整治措施，总结雷达探测系统与路基处理车整治路基病害的的原理、技术要求。探讨提高路基病害的检测与维修保养，以求在我国铁路运输条件下，根据我国的铁路运输与公务施工的特点。以便充分发挥、提高对路基病害的应对、整治。确保日益高速化、重载化的铁路运输时刻处于安全状态行驶。另外，本文对降低维护维修工作量、工作成本。提高工作效率也特别具有现实意义。1.2研究的内容本设计主要研究: 本文总结我国铁路路基常见病害?翻浆冒泥、路基下沉、外挤变形、路基陷穴、冻害的分类、形成原因和整治病

13、害的方法。面对铁路路基病害整治艰巨的任务，为避免人力整治路基病害的弊端，本文研究采用路基处理专用设备来整治我国既有线大量存在的路基病害的施工技术，通过介绍路基处理车结构、作业原理、作业条件、性能特点和作业效果，结合我国首次路基处理车路基病害整治施工实践的施工作业流程和施工组织，研究路基处理车整治铁路路基病害的施工技术，探索施工前期工作、施工准备工作、施工计划安排、作业方法、设备设计缺陷和封锁天窗时间等方面与提高理路基处理车作业效率的关系，探讨提高路基处理车施工质量的途径，以求在我国铁路运输条件下，根据我国铁路运输和工务施工的特点，充分发挥路基处理车在路基病害整治施工中的作用，使其作业效率和施工

14、质量满足甚至超过设计要求，更好地发挥其在整治铁路路基病害施工中的作用。1.3铁路路基病害1.3.1铁路路基的概述1、铁路路基的作用 铁路路基是轨道的基础，它承受着经过道床传递的轨道和列车的荷载，减缓列车动应力，并将列车荷载和部分动应力传递给路堤或地基。路基工程包括路基本体工程、路基排水工程、路基防护和加固建筑物及由于修筑路基而必须的改河、改沟工程等。由这些工程组成完整的路基工程，以保证路基本体正常、良好地工作。铁路路基需要保持一定的强度、稳定性以及几何状态，及时将地表降水排出路基本体范围，保持路基本体干燥才能确保线路状态良好，从而确保列车安全、平稳、舒适、不间断地按规定时速运行。2、铁路路基横

15、断面形式铁路路基的横断面形式有下面六种:路堤当铺设轨道或路基面高于天然地面时，路基以填筑方式构成，这种路基称为路堤。路堑当铺设轨道的路基面低于天然地面时，路基以开挖方式构成，这种路基称为路堑。半路堤当天然地面横向倾斜，路堤的路基面边线和天然地面相交时，路堤体在地面和路基面相交线以上部分无填筑工程量，这种路堤称为半路堤。半路堑当天然地面横向倾斜，路堑路基面的一侧无开挖工作量时，这种路基称为半路堑。半路堤半路堑当天然地面横向倾斜，路基一部分以填筑方式构成而另一部分以开挖方式构成时，这种路基称为半路堤半路堑。不填不挖路基当路基的路基面和经过清理后的天然地基面平齐，路基无填挖土方时，这种路基称为不填不

16、挖路基。3、路基横断面基本构造路基本体在各种路基形式中，为了能按线路设计要求铺设轨道而构筑的部分，称为路基本体。路基本体的横断面由路基顶面、路肩、基床、边坡、基底等五部分组成。路基顶面能直接在它上面辅设轨道的部分含路肩，称为路基顶面或简称路基面。在路堤中路基面即为路堤堤身的顶面;在路堑中，路基面即为堑体开挖后形成的构造面。路肩铁路路基面中，道床覆盖以外的部分称为路肩。基床铁路路基面以下承受列车荷载作用和受水文、气候变化影响的深度范围称为基床。边坡路基横断面两侧的边线称为路基边坡。基底基底即为路堤的地基，也就是路堤填土的天然地面以下受填土自重及轨道、列车荷载影响的土体部分。路基设备路基设备是路基

17、的组成部分，是为了确保路基体的稳固性而采用的必要的经济合理的附属工程措施。路基设备包括排水设备和防护、加固设备两大类。4、常见铁路路基病害铁路路基病害按路基断面形状可分为路堤病害和路堑病害两大类，常见路基病害有翻浆冒泥、路基下沉、外挤变形、陷穴、滑坡、边坡溜坍、崩塌落石、风化剥落、河岸冲刷、水浸路基、排水不良地面设备、地下设备排水不良和排水设备失效、沙害、冻害、雪害、泥石流等病害。本文主要研究采用路基处理车整治翻浆冒泥、路基下沉、外挤变形、陷穴、冻害等路肩以内的铁路路基病害的施工技术。5、铁路路基病害产生的机理路基病害的产生和发展与路基填料的工程性质、地表水与地下水、列车振动荷载、土的动力强度

18、特性和温度及其变化有关。主要是路基填料、水、列车荷载和温度变化等各项因素综合作用的结果，各种因素之间又相互关联，铁路路基病害发生的原因非常复杂，且每一种病害都有其特殊的病理。但归纳起来主要有两个方面:病害的发生取决于特定的地质环境病害的发生与相应的气候变化和列车振动荷载息息相关。前者是病害发生的内因，后者是病害发生的外因。对某段线路而言，其地质条件虽然也在不断地发生变化，但基本上是一种较为稳定的量，因此，在一定程度上路基病害的发生频率和程度将取决于气象水文条件和列车长期重复振动荷载的影响，路基病害的产生和发展是各项因素综合作用的结果。观测表明，在列车轮轴荷载的反复作用下，路基的渐进破坏首先是过

19、大的塑性变形，这种塑性变形累积到一定程度就会使路基填土产生塑性流动，从而产生路基病害。1.3.2路基病害的类型路基下沉由于路基土密实度不足或地基松软，在水、荷载、自重及列车振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形称为路基下沉。路基下沉分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉等三类，表现形式有路基下沉、道砟囊或道砟袋。填方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象，为路堤沉陷。翻浆冒泥路基翻浆冒泥是铁路路基常见病害，是基床土被水软化后在列车动荷载的挤压抽吸作用下通过道床孔隙向上翻冒到道床表面，成为泥浆状堆积在道床表面的一种现象。翻浆冒泥会造成道碴脏污、板结进而使道床降低或丧失弹性，影响线路的稳定性，使线路质量下降

20、，轨道几何尺寸发生变化，严重的会危及行车安全。根据基床土质岩性和地下水情祝，路基翻浆冒泥的类型主要分为4种:土质基面翻浆冒泥?常见于路堤和土质路堑，无地下水或地下水不甚发育区段。由于基床为粘土、粉质粘土等不良土质且不密实，在降雨和活载作用下翻浆冒泥进入道床。一般在雨季或春融后翻浆，旱季少见。基面下沉严重时会造成事故。岩质基面翻浆?基床由泥质软岩构成，在雨水、活载和道床研磨作用下翻浆，泥浆主要几要来自基面，软化层较薄仅能形成浅碴囊，下部岩层仍很坚硬。一般在雨季翻浆，旱季停止。裂隙泉眼翻浆?多发生在山区和丘陵区的路堑处或隧道内，地下水较发育地段。泥浆内裂隙水和软岩风化物在抽吸作用下形成，山压力水带

21、至基面巧染道床。翻浆常年不断，雨季更为严重。下沉挤出?基床土质呈软塑状态。向边坡或侧沟挤压。雨季中下沉速度加快，并不再表现为翻浆。路基陷穴路基陷穴是路基下及其附近存在洞穴顶部塌陷引起的一种路基病害。塌陷可引起基床和道床突然沉落，严重的能使轨道悬空，从而导致列车颠覆，中断行车。路基陷穴病害分为四类，一是黄土陷穴，黄土陷穴主要分布在西北和华北地区，尤其是黄河中游地区。二是岩溶洞穴，岩溶又名喀斯特，是可溶性岩层石灰石、白云石、石膏、岩盐等以被水溶解为主要的化学溶蚀作用，并伴随有机械作用而形成沟槽、裂隙、洞穴等一系列现象和作用的总和1。我国的石灰岩溶洞主要分布在广西、广东、四川、云南、贵州、湖南、湖北

22、、河北、山东、山西、江苏和新疆等省区，石灰岩地层占总国土面积的三分之一，达346万km2。三是人工洞穴包括人工遗留的古墓、古窖、古井、坑道及兽洞等。四是盐蚀溶洞和墓穴。外挤变形外挤变形的分类挤出变形表现形式有路肩隆起、侧沟被挤，路肩外挤和边缘外膨。冻害冻害的分类冻害发生在寒冷地区，一般路基土为透水性较差的细粒土，当含水量较高或基面积水，在冻结过程中，土中水重新分布和聚集形成冰块，引起不均匀的冻胀现象。冻胀是由于路基下部的水向上聚集并冻结成冰所致，冻胀可使柔性路面鼓包、开裂，使刚性路面错缝、折断，冻胀是翻浆过程的一个阶段，也是一种单独的病害。中国东北地区及西北高原地区，多为季节性冻土地区，地表土

23、层一般冬季冻结，春季开始融化，夏季除永冻层外将全部融化。这类地区的路基，在土、水、温度的共同影响下，路基面将发生不同程度的冻胀，春夏又发生融化下沉，使轨面高低、水平产生不均匀变形，严重地段往往伴生翻浆冒泥，道碴陷槽，基床外挤等病害。1从轨面前后高低变形看，分为冻峰朦包、冻谷凹槽、冻阶台阶。2从轨面水平变形看，分为单股冻起、双股冻起、交错冻起。3从冻胀部位看，分为道床冻胀、基床表层冻胀、基床深层冻胀。4从冻起高度看，冻起高度小于25 mm，为一般冻害，冻起高度2550mm，为较大冻害，冻起高度大于50mm，称为大冻害。2.路基病害的成因2.1各种铁路路基病害产生的原因路基病害的原因是多种多样的，

24、但是每一种病害都有着发病的原因和机理，总结起来主要要有两个方面。首先病害的产生是由于路基所处地段的地质状所造成的;其次病害的产生与铁路所在的地区气候有很大的关系。地质情况是路基病害产生的内因，气候变化以及列车的振动式导致病害的外因。对一条具体的铁路线路来说，由地质情况的客观性，即使它也在发生着不断的变化，但从宏观角度讲仍然是较为稳定的状态。所以，在很大程度上决定铁路路基病害的是气候条件和列车行驶时产生的振动荷载。研究表明，路基在列车轮轴荷载的长期作用之下，铁路路基的渐进性损坏，主要表现在过大的塑性变形，长期的塑性变形将会导致铁路路基土的塑性流动，最终导致路基病害的发生。相关的研究证明，以下这些

25、病害的产生，很大程度上是因为铁路荷载条件下的抗剪强度的特性。随着土质饱和度的加大，土的动强度将呈现明显降低的趋势。位于轨道下面的路基土，由于受到了多次的反复挤压以及土的固结，而形成了较大的累积塑性形变。特别是在雨季的时候，路基基床填土的含水量达到最饱和，动强度明显减小，致使道床的稳定下降，影响了铁路的正常使用。不同的病害中路基填料、水、等各种因素影响程度不同。在产生路基病害的这些因素中，有些是不能改变的，如列车荷载。要消除路基病害，只能改变那些可以变更的因素。1、产生路基下沉的原因路基下沉主要是路基填筑密度不够和强度不足所致，主要形成原因有:路基基床变形路基基床土质不良。产生路基基床病害的地段

26、路基土多数为泥、页岩风化后形成的粘土类土甚至膨胀土。由于粘性土其透承性能极差，孔隙度大，受水浸泡后抗剪强度显著降低，引起路基产生不均匀沉陷。受列车荷载作用，基床上层空隙被压实，基床强度降低而变形。排水不畅。路堤填料不均，压实密度不够，强度不足。膨胀土路堤下沉。填筑膨胀土路堤时密实度不易达到规范要求，因而产生下沉。不但在雨后下沉，而且突出的是在久旱后沉落量剧增，产生干下沉现象，其原因为:土体裂隙发育经常被裂隙分剖成柱状、板状和鳞片状，其裂隙间常夹有软弱的填充物，削弱了土体强度，土体易沿裂隙产生变形。高峰强度大而剩余强度小，在卸载后土的抗剪强度和抗压强度均有衰减，暴露经风化作用后，土块逐渐破碎，强

27、度进一步降低。干缩湿胀，吸收水份时膨胀，遇水崩解或软化。道作囊或道碎袋的形成基床的局洼处和不均匀沉陷及轨枕下的均匀沉陷，在道柞填充后形成初期的道砟囊或道砟袋，由此提供了积水条件，由于地表水降雨、线路排水设备不良造成的积水、线路附近池塘积水等对基床的浸泡软化，使基面变形日趋扩大，形成深陷的道柞囊或道砟袋。由于道砟囊或道砟袋破坏了道床、砂垫层的渗水、排水，提供了地表水或地下水自上而下的通道，因水的湿化、软化、渗透、聚集和抽吸作用，道砟囊或道砟袋的广度和深度不断扩大，加剧形成了道砟囊或道砟袋。2、产生翻浆冒泥的原因翻浆冒泥的形成过程归纳成三个阶段:泥浆挤压上升阶段、积压抽吸联合作用阶段和翻浆冒泥形成

28、阶段2。翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位，特别是以细粒土作路基填料、风化石质作基床，降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段。在一定条件下，含粘粒、粉粒的基床表层土在列车反复振动的作用下，发生软化或触变、液化，形成泥浆。土质基床翻浆翻浆冒泥形成原因:基面土质软化或液化成泥浆，在列车的动荷载的挤压抽吸作用下冒出。风化石质基床翻浆冒泥形成原因:基面风化物软化或液化成泥浆，在列车的动荷载的挤压抽吸作用下冒出。裂隙泉眼翻浆冒泥形成原因:裂隙水、泉水在列车动荷载作用下与基面风化物合成泥浆挤压冒出。3、产生路基陷穴的原因造成洞穴顶部塌陷的主要因素是水的作用和列车荷载作用。洞穴在水的侵蚀、潜蚀作用

29、下和列车动荷载的反复作用下，洞顶的岩土结构逐渐遭到破坏，承载力也逐渐丧失，最终突然塌陷。黄土陷穴是在铁路建成后，因路基排水不良，在雨水的浸泡和重力作用下，路基结构软化，路基黄土塌陷，引起局部下沉，随着雨水的汇集潜蚀，陷穴的水通道逐步形成，暗洞逐渐发展扩大，当黄土路基中的暗洞发展扩大到不能承受上部动静荷载的时候，在荷载的作用下，黄土陷穴就会突然产生。4、产生外挤变形的原因一般发生在基床为勃土类的路基地段，排水不良的路堑和站场比较多见。外挤变形是因为基床强度不足引起。主要是由于土体强度不足基床排水不良承载力不足或受水浸承载力下降而产生的剪切破坏或塑性流动，基床内的土经常处于软塑状态，在基床内的影响

30、深度较大，在列车荷载作用下，基床上发生剪切破坏，发生外挤变形。5、产生冻害的原因冻胀是由于土中的水在冻结过程中有向冻结锋面迁移的特征，并不断析出冰层，且体积增大9%这一物理力学现象造成。因此，冻结过程中土中水的迁移机理，是产生路基冻害的基本原因。影响因素:温度的影响。当土层温度处于负温相转换区，且冻结速率较低时，土中水迁移最活跃，以致形成较大的冻胀。土质的影响。由粒径大于0.1mm的粗颗粗组成的土质，无冻胀或冻胀较小，如砂、砾石、碎石等;由粒径小于0.1 mm细颗粒组成的土质，如砂勃土、勃土等，有较大冻胀性，尤其是勃粒含量大于巧%，密度较小的粉粒土冻胀最强烈。水分的影响。土的天然含水量越大，冻

31、胀性也越大，特别是有地下水补给时，会发生强烈的冻胀。3.路基病害整治和检测3.1铁路路基病害的整治和检测方法3.1.1路基病害的整治原则路基病害的整治方法有很多，不同铁路线路、同一线路的不同区段的路基填料不同产生路基病害的部位、原因及类型不同，整治方法也不同，必须针对各种病害的特点，采用切实可行的措施。路基病害的整治应从路基填料改变其填料类型、改变填料的成分、防止水侵入改善路基结构设计、提高路基强度和刚度改善路基结构设计入手，根据路基病害成因及特点，整治路基病害的原则是:换填、改土、减载、治水、综合治理。1、换填对于容易发生下沉外挤或深陷槽病害的软弱基床，可采用基床表层换填的整治方案。换填厚度

32、视软弱层厚度而定，一般为5060cm。病害一般地段换填料可以是级配良好的碎石土或中粗砂，也可以在原基床土中掺入改良土壤工程性质的材料后形成的改性土。换填效果好，但是对行车的影响很大，在目前运力繁忙的情况下尽量少采用。2、改土改土就是改善基床填土，通过改变基床填料和基床结构而改良现有路基的力学特性达到整治的目的。常用的措施有换填、水泥石灰桩加固、铺设土工合成材料、压力灌浆和水泥土挤密桩加固等。3、减载 就是降低列车荷载对路基的作用，主要是通过改变路基和轨道的结构来实现，主要方法有:加长轨枕长度、增加轨枕数量缩小轨枕的间距、选用重型钢轨、加厚道床和设置垫层等。4、治水治水是整治路基病害的关键。主要

33、是整治受损的路基排水设备，恢复排水设备良好的排水性能，如对排水沟进行通长全面清理，保持排水畅通，还可根据现场的情况采用增设横向排水或设置集水井等方式。5、综合治理路基病害往往是多方面不利因素造成的，治理时要对症下药，不同的治理方法综合使用，彻底根治病害。另外路基病害的整治要根据产生病害的不同部位和不同原因，采用针一对病害特点的整治措施，主要有以下措施。路基面防排水路基而防排水措施是在基床表层形成封闭层，可以采用中粗砂+复合上工膜、中粗砂+复合排水板或采用P.P.T高分子聚合材料作为封闭层。中粗砂+复合上工膜作为封闭层的设计比较常见，适用于补填高度较大的段落。基床加固后，清除表层的道柞之类的浮上

34、，做出路拱后在其上设置封闭层，而后向上补填。中粗砂+复合排水板适用于补柞厚度相对较小的地段。挖除道碴，填筑中粗砂厚0 .10 m，中间夹铺一层复合防排水板，其上铺道碴厚0. 3 0 m,路肩两侧设挡碴墙。病害严重路段可采用P.P.T高分子聚合材料作封闭层，P.P.T高分子聚合筑路剂为一种新型的高分子上工聚合材料，液状，可溶于水，反应后形成不溶于水的凝胶体，它依靠材料中分子间的聚合反应，形成立体网状结构，将上颗粒紧紧连结成一个整体，改善天然上的基本性能，使上体具半刚半柔特性，强度及抗渗性能显著提高。利用P.P.T材料改良上体的工艺，施工快，操作简单，凝胶时间可调，处理厚度薄，特别适合日前铁路客货

35、车流量大、要点时间短的情况。基床加固路基基床加固主要是提高路基的强度和刚度，经常采用的措施有补填、水泥上挤密桩和无砂混凝上桩。补填措施适用于路基沉降较大、补作较多的地段，下部填筑体承载能力基本良好或经过加强处理，设置排水封闭层后向上补填A、B组上或改良上，然后按照标准道床厚度铺作、铺轨。水泥上挤密桩常用于基床承载力较差的地段的基床加固，加固深度在既有路基而以下3.05.0m，水泥上挤密桩布置在枕木间。无砂混凝上桩的桩径、布桩方法和成孔都与水泥上挤密桩类似，与水泥上挤密桩不同的是桩孔内填碎石后注浆，注浆材料采用水泥-粉煤灰。采用桩对既有基床部位加固后，还需在既有路基而上部设置封闭层，并向上补填至

36、设计路肩高程。基床以下部位加固基床以下部位的加固就是对填筑体的加固，,常用措施有旋喷桩加固和花管注浆方案。旋喷桩加固措施主要钊一对与那些沉降量大、填筑体受水害已久，路基形态变化较大，承载力严重不足的地段，如下沉严重的路桥涵过渡段和区间路基地段。花管注浆的注浆材料为水泥一水玻璃。加宽路基面宽度路基下沉、冲刷等原因造成路肩宽度不足，采取帮宽、设置挡砟墙等方式加宽路基而至符合要求，路肩宽度满足路堤Q 8 m、路堑Q 6m的要求。坡面加固路堤坡而加固可采用浆砌片石肋条、拱型骨架护坡或路堤墙。浆砌片石肋条用于坡而高度不大于3. Om的坡而。肋条上部接挡柞墙或镶边，沿路基坡脚处设一道条形基础，各肋条下部与

37、条形基础相接。拱型骨架护坡用于填高大于3 m,既有坡而无防护、路堤帮宽后恢复坡而防护地段。路堤墙适用于为不出现新征用地，帮宽受到限制地段，坡脚处设路堤墙收坡，墙高根据地质资料和现场条件确定，一般不宜超过4 m,挡墙以上边坡采用拱型骨架护坡。既有边坡溜塌时，清除滑塌体，重新帮填路堤，坡脚处设护脚墙加固，并砌筑或恢复拱形骨架护坡。路堑坡而加固可采用重新砌补、整修或桩板墙加固。对于既有堑坡稳定，坡而仅有少量损毁地段，对损毁坡而重新砌补、整修。对于既有堑坡稳定、坡而损毁较为严重，有鼓胀开裂或有较长的横向贯通裂缝地段，分段拆除重新砌筑坡而，并在坡而中部设一道耳墙。对于边坡较高目_不稳定，或有滑动倾向时，

38、在坡脚处设桩板墙，桩间设外挂挡上板。使之有利于加宽路基而，增设排水沟，并有利于边坡稳定。3.1.2路基病害的检测原则为了有效的整治铁路路基的病害，首先要进行准确到位的病害检测，深人的分析路基病害的原因。按照铁路既有线路的特征，铁路路基的检测不能影响或者少影响列车的形式，因此需要采取的监测手段，要最大程度的实现快速、准确，减少因为病害检测造成的不便。检测时候可以采用轻型动力触探，地质雷达等先进的检测手段来完成，检测的具体于段和方法有:在病害多发地段进行开挖横沟横沟，查明路基的几何特征。其次使用探测雷达法以及瞬态面波法，对铁路路基试验区段范围内的路基，做大面积的扫描检测。使用探地雷达法能够直观的反

39、应铁道道床的几何特点，表层分辨率高等特点、能够很好的探测路基的结构。瞬态面波法表层状况，因为石碴的散射，以及高频限制等原因，不能精确的反映，探地雷达技术能够有效的弥补瞬态面波法的缺点3。对铁路路基强度，路基刚度度等参数的分析，重震动力触探是进行路基力学性能的探测为主，是按照击数x 10cm来表现路基各个位置的力学性能的参数指标，击数越高表明路基土质的性能越好，路基的强度也就越高，能够从不同深度位置来测试出不同深度下土的力学性能，以更好的进行路基状况分析。轻型动力触探与重型动力触探原理基本上是相同的，只是重型动力触探以击数x30cm来展现铁路路基，每个位置的力学性能指标。针对现有铁路线路的特征，

40、对现有路基测试要按照原位以及区段测试相结合的测试措施，这样能够实现对既有铁路基的基本状况，进行一个综合的评价。为路基病害的预防和处理提供实际的资料。另外，为了正确掌握路基设备状态和路基病害情况，对管内的路基及其排水、防护和加固设备应进行定期检查、经常检查、汛期检查和特殊检查。定期检查：每年不得少于两次，一般分为防洪（春季）大检查和设备（秋季）大检查。防洪（春季）大检查：工务段长应于每年春融、汛期以前组织全面防洪检查工作，并应亲自参加对管内重点路基设备和重点路基病害、危险处所的检查工作。掌握重点路基设备状态，摸清重点病害发展规律，提出次年大修工程件名及调整当年大修计划和防洪预抢工程（紧急处理工程

41、）意见，落实渡洪措施，审改洪水通过危险地点一览表、路基病害登记卡片及各种设备图表。设备（秋季）大检查：工务段长应于每年秋季组织全面设备检查。通过检查找出管内各种路基病害情况、发生原因、发展规律、拟定整治对策。编制次年路基维修计划，防洪预抢工程及防洪措施，提出修改次年度大修计划意见，并将检查结果记入路基病害秋检年报，编制次年洪水通过危险地点一览表。经常检查应作好记录，及时修改路基病害登记卡片，提出整治方案，必要时列入紧急补修计划，防止病害的发展。汛期检查：路基工区应建立汛期检查制度。根据工区管内的设备数量和病害情况，划分为若干责任区段，每个责任区段由人组成检查小组，负责全面检查该区段的所有路基设

42、备及各种病害。对检查出的问题，需处理的则应立即处理，解决不了的问题，应逐级上报工区、领工区、工务段。大雨、暴雨和连续降雨时，应特别加强检查，注意路基及其设备损坏和排水不畅等病害。特殊检查：对于严重路基病害，除了进行定期检查和经常检查外，还应进行特殊检查。特殊检查一般由铁路局、分局组织路基鉴定队或工务段进行。必要时应由铁路局报请铁道部组织检查。工务段对较大的严重路基病害，应建立观测网，并制定观测制度，进行定期仪器观测检查。根据观测结果，研究分析病害发展规律，为确定整治方案提供技术资料。3.2 各种路基病害的整治方法1、路基下沉的整治路基松软与路基下沉主要是由于路基的强度与刚度不足造成的，与填料的

43、级别、压实标准和质量有关。当路基土比较松软达不到设计标准或是发生路基松软与路基下沉时，可采取以下处理方式:置换法1换土垫层法，即将软弱土或不良土开挖至一定深度，回填抗剪强度较大、压缩性较小的土;2挤淤置换法，即通过抛石或夯击回垫碎石置换淤泥达到加固地基的目的;3砂石桩置换法，即在软粘土地基中采用沉管法或其他方法设置密实的砂桩或碎石桩，以置换同体积的粘性土形成砂石桩复合地基，以提高地基承载。另外还有振冲置换法、强夯置换法、石灰桩法等。排水固结法加载预压法，即在天然地基上填筑路堤，为保证工后沉降要求，除采用袋装砂井、塑料排水板和砂垫层在地基中设置竖向排水通道，加速土体沉降固结外，在路基达到设计标高

44、后，将轨道结构和列车荷载换算成预压荷载，预加到路堤上，达到预压沉降要求后，卸载、铺设轨道结构。真空预压法，即在饱和软粘土地基中设置竖向排水通道砂井或塑料排水板等和砂垫层，在其上覆盖不透气密封膜。通过埋设于砂垫层的抽水管进行长时间不断抽气和抽水，使砂垫层和砂井中变成负气压，使软粘土层排水固结，负气压形成的当量预压荷载一般可达85kPa;另外还有超载预压法，真空预压与推载联合作用法等。灌入固化物 深层搅拌法，即利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减少沉降;渗入性灌浆法:在灌浆压力作用下，将浆液灌入土中，充填孔隙，改善土体的

45、物理力学性质;另外还有高压喷射注浆法、劈裂灌浆法等4。振密挤密法强夯法:即采用重量为100-400kN的夯锤从高处自由落下，地基在强夯的冲击力和振动力作用下密实，可提高承载力，减少沉降。振冲密实法:即一方面依靠振冲器的强力振动使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排列孔隙减少，另一方面依靠振冲器的水平振动力，加回填料使砂层挤密，从而达到提高地基承载力，减少沉降，并提高地基土体抗液化能力。另外还有爆破挤密法、表层原位压实法等。2、翻浆冒泥的预防翻浆冒泥的整治应该以预防为主，预防和整治相结合。翻浆冒泥的预防设计时，应选用优质填料，并设计好路基的防排水。当路基有翻浆冒泥的趋势时，及时安排清筛脏污的道床，严格控制清筛质量。组织对排水沟进行通长全面清理，保持排水畅通，使路基土体保持干燥状态。路基坡脚低于外侧路面的区段，应在坡脚到排水沟边缘之间做成不小