高速铁路路基施工与维护 路基常见病害 5-1 路基基床病害及其防治.ppt

基床病害的危害： 引起轨道不均匀下沉，造成轨面状态严重不良，增加线路维修工作量，影响列车的正常运行，严重时还可能危及列车运行安全。 据统计，我国现有路基病害延长仍占线路总延长的13%~15% 运量增加，行车密度加大，列车动荷载加重使得路基基床病害更加频繁 影响基床病害的因素:主要影响因素(即一级影响因素)、次要影响因素(可称为二级影响因素)和间接影响因素。 主要影响因素有土、荷载、水三个方面。 基床部分的路基病害分为四个大类:翻浆、冻害、下沉、外挤。 路基面变形的常见现象为翻浆冒泥，是路基常见的病害之一。它的实质是由翻浆和冒泥两种不同性质的病害所组成。 根据翻浆的特征和发生的部位，可分为道床翻浆和路基面翻浆。 (1)道床翻浆 形成原因一： 当道床中道砟破碎的粉末和施工时道砟中混杂的粘性土，或因风吹、水冲将泥土带入道床，以及列车的煤灰等与道砟混合在一起,造成道床不洁,填满了道砟空隙，形成 了不透水层，使地表水滞留其中,在列车的反复振动、抽 吸作用下道床内便形成泥浆，待到一定程度，再经列车反复荷重的挤压、抽吸，泥浆便由道床内向其表面冒出，这种现象称为道床翻浆。 形成原因二： 在北方，冬季道床冻结，当春融时节，上面的冰雪已融 化，下面仍处于冻结状态，使融化了的冰水及雪水无法下渗，待到不洁道床的含水量达到饱和或超饱和程度，使不洁道床形成泥浆，造成道床翻浆。 (2)路基面翻浆 由于构成路基的粘土，以及风化且有裂隙眼孔的岩石路基面，受地表水和地下水，毛细水的浸润作用而软塑，以致泥化，在列车反复荷载的振动、抽吸作用下形成泥浆，通过道床向上翻冒的现象，称为路基面翻浆。 (2)路基面翻浆 分类： 1）土质基面翻浆 由于基面土质软化或液化成泥浆，泥浆在列车作用下挤入道床。 (2)路基面翻浆 分类： 1）土质基面翻浆 受水的影响大，在南方较为普遍，雨季期间最为严重。 (2)路基面翻浆 分类： 2）风化石质基面翻浆 由于基面风化物软化或液化成泥浆，泥浆在列车的作用下挤入道床。 石质翻浆冒泥主要发生在土质为软质岩的基床，这类岩质易风化，水浸化后易软化，强度降低。主要分布在南方的缓丘垄岗地带的路堑中，如京广线、襄渝线等。 (2)路基面翻浆 分类： 3）裂隙泉眼翻浆 由于裂隙水(或泉水)在列车动力作用下与基面风化物合成泥浆，挤入道床。 (2)路基面翻浆 分类： 3）裂隙泉眼翻浆 其主要发生在山区和丘陵地区，主要原因是基床排水不畅， 道床的翻浆多为稀泥状，颜色与路基面的土色不同;翻浆的部位发生在道床内，越接近道床上部越严重;干旱天气不翻浆，道砟固结成硬块。 路基的翻浆有稀有稠，颜色与路基面土质相同;翻浆的部位发生在路基面上，泥浆从路基面上翻冒，越接近路基面越严重，往往先在钢轨接头处翻冒。 在北方，路基基床下的深层也有翻浆发生。 主要原因是由于地下水位接近冻结深度或接近渗水冻结深度且冻结在基床底部，或由于基底藏冰融化等原因，造成路基的深层翻浆，翻浆的同时，伴有大幅度的路基下沉或路基侧向挤出的现象发生。 冒泥，是翻浆的另一种表现形式。它往往发生在比较软弱的粘性土或粉质粘土的路基面，特别是轨道结构层较弱的线路上，在列车反复振动作用下，路基面松散的土顺着阻力薄弱的地方向路肩和轨道中心以及轨枕孔内冒出，这种现象称为冒泥。 翻浆与冒泥两种路基病害，表现形式不同，但其构成的条件和形成后对线路的危害情况大致相同，现场习惯把翻浆和冒泥两种病害联系起来，统称为翻浆冒泥。 翻浆冒泥危害：使轨道下沉和变形。 道床的空隙被泥浆填充，晴天干燥时，造成道床板结，使道床的弹性显著降低，增加了列车对路基的冲击力，雨天潮湿时，软塑了路基面，显著地降低了路基的承载能力，造成或恶化路基面的坑洼不平，道砟陷坑等病害。 翻浆与冒泥两种路基病害，表现形式不同，但其构成的条件和形成后对线路的危害情况大致相同，现场习惯把翻浆和冒泥两种病害联系起来，统称为翻浆冒泥。 翻浆冒泥危害：使轨道下沉和变形。 路肩外挤，塌肩，隆起和边坡外鼓，会引起轨道沉落，轨面几何尺寸难以保持，造成石砟的消耗量大大增加，导致列车运行时发生剧烈的摇晃。反过来，又会进一步恶化线路的质量，增加维修成本。严重时，将危及行车安全。 3.处理方法 （1）铺设砂垫层。在碎石道床下部，用符合一定材质要求的砂，铺设一定断面的砂层，即为砂垫层。砂垫层作用： 隔离作用 过滤作用 保护作用 3.处理方法 （2）设置封闭层。若采