中国铁路太原局集团公司朔州工务段 山西省朔州市 036000
摘要：因为每年降水量的冲刷，使得路基基床出现翻浆冒泥的现象，该问题成为铁路的运营及安全的主要影响条件，每年进行路基翻浆冒泥情况的整治，铁路需要斥巨资，对于铁路线路的大提速及正常的运行影响极大。本文对铁路路基翻浆冒泥发生的主要影响因素进行分析，并对铁路路基翻浆冒泥情况的探测及治理进行阐述，以期为铁路路基整治提供借鉴。
关键词：铁路病害；路基翻浆冒泥病害；机理及整治
铁路中路基是其运行的基础，作用主要为承载铁路轨道重量以及负荷机车车辆动力，在进行使用的过程中，会遭受到雨雪、高温、严寒以及风沙、水流等类型的影响，同时会因为人为及不良地质因素受到影响[1]。翻浆冒泥是基床土受到地下水或者地面水的液化后泥浆、浸湿软化等影响，所以在列车动荷载的作用之下，形成了沿道床道碴空隙向着表面涌出的路基病害现象[2]。翻浆冒泥会造成铁路线路技术状态变化剧烈，对于线路的质量受到严重的影响，使得线路的维修工作量得到增加，线路上部的建筑材料在使用年限上缩减，从而造成了资源极大浪费。同时因为道碴板结以及基床软化导致道床的弹性发生整体性的降低，对于列车的安全运行有极大影响，尤其在重载列车以及铁路提速迅速发展、铁路载运量日益增加的情况下，路基翻浆冒泥造成的影响也日益严重。
一、路基翻浆冒泥机理分析
因为铁路的路基容易受到地下水以及降雨的影响，所以在地下水或者地表水渗漏进特定地基土中时，活载作用之下，孔隙水的压力也在发生变化，最终导致道碴陷入以及翻浆冒泥等路基整体发生软化的现象。路基翻浆冒泥的出现是有较多因素共同的作用，其中行车荷载、路面、温度及水、土质是对路基翻浆冒泥情况发生，影响最为直接的因素。
1、土石地质
土体及石地质的情况是翻浆冒泥发生的前提条件。在有关研究中发现，发生翻浆冒泥的土质，往往具有容易发生软化的物质，比如绿泥石以及蒙脱石等，这也是翻浆冒泥发生的直接原因。另一方面，发生翻浆冒泥的土质具有脱水收缩龟裂、遇水软化膨胀、亲水性强、透水性差、颗粒细小等现象，这也是路基翻浆冒泥发生的主要支撑条件。比如粉性土的冻胀性极强，也是最为容易出现路基翻浆冒泥情况的土质；粘性土毛细水上升性虽然强，但是相对的速度较为慢，所以仅能够在水源供给充分满足，同时冻结的速度缓慢时，能够形成严重路基翻浆冒泥的情况；粘性土以及粉性土之中，具有较多易溶盐以及多腐植质的情况时，路基翻浆冒泥情况的出现更加普遍；通常情况下的粗粒土不会发生路基翻浆冒泥的问题，不过在粗粒图粉钻粒含量超出一定标准后，冻胀增强，也会使得路基翻浆冒泥情况出现。
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2、气温和水
水与气温也是造成路基翻浆冒泥的支撑条件之一。在发生翻浆冒泥时，也就是路基中的水发生相变以及迁移的过程。翻浆冒泥中，谁是必要条件，不存在水时，翻浆冒泥情况也不会发生，同时在水的作用下，才会使得土中容易软化的物质软化加剧。因为水的浸入，使得土体的膨胀并发生软化，道碴更为容易被压入到填土层中，从而形成了道碴陷槽，水的物理作用之下，填土发生软化的范围逐渐得到增大，从而使得列车从路基上驶过，路基荷载的情况之下，泥浆被挤出或者吸入道床。所以水是导致翻浆冒泥条件中不能缺少的部分。若是没有到达一定冰冻指数或者冻结深度，便难以发生冻胀及路基翻浆冒泥的情况，而在同样冰冻指数及冻结深度时，冻结的速度和负气温作用特征之下，对路基翻浆冒泥的形成影响直接。
3、列车动力
列车动力是导致翻浆冒泥情况加剧的主要条件。路基发生翻浆冒泥是通过行车荷载作用才得到形成及暴露的，在土体重复荷载的情况下，因为重复动力的作用，路基土塑性变形得到不断累加的情况下，使得基床出现破坏以及变形的情况，列车使得路基重复荷载，塑性破坏也得到不断的加速。在条件统一的情况下，翻浆季节，列车愈多及车辆的重量愈大，造成路基翻浆情况也会愈多以及愈加严重。
4、道碴影响
劣质道碴以及道床道碴不整洁的情况发生时，或者外来的其他条件导致道床脏污，使得道床的排水受阻，道心出现积水，从而使得线路出现脏污的情况。该类情况日积月累，积水渗入路基的量不断增大，路基重复荷载的情况下最终出现翻浆冒泥的情况。道床的厚度不能达成要求。道床的厚度若是不能达成荷载要求，在受荷载的情况下，会使得道床的弹性不断下降，路基的受力不均匀，压强也在不断增大。同时道床时差侵入路拱，路拱中尘沙也会侵入到基床之中，从而使得路拱变得更薄，使得排水效果变差。道心积水或者路基塑性、道床发生变形，会导致轨道空板的情况出现。列车重复动载会导致路基以及道床受到反复的吸附以及冲击，从而使得水饱和淤泥从道床穿过，并翻上线路。
二、铁路路基冒浆整治措施
在进行铁路路基冒浆整治的过程中，主要根据路基翻浆冒泥情况的影响因素进行处置。常规有以下方式路基排水、路基提升、砂垫层、石灰土结构层、煤渣石灰土结构层、透水性隔离层、不透水性隔离层、盲沟及换土等。路基排水在山区以及丘陵区、平原区中更为适用，且新旧道路都可使用，能够使得机床中的多余水分进行排除，使得路基的承载力得到提升。路基提升则用于平原、盆地、洼地，也可以与其他治理措施进行合用；砂垫层主要在砂、砾地区更为使用，新旧道路都能应用，可与道路提升、石灰土结构层进行合用。主要指将路基的填土高度进行提升，简便容易操作，效果显著，能够增加路面稳定性及强度，但周期相对较长。
石灰土结构层在缺乏石砾的地区适用，能够于新旧道路中广泛应用，可与煤渣石灰土结构层相适应；煤渣石灰土结构层主要在煤渣得到完全满足、缺少石砾的地区，新旧道路中都能进行使用。换填的方式相对操作简便，消耗的材料相对较少，对于行车干扰较少，但是在冬季容易发生冻害，春融期容易发生翻浆冒泥的现象。
透水性隔离层在生产石砾的地区中应用较为广泛，更适用于新路；不透水隔离层在沥青、油毡纸、不透水土工布、塑料薄膜的供应得到保证时都能够进行运用，在新路中使用更为广泛。透水性隔离层主要使用聚合材料，如氯丁橡胶等，在排水及反滤、补强、耐腐蚀、耐磨、消散压力等方面较为有效，不过施工工艺较为复杂，造价相对较高；不透水性隔离层常使用的半刚性以及全刚性封闭材料，操作相对简单，能够使得路面结构得到加强，路基的承载力得到提升，但相对成本较高，施工周期较长。
盲沟在坡腰或者横向地下水暴露的地段或者地下水位高的地段中使用，新旧道路都能够适用；换土则在水稳定性较强、且生产砂砾的地区适用，新旧两类道路都能运用。增设盲沟相对操作简单，且能使得透水层纵向水流得到排出，不过施工成本相对较高、周期长，换填砂砾则在材料消耗上较小，操作也更为简单，不过对于行车影响相对较大。
结束语
铁路的运行安全对于我国运输及民众出行安全的影响直接，铁路路基翻浆冒泥的病害对于铁路的运行影响较为直接，因此对其病害机理进行有效的分析，从而制定针对性的整治措施，使得整治的过程迅速，整治的结果有效。通过本文对铁路路基翻浆冒泥病害的发生机理以及整治措施，能够有效对病害的整体提供借鉴。
参考文献
[1]李盛国.探究铁路路基病害的成因与整治措施[J].科技风,2018(3):236-237.
[2]杨少坤.普速铁路基床翻浆冒泥病害整治[J].山东工业技术,2018,273(19):110.
论文作者:何旭辉
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第13期
论文发表时间:2019/10/16
标签：路基论文; 发生论文; 铁路论文; 情况论文; 病害论文; 荷载论文; 列车论文; 《建筑实践》2019年第13期论文;