摘要：在社会经济发展的过程中，我国公路建设项目逐渐增多，随之而来的是铁路工程建设。主要是可以加强区域之间的交流，为人们的出行提供较大程度的便利。在实际开展工程建设的过程中，铁路路基病害的产生会影响交通的质量。因此，在施工的过程中，就需要明确铁路路基病害的主要成因，提出有效的措施对其进行整治，提高铁路交通的安全性。
关键词：铁路路基；病害成因；整治措施
前言
对于工程建设施工来说，路基建设可以保证整体结构的稳定性以及安全性，进而提高工程建设施工质量。在铁路路基产生一定程度的病害时，就会对铁路交通产生较大的影响，导致人们在出行的过程中有所不便。在对其病害进行处理的过程中，首先需要明确主要的原因，才能够在整治时加强整体的效用，促进相关行业的发展。
1 铁路路基病害的成因
1.1 翻浆冒泥
在对铁路路基进行施工的过程中，路基的下部可能会有较多的水分，导致其整体的强度下降，难以满足铁路路基建设施工的要求。路基的作用主要是为上部结构提供较大的承载力，还需要在列车通行的过程中对其产生的反复作用进行抵御。但是在路基整体强度不足时，路基的基床会出现翻浆冒泥的状况，甚至还会产生裂缝，导致整体的建设施工质量受到较大的影响。在基床的土质与相应的要求不符合时，其会受到相关的影响，导致其整体的质量不高。特别是在风化石以及细粒土立即填料当中发生的概率较大。在铁路路基产生翻浆冒泥现象时，列车在铁路上通行，机床的孔隙将会持续翻浆，直至出现板结以及碴脏污等情况，导致整体弹性丧失或者是降低，在行车的过程中会产生较大的安全隐患。
1.2 边坡塌方
边坡塌方的病害表现形式有多种类型，在施工的过程中其主要表现为崩塌、剥落以及碎落等。在开展工程建设施工的过程中，如果边坡的表层土壤或者岩石风化脱落，就会使得其碎屑堆积，造成边沟堵塞，路基的稳定性就会有较大程度的降低。在路基岩石碎块剥落的过程中，落石会产生一定的冲击力，导致铁路的路基受到较大的破坏。一旦在这个过程中铁路上有列车或者周边行人通行，就会导致其安全性受到影响。基床土石剥离坡面滚落到边坡下部会造成一定程度的崩塌，其主要会中断交通，还会产生其他方面的问题，整体的危害程度相对来说比较大。
1.3 冻害
冻害问题对于铁路路基的主要危害是降低路基的强度，导致其发生不均匀冻胀问题。这种病害主要发生在低温寒冷的地区，在受到温度影响的过程中，路基的整体强度会急剧下降。如果土层温度处于负温的状态，并且冻结的速率没有达到相应的水平，其中的水分就会处于比较活跃的状态，导致路基发生冻胀。路基的土质不符合工程建设施工的要求时也会产生不同程度的冻胀问题，这与土质的粒径有较大的关系。一般来说，在粒径超过0.1毫米时，其冻胀范围相对较小。路基病害与水分的产生有关，部分路基的含水量较大容易发生冻胀问题，其受到的影响也会增大，特别是部分存在地下水的区域，冻胀现象会更加强烈。
1.4 滑坡
铁路的路基建设施工会受到自然环境的影响，还与工作人员的行为有一定程度的关系。在部分特殊的地形地质条件下，铁路的路基可能会受到土体或者岩体受力平衡的破坏，导致局部不稳定。其中的土体或者岩体还会沿着山坡内部的影响，导致整体产生一定程度的滑动变形，进而产生滑坡现象。滑坡现象的出现对于列车的通行有较大程度的危害，不仅可能会引发交通中断，对于人们的生命财产安全也会造成不同程度的损害。
2 铁路路基病害的整治措施
2.1 坡面加固施工
在实施坡面加固时，可通过对“拱型骨架护坡或路堤墙以及“浆砌片石肋条”的运用，完成相应加固任务。一般浆砌片石肋条主要用于高度在3米以下高度坡面，会在对肋条进行镶嵌的同时，在路基边脚处设置条形基础，再将条形基础与肋条下部连接在一起，以对坡面进行加固。而拱型骨架主要用于高度在3米以上坡面，当有边坡溜塌问题发生时，会及时对滑塌体进行清理，并会重新完成路堤填充，会通过在坡脚处设置护脚加固的方式，对拱形骨架护坡进行恢复与砌筑。在实施路堑坡面加固过程中，可通过重新进行桩板墙整修或者砌补的方式进行加固。对于损毁严重的坡面，施工人员需要拆除或者砌筑坡面，在坡面上设置耳墙，起到防止滑坡的作用。
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2.2 翻浆冒泥治理
技术人员可以通过以下几种手段，完成翻浆冒泥治理：
（1）砂垫床。施工人员需要对全部翻浆地段进行铺设，根据工程实际施工情况对是否需要延长两端的铺设长度进行分析。其在铺设的过程中，需要对降雨量达、排水条件或者基床较软的地段增加厚度。在选择砂料时，一般以中砂与级配良好的粗砂为主，施工人员需要将其含泥量控制在3%以内，不能利用砾砂、细砂及粉砂进行铺设。
（2）土工隔层。施工人员可以在基层的表面铺设土工隔层，防止地表水下渗软化基床表层，还可以对地下水及泥浆上冒污染道床现象进行防治，起到加固道床的作用。施工人员需要对全部翻浆地段进行铺设，还需要向两端延长5m，做好排水措施，设置厚度约为10cm的砂保护层。
（3）换土，即强化路面，做好土基改善工作。技术人员要按照铁路路基沿线实情，对路基进行换土以及土质加固处理，同时也可通过对煤渣石灰石结构层的运用，完成土体质量改善，技术人员要按照具体情况，合理对治理方案进行选择，以对最终处理结果进行保证。
2.3 路基面防排水
在实施路基防排水处理时，技术人员会对基床表层进行封闭层设置，会通过对高分子聚合材料、中粗砂以及复合排水板等材料的运用，完成封闭层处理。其中“粗砂+复合土工膜”封闭层制作模式较为常见，能够对高度较高段落展开科学填补。在对基床进行加固时，先要对表层浮土进行清理，再在路拱后设置封闭层，之后便可以开始进行补填施工。一般“中粗砂+复合排水板”模式封闭层，多会被用于补砟厚度较薄的地区，在使用时会先对道碴进行清理，在填筑厚度为1cm的中粗砂，并通过在中间夹铺层设置防排水板，且要在其上部铺设3cm的道碴。而在病害较为严重的路段，会选择P.P.T高分子聚合材料。该材料是一种新型聚合料，可在水中进行溶解，在反应之后会生成不溶于水的凝胶物体，在材料分子聚合反应作用之下，会形成立体网状结构形式，土颗粒会紧密连接在一起，以提升土质性质，保证土体能够产生半钢半柔的特性，其抗渗性能与强度可以得到不断提升。运用P.P.T材料实施土体改善，不仅具有操作便捷以及施工效率高等方面的优势，同时还能对土体厚薄程度以及凝胶时间等展开科学调整，在客流量大的路段极为适用。
2.4 坍方、滑坡治理
滑坡产生原因主要分为内在因素以及外在因素两种，其中内在因素是滑坡产生前提，像地形地貌、岩土性质以及地质构造等，都属于内因；而外在因素是滑坡产生催促剂，像人为、水或者地震等，都可能会造成滑坡出现。总体而言，滑坡病害是内外因公共作用下产生的。目前较为常用坍方、滑坡病害治理方式主要有以下几种：第一，因为水是造成滑坡病害发生的主要因素，所以有关部门要做好排水设施建设与完善工作，以做好滑坡病害预防；第二，如果滑动面深度较浅，且整体滑体呈现为上陡下缓形式，且滑坡外围存在稳定度较高的山坡，此时滑坡基本不会向上发展，所以可以通过对滑坡上部进行减重的方式，对滑坡下滑力进行减小，且可以通过将减重土体放置在坡脚进行反压的方式，对山坡抗滑能力进行增强，以保证整体治理质量；第三，可按照滑体推力实际情况，设置相应支挡措施，以降低滑坡问题产生机率；第四，要对滑坡土体物理力学性质进行改善，要通过对物理以及化学等手段的运用，提高滑坡稳定程度以及加固效果；第五，如果上述几种手段运用之后，仍然不能达到预期治理目标，且经济技术较为合理，此时可通过改线绕避的方式，改善施工效用。
2.5 冻害治理
因为冻害有着较强的季节性特征，会在冬季开始冻结，且会在春夏季节融化。在温度、土以及水的共同作用之下，路基会发生不同程度的冻胀问题，并会在融化时发生下沉，会造成轨面水平以及高低不均性变形，并不利于列车行驶。以某线路段冻害治理为例。在对位于西北地区的兰新铁路冻害病害进行治理时，主要需要利用复合土工膜，将其铺设在轨枕下450mm处，复合土工膜上部铺设上垫层，下部铺设下垫层，路拱坡度为4%，路肩处夯填100mm三七灰土，最上层铺设30mm的米粒石。就一般的情况而言，施工单位需要按照冻害发生规律以及发生严重程度，重点对桥涵过渡段以及拨接口地段进行了处理，可按照当地综合情况，对路基外侧土垅进行挖除，并设置排水盲沟、实施封闭路肩整治，以对路基表层排水能力进行强化，从而降低雨水进入到本体中的数量。同时要运用排水盲沟对路基排水性能进行增强，以对路基含水量进行合理控制，确保该地区冻害问题能够得到有效缓解。
结语
铁路路基工程建设施工质量的提高与病害的产生有一定程度的相关性作用。在病害逐渐减少时，铁路工程建设施工的质量会逐渐提高。在对病害进行处理的过程中，施工人员需要明确产生病害的主要原因，提出可行性的病害治理方案。通过对坡面进行加固以及防排水工作的开展提高整治效用，避免铁路路基强度受到影响，进而提高工程建设施工质量。
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论文作者:李国坤,吴越
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/14
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