摘要:我国地区地域辽阔,不同地区内的地质条件复杂多变,导致路基上拱问题非常严重,影响了铁路的顺利效率。相关管理人员必须加路基上拱监测体系,通过安装自动检测系统,分析波形曲线对路基上拱问题进行深入分析,健全路段责任管理制度,采取有效措施,妥善解决路基上拱问题。基于此,本文将主要论述高速铁路无砟轨道区段路基上拱整治技术。
关键词:高速铁路;无砟轨道区;路基上拱;整治技术
引言:高速铁路作为日常居民出行的首要选择,关系着千家万户的出行,但在高速铁路修建过程中,经常会因为路基上拱,导致无砟轨道区出现高度异常,超出扣件调整范围,影响整个路段的安全性与稳定性。管理人员必须加强基础建设,完善路基管理,保证整体结构更加稳定,全面解决路基上拱问题,并做好日常的维护措施。
一、高速铁路无砟轨道区段路基上拱整治技术的重要性
铁路运输体系趋于完善,客流量密集,但是在传统的施工作业模式中,接触路基上拱问题严重,导致客流量无法达到标准,管理人员需要在无砟轨道区引入动态的路基监测手段,为乘客提供更加优质的铁路运输服务。相关人员在前期采购时要明晰轨道的尺寸结构,严格按照施工图进行施工,从而保证施工的整体效率。可以适当引入边坡支护技术,保证整体工程的稳定性,进而推动后续路基上拱整治顺利开展。掌握相关的知识要点,充分发挥科技的力量,加强对施工过程中参量的控制,发挥告诉公路应有的社会效益。
二 、高速铁路无砟轨道区段路基上拱的原因
高速路基上拱原因多种多样,管理人员要深入调查分析,通过上公路段的坡脚开发以及基床的表层底层分析取样,判断路况的实际状态。据调查显示,大部分路基上拱的地段,基床表层含有少量水化硫铝酸钙,石垫层中含有大量的硅灰石膏和钙矾石;导致地基表层和路基填料中硫酸根含量较高。路基含水率在2.5%~6.6%,路肩以下2 m含水率5.5%。通过在对比分析结果中,可知盐酸根离子遇到谁会快速膨胀,导致路基上拱。
此外,由于部分地区温度湿度变化较大,一旦外界条件开始改变时,其内部的含水量跟着剧烈变化时,盐分就会吸水结晶析出,造成土壤之间的缝隙过大,在夏季由于温度上升沿离子的结晶速度大幅度放缓,因此夏季时路基比较稳定,但在冬天时气温偏低,硫酸根离子快速结晶析出,无砟轨道区路基上拱现象屡见不鲜。
三、高速铁路无砟轨道区段路基上拱整治技术
(一)加强对无砟轨道区检测
质量检测作为日常预防路基上拱的重要手段,管理人员要形成全面动态的监控体系。下面将主要论述水质监测与分层检测。
(1)水质监测
土壤中水分的变化是影响路基上拱的主要因素,因此管理人员需要在路基上拱的地段设置断面,保证观测面的距离约为20米,每一个断面上下道床板封闭层,路基坡脚各设置一个观测点,并利用电子水准仪进行数据收集处理,在整治过程中,进行水质校验,预判上拱的趋势是否出现收敛?
(2)分层检测
在分层检测系统中,检测人员要明确不同路段的土壤质量,实行动态化的检验机制的,对机床表层底层路基的位移量进行分别检测,同时要做好后续的动检波形对比,通过波形图判断,整治后的路面收敛情况,综合大数据进行分析处理,保证结果更具科学性。
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(二)做好无砟轨道区的预防措施
(1)排水孔支护
排水孔支护方法能够有效地进行高坡度无砟轨道区的排水,保证高速铁路在正常年限中稳定应用。排水孔支护方法操作简单,施工人员只需在边坡上加开槽一排排水孔即可,但在施工过程中一定要注意孔内直径大小,最好将直径的范围控制在大约40mm左右,以塑料管进行引导排水,这样既能方便排水还能保持孔内通畅,降低水中无机离子含量,增强工程的稳定性与实用性。
例如,在新建铁路兰新线的甘青段,东起甘肃兰州市,途经乐都县、平安县到达青海的西宁市,此地区地形复杂,全长1056千米。管理人员要明确设计图进行运行填充,在内部设置间隔,做好一线一封,此外再安装匝道时,据实际情况于具体位置动态调节,避免切割支撑层导致的后续效果,综合外界约束,提高轨道运行稳定性。同时要加深盲沟,改善盲沟的排水能力,保证排水通道能够适应不同天气的变化,在一定程度上可以增设一些盲沟检查井。必要时在机床内湿做斜向的钢花管注浆,增加整体路面的稳定性,以抵抗外界的膨胀压力。
(2)应用顶进钢管涵技术
顶进钢管含技术的施工流程为施工准备装身开挖桩身灌注混凝土,管理人员要明确前期的施工准备,在施工开始之前要做到精准定位,保证场地基本平整,没有杂草,施工人员做好防护手段,安装定位三脚架,配备齐全的器材以及照明系统天车系统。在全面检查后推进桩身开挖,综合应用机械作业,根据桩身孔口段土质情况将孔口挖至1m深时,做好立模灌筑第一节混凝土护壁,有效防止石块或其他杂物滚入,保证施工人员的生命健康。
(三)强化参数控制
监测人员先要明确对地基质量的控制,通过应用核心技术,保障无砟轨道区段地基结构稳定,具备一定的承重能力。在选择地基材料时,要注意的轮重减载率、道床板垂向位移、耐久参数,同时对地基中不平坦坑洼部分要及时进行加固二次处理,保证地基有一定的强度。能够承受后续的大型施工作业,从而保证路基上拱整治技术顺利开展。
例如,在K2456+292断面上拱中,经过数据监测主要发生在基床以下4.0~7.0 m层位,上拱量总量为6.7 mm,监测人员要根据高铁的运行时速确定参数,当最高速度200 km/h时,保证实测最大脱轨系数0.10,轮重减载率0.28,道床板横向位移0.04 mm,道床板垂向位移0.06 mm,轮轴横向力9.6 kN,道床板纵向位移0.024 mm,综合应用钢轨加速度与道床板加速度,最大程度上解决无砟轨道区的路基上拱问题
(四)建立完善的整治体系
在路基整治施工前要,向线路单位和相关的移动设备单位提出封闭要求,保证过程顺畅进行,在库房取时要注意清点数据材料是否与与材料单一致,事先向安装工人进行技术交底与培训,操作步骤和安全对接政策,在施工当天要求全体人员提前十分钟到达现场进行各种设备的调试。对于大型的施工设备进行专人管理操作,在运行前要首先检查设备的运转状态,以保证行车安全。
例如,首先要用小型的定位器进行精准定位,利用导向仪来勘测路面倾斜程度与上拱系数,及时校正,在达成要求之后才能进行浇灌作业。在浇灌中进行拉力控制,严格按照原始设计来进行管理,规范无砟轨道区段路基上整治工程中的各个参数,才能发挥铁路的运输基本职能。
总结:高速公路路基异常上拱现象给我国的交通事业带来了重要影响,因此相关人员应该结合具体案例,建立质量监控体系,把握重要节点,合理设置参数,提出相应的解决方案,保证无砟轨道区段路基上拱问题有效解决,全面提高铁路的建设质量。
参考文献:
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论文作者:任伟伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签:路基论文; 轨道论文; 区段论文; 管理人员论文; 高速铁路论文; 床板论文; 地基论文; 《基层建设》2019年第32期论文;