京哈线(秦沈段)桥涵、路基病害
道路桥梁工程的常见病害及施工处理技术分析_5
道路桥梁工程的常见病害及施工处理技术分析发布时间：2022-02-14T08:43:38.242Z 来源：《建筑监督检测与造价》2021年第8期作者：李小羊[导读] 随着社会经济的稳步提升，推动我国交通运输业飞速发展，与此同时，对于我国道路与桥梁工程质量提出了更高的要求，人们对于城市交通性能要求越来越高，同时也给城市交通带来了不小压力。
目前来看，我国的道路与桥梁工程仍然存在着一些的常见病害，例如：钢筋锈蚀、桥面裂缝以及地基沉降等，给道路与桥梁的质量带来了不小影响。
因此，本文将通过对道桥工程常见的病害问题进行分析，并对相应问题的施工处理技术做详细阐述。
李小羊中交二公局东萌工程有限公司吉林 132000摘要：随着社会经济的稳步提升，推动我国交通运输业飞速发展，与此同时，对于我国道路与桥梁工程质量提出了更高的要求，人们对于城市交通性能要求越来越高，同时也给城市交通带来了不小压力。
目前来看，我国的道路与桥梁工程仍然存在着一些的常见病害，例如：钢筋锈蚀、桥面裂缝以及地基沉降等，给道路与桥梁的质量带来了不小影响。
因此，本文将通过对道桥工程常见的病害问题进行分析，并对相应问题的施工处理技术做详细阐述。
关键词：道路桥梁工程；常见病害；施工处理技术1导言面对当前激烈市场竞争环境下，道路桥梁施工企业要想能够保持稳定发展态势，那么就必须紧跟时代发展步伐，适当革新传统落后施工工艺，根据工程现场情况制定合理化施工方案，稳步推进施工工作的基础上，也能够从根本上减少各种病害现象的出现，有效提升道路桥梁施工行业经济效益以及社会形象。
2道路桥梁工程的常见病害分析2.1地基沉降不均匀病害地基沉降不均匀病害，对路面结构的稳定性影响非常大，而且直接关系到道路桥梁的整体美观性，通过相关调查研究了解到，道路桥梁地基沉降的原因为受力不均匀影响。
地基不均匀沉降的影响因素，首先，施工时施工企业为维护自身利益，不能遵循工程相关设计标准施工作业，而且施工人员专业水平较低，所以易于产生违规操作状况；其次，后期使用养护工作落实不到位，观察到小范围地基沉降病害未在第一时间处理，故而造成沉降范围加大的现象。
高速铁路路基常见病害及防治
高速铁路路基常见病害及防治措施高速铁路路基常见病害及防治措施一．常见病害高速铁路路基常见病害有：路基沉降、边坡损坏、雨水风沙冲蚀、特殊地质条件下的病害等。
行车影响最为关键的沉降问题，以及边坡防护。
二．影响铁路路基稳定的因素（一）土壤的性质铁路的修建是一项规模庞大的工程，因此，在项目施工的过程中，势必会遇到不同的地质状况以及性质各异的土体类型。
而土壤的性质根据其类型的不同也有着明显的差异.成为了影响铁路路基沉降的首要因素。
例如黄土地区，由于黄土具有较强的湿陷性，故而成为引发铁路路基沉降变形的重要原因。
同样，在软土地区进行铁路铺设时，也需要注意土体的性质对铁路路基的影响。
由于均匀并且土质良好的土壤，在沉降过程中沉降均匀。
（二）水分的影响水分对于铁路路基的影响是不可小视的。
在地质岩性较强，土壤的排水能力较好的地带，降水对铁路路基的影响相对较小。
但是当铁路铺设在土质疏松或土壤湿陷性强的地区时，水分的多少会对铁路路基的沉降起到重要的影响。
如在土质疏松的地区，强降水会不断冲刷路基两侧的土壤，破坏路基填土的稳定性，降低路基填土的抗剪强度。
从而导致路基沉降变形现象的发生。
而在土壤湿陷性较强的地区，降水不仅影响着路基填土的承载力，也会对土体的结构产生破坏最用，最终引起路基的沉降变形。
影响边坡的主要因素是降雨和风沙侵蚀，边坡的破坏将直接影响路基的长期稳定喝列车的正常运营，所以应足够重视边坡的防护，对于保护路基免受损坏、美化环境也有很大帮助。
（三）土壤的影响普通土壤一般工程性质良好，沉降均匀稳定，受环境变化影响较小，对于此类土壤的处理措施已经非常成熟，可参考资料也非常多，故不作介绍。
特殊性质的土壤，工程性质较差，常发生灾害，对行车安全和养护维修造成很大影响，本文将着重介绍几种常见的影响较大分布广泛的特殊性质土。
主要有：湿陷性黄土、冻土、软土、膨胀土。
1 湿陷性黄土路基处理技术1.1 湿陷性黄土的特征在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，如遇到浸水情况，土体结构将发生显著变形，导致土体塌陷。
京秦高速公路沥青混凝土路面病害处理技术
同时对路面 有效 提高沥 青混 凝 土 路 面 的 使 用 年 限 ! 抗滑指标影响不大 " 各层材料的选用 " 京秦高速公路原路面结构 # / % 解决了车辙 . 泛油等问题 ! 而路面透水引起的水损害 问题则比较显著 " 究其原因 ! 主要是原路面表面层属 多 碎石 级 配 结 构 ! 级 配 粒 径 粗. 空 隙 率 大! 路面没有 采取相应的防透水措施 " 本次施工中为防止透水 . 裂 缝. 车辙和泛油等情况的发生 ! 上面层和中面层都采 用0 下面层采用进口 , *号 重 交 通 沥 1 0改 性 沥 青 ! 青! 骨料为玄武岩! 沥青混凝土上面层采用 23 45 / 6
收稿日期 ! ( " " # &" , &" #
在道路较长的爬坡路段存在车辙? 拥包等轻微 ) > * 病害1 主要发生在外侧慢车道2 夏季在持续高温的作用 下1 由于重车? 超载车上? 下坡时频繁地刹车和车轮推 挤造成车辙? 拥包等病害1 病害主要集中在中面层2 @ 施工技术方案的选择 ( " " >年 委 托 河 北 省 路 桥 检 测 中 心 对 路 面 进 行 了大量钻孔取芯和抽提 ? 筛分试验 1 同时邀请国内专 家对京秦高速公路的路面水损害问题进行了实地考 察 研究 1 并对连续 几 年 的 路 面 检 测 数 据 ) 弯 沉? 摩擦 系 数? 平 整度等 * 进 行 系 统 的 分 析1 最终确定了以下 几种维修方案 2 挖除基层 2 主要适用于路面基层发生松散碎 ) % * 裂等结构性破坏 1 路面丧失整体性 2 施工中使用铣刨 机 将需 要处理 的 路 段 铣 刨 掉 1 然后重铺水泥稳定碎 石基层和路面面层 2 铣刨沥青混凝土面层 2 适用于路面出现大面 ) ( * 积网裂 ? 波浪拥包 ? 沉陷 ? 车辙 ? 唧浆严重等病害的路 段1 其 基层 整 体 性 较 好 1 没 有 发 生 大 面 积 的 松 散? 碎 裂等结构性破坏 2 施工过程中根据沥青混凝土面层 的 破 坏 程 度1 铣刨深度定为 # 然后洒粘层 A% $7 61 油加铺相应厚度的沥青混凝土面层 2 局部挖除修补 2 主要用于处理基层局部松散 ) > * 碎裂 ? 面层局部推移拥包 ? 路面裂缝宽度深度较大和 坑槽唧浆的路段 2 这类病害主要是由于基层混合料 不均匀 ? 压实度不足 1 或者是沥青混凝土面层遭受过 车辆漏油的侵害 1 矿料表面的沥青被柴油溶解 1 混合 料丧失粘结力造成松散 2 为减小日常养护工作量 1 提
路基及桥涵常见质量通病及防治措施
• 路基工程常见质量通病及防治 • 桥涵工程常见质量通病及防治 • 防治措施与施工质量控制 • 案例分析与实践经验分享 • 未来发展趋势及挑战应对策略
目录
Part
01
路基工程常见质量通病及防治
路基沉陷
产生原因
填筑方法不当，压实度不足，填 料质量欠佳等。
防治措施
加强职业道德教育
加强从业人员职业道德教育，提高其责任意识和质量意识，确保工 程质量安全。
THANKS
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施工阶段质量控制
施工材料控制
施工人员培训
严格控制路基和桥涵施工材料的采购、 运输和存储环节，确保材料质量符合 设计要求。
对施工人员进行专业技能培训，提高 施工人员的质量意识和操作技能水平。
施工工艺控制
遵循施工工艺流程，确保每个施工环 节的工艺质量，如压实度、混凝土浇 筑质量等。
验收阶段质量检查与评估
墩台渗漏
防水层失效或结构缺陷所 致，需加强防水层施工质 量控制和结构缺陷修补。
桥梁上部结构质量通病
STEP 01
梁体裂缝
STEP 02
预应力损失
可能因施工不当、温度变化、 荷载作用等引起，需采取相应 措施进行预防和处理。
STEP 03
桥面铺装损坏
常因施工质量差、荷载作用 等导致，应加强桥面铺装施 工质量控制和养护管理。
鼓励采用环保材料和绿色施工技术，降低工程对环境的影响，提高工 程可持续性。
提高从业人员素质，加强培训和教育
加强从业人员培训
定期开展路基和桥涵工程设计、施工、监理等从业人员培训，提 高其专业技能和素质。
推广先进经验和技术
沈铁总发〔2008〕30 号 关于印发《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法》的通知
沈阳铁路局文件沈铁总发…2008‟30 号关于印发《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法》的通知各办事处，各运输站段，各房产生活段：现将《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法》印发给你们，请按照执行。
二○○八年二月一日沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法第一章总则第1条为规范营业线施工、维修作业和施工安全管理，根据铁道部《铁路营业线施工及安全管理办法》(铁办［2007］186号)、《铁路200～250km/h既有线技术管理暂行办法》(铁科技［2007］61号)，结合我局实际情况，制定本办法。
第2条营业线施工系指影响营业线设备稳定、设备使用和行车安全的各种施工，分为施工作业和维修作业。
主要项目如下：1．施工作业。
（1）线路及站场设备技术改造，增建双线、新线引入、电气化改造等施工。
（2）跨越、穿越线路、站场，架设、铺设桥梁、人行过道、管道、渡槽和电力线路、通信线路、油气管线等设施的施工。
（3）在线路安全保护区内架设、铺设管道、渡槽和电力线路、通信线路、油气管线等设施的施工。
（4）在规定的安全区域内实施爆破作业，在线路隐蔽工程（含通信、信号、电力电缆、光缆经路）上作业，影响路基稳定的各种施工。
（5）信号、联锁、闭塞、CTC、TDCS、列控等行车设备上的大中修施工作业。
（6）线路大中修，路基、桥隧大修及大型养路机械施工作业，接触网大修作业。
2．维修作业。
维修作业系指利用“维修天窗”进行的作业，作业前后均须满足列车正常运行条件，不得限速。
主要项目见附件1。
第3条营业线施工必须把确保行车安全放在首位，坚持“安全第一，预防为主”的方针，建设、设计、施工、监理、行车组织、设备管理等部门和单位必须严格执行《中华人民共和国安全生产法》、《铁路运输安全保护条例》、《建设工程安全生产管理条例》等有关规定。
影响营业线设备稳定、使用和行车安全的施工，必须纳入天窗；对影响行车和施工安全的每个环节，都必须强化管理，确保行车和施工安全。
铁路桥涵过渡段路基病害原因分析与整治措施
铁路桥涵过渡段路基病害原因分析与整治措施摘要：铁路桥涵过渡段路基经常出现一些病害问题，但并不意味着无法治理，铁路有关部门要明确认识到路基病害的危害性，要在对病害产生机理进行深度分析的基础上，明确各项病害产生根本原因，并结合路基所处环境、地质以及运输任务量等因素，制定出可行性较高的病害治理方案，以便通过加固坡面以及路基面防排水等手段，对冒浆以及冻害等病害展开科学整治，以将病害影响程度控制在最低，保证铁路整体运行环境。
关键词：铁路桥涵；过渡段；路基病害；原因分析；整治措施引言铁路为大型线路工程,往往穿越多种地貌单元,土层条件多变,铁路路基沿线经过的地质条件差别较大,填料也不均匀一致,既有线铁路由于施工时的技术水平、经济条件及施工工艺等方面的原因,填料、结构设计采用较低的技术标准,容易导致各种路基病害的产生,路基的安全情况关系到列车的运行安全,因此路基病害严重影响列车的安全运行。
1.铁路桥涵过渡段路基病害原因铁路路基病害按路基面形状可分为路堤病害和路堑病害;按发生部位可分为基床病害、路基本体病害和地基病害;按表现形式可分为下沉、挤出变形、翻浆冒泥和边坡失效。
下沉是最常见的路基病害,具体表现为路基下沉,路堤地段、路堑地段和过渡段都有发生,是由于路基填筑密度不够和强度不足,在水、荷载、自重及振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形,产生原因为路基填料及压实达不到要求。
挤出变形具体表现为路肩隆起、侧沟被挤等,是由土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动引起的。
翻浆冒泥分为道床性和基床性两种。
道床性是由于道床板结,阻塞路基面降水的顺利排出而形成的。
基床性是由于基床土质不良,在列车荷载作用下液化成泥浆,由于荷载的反复作用形成抽吸作用,泥浆受挤压向上冒出。
其发展过程一般为道心积水阶段、冒砂阶段、局部翻浆冒泥阶段、区段翻浆冒泥阶段。
边坡失效主要是受路基下沉及排水不良的影响,路堤边坡和路堑边坡都有发生。
这些路基病害表现形式为多种多样的,但由分析可以看出,路基病害的产生和发展与路基填料的工程性质、地表水与地下水和列车振动荷载有关,产生路基病害的原因主要是土质不良、填筑密度不够、强度不足和排水不良等。
既有京哈线路基＼基床病害整治措施
既有京哈线路基＼基床病害整治措施通过分析京哈线路路基不均匀沉降、路基冻涨等路基病害及其原因，提出基床下沉外挤、路基边坡溜坍、路基冻胀等路基病害整治措施；提出改良基床土性质、设置封闭层和疏导地下水等基床病害防范措施，该措施在滨州线、滨绥线病害路基整治工程中得到了很好的利用。
标签路基；基床；病害整治措施；研究前言随着我国科技日新月异的发展，铁路建设任务在土建行业中显得格外重要。
伴随着行车速度的不断提速、列车轴重、运量和列车荷载的增加，既有铁路路基、基床病害呈逐年增加态势，对铁路的行车安全及养护维修带来了不可想象的诸多问题。
因此，既有铁路路基、基床病害的整治工作将成为维护既有线安全、高效、畅通运营的重点，同时会越来越多的受到各方面的关注。
以下就哈局管内京哈线路基病害进行分析并提出整治方案。
1 路基、基床病害类型及分析1.1 路基、基床下沉基床土在水及动力作用下发生局部或大面积软化下沉引起轨面下沉，采用加厚道碴维持轨面高程后，道碴下沉形成道碴囊，碴囊深0.5～1.2m，囊内积水，基床土呈软塑状。
同时，基床软化下沉引起基床土及底碴从道床坡脚挤出，路肩上拱外挤，侧沟倾斜开裂。
1.2 路基边坡溜坍路堤由不合格的填料填筑，填料的夯后剪C、φ值较低，且边坡较高，边坡设计坡率大于路堤压实后填料的安息角，尤其是在汛期，基床土含水量大增，路肩处可发现大量纵向裂纹，边坡溜坍较多且非常严重，时常出现边坡溜坍至碴床边，严重危及行车安全。
1.3 路基、基床板结在列车荷载作用下，石灰岩石碴形成大量以碳酸钙为主要成分的粉状物，容易引起水化反应。
大量煤粉进入道床，充填了碴石空隙。
各种金属设备摩擦所产生的铁屑与水发生化学反应形成“钙质胶结”与“铁质胶结”，对道床造成严重污染，形成一种十分复杂的新再生岩石，加速、加重了道床的板结。
雨季来临时，发生水化反应，致使道床翻浆，稳定性下降。
1.4 路基冻涨在严寒地区，基床土由不合格的路基填料填筑，特别是冻胀性较强的黏性土，具有塑性大，不透水、雨季含水量大增，排水性较差引起路基下沉，冬季易出现冻胀现象，特别是各段落基床土填料不同，引起冻胀的幅度迥异，致使线路不平顺，造成行车颠簸、摇晃。
高速铁路路基与桥梁过渡段病害与处理措施
高速铁路路基与桥梁过渡段病害与处理措施目前，高速铁路的建设已成为中国发展的重要支撑，在高速铁路建设中，高速铁路路基和桥梁过渡段线是最重要的问题部分之一，所以加强对高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构的设计，使得高速铁路拥有更高的载重能力和使用周期是非常重要的，本文就主要探讨了这一问题。
标签：铁路路基；桥梁；过渡段；病害；处理措施一、路基过渡段施工步骤（一）施工准备在高速铁路建设开始之前，有必要准备施工以确保施工顺利进行。
首先，需要严格审查施工图，并详细研究高速铁路过渡段各部件的结构，位置，高度和尺寸。
如果发现与设计图纸不同，应及时反映到设计单位；其次，有必要对建筑区域的地质条件进行调查，收集该区域内完整的地质和水文信息[1]；然后，有必要准备建筑材料和施工机械，选择合适的分级砾石填料，建立分级砾石搅拌站，同时合理选择砾石的施工比例；最后，要编制科学合理的操作指南，明确施工的关键步骤，质量标准，检测方法和具体施工技术。
另外，还要准备好施工所要用到的机械设备。
（二）地基处理如果浅基础不符合设计要求，可以通过挖掘和更换来处理。
基础浅层软土应完全或部分挖掘，然后填充水渗透性强的材料，如砂砾和鹅卵石或较高程度的坡土。
这可以从根本上改善基础情况，提高基础质量，保证铁路安全运行。
排水固结是指在受到外力作用时，基础周围的垂直排水井的布置。
基础中的水渗入排水井，使基础发生固结变形，增加基础强度。
根据不同的排水技术措施，排水固结方法可分为砂井排水法，袋装砂井排水法，塑料板排水法和电渗法。
基础预压主要分为基础荷载预压法，降水预压法，真空预压法和预压法。
（三）混合料的拌制混合混合物必须选择高精度的混合设备，以确保混合物混合比的准确性，并确保项目的质量。
在混合混合物的过程中，必须选择水泥在干燥区域储存，以避免由水分引起的水泥结块并影响测量的准确性。
必须在入口处安装合适的筛网以排除超大粒径。
此外，必须确保混合的混合物不显示明显的分离。
京秦高速公路唐北互通匝道病害.
京秦高速公路唐北互通匝道病害摘要：本文从交通荷载、路面结构设计等方面对京秦高速公路唐北互通匝道沥青路面早期病害原因进行分析，提出病害治理的路面结构设计方案，以及施工质量控制、原材料等多方面建议，并对维修效果进行总结、评价。
1、前言京秦高速公路宝（坻）山（海关）段是华北连接东北三省最重要的经济干线，按高速公路平原微丘标准设计，全封闭、全立交，双向六车道一次建成。
唐津高速公路是山海关至广州公路的重要通道，是沟通东南沿海地区、天津市与河北唐山、秦皇岛以及东北地区联系的重要通道。
唐山北互通式立交位于京秦高速公路宝山段与唐津高速公路河北段交汇的“丁”字路口。
采用无收费卡口的定向“Y”型三层互通立交，主要由A、B、C、D四条匝道组成，其中，A匝道为北京至天津方向；B匝道为秦皇岛至天津方向；C匝道为天津至北京方向；D匝道为天津至秦皇岛方向唐山北互通式立交匝道以及京秦高速公路宝山段、唐津高速公路河北段主线主要路面结构详见表1。
表1路线名称路面结构唐山北互通式立交匝道京秦高速公路宝山段主线唐津高速公路河北段主线备注面层(沥青混凝土) 4cm中粒式+5cm中粒式 4cm多碎石（调整）+5cm中粒式+6cm粗粒式 4cm中粒式+5cm粗粒式+6cm粗粒式表中所列的京秦、唐津高速公路路面结构均为与唐山北互通式立交相接段主线的路面结构基层 15cm水泥稳定碎石+15cm二灰稳定碎石 19cm水泥稳定碎石+18cm 二灰稳定碎石 18cm水泥稳定碎石+18cm二灰稳定碎石底基层 20cm石灰土 20cm石灰土 20cm石灰土经过5年多的运营，唐山北互通式立交匝道路面总体使用技术状况有了一定的衰减，尤其是B匝道和D匝道路面病害现象较为严重。
日常养护中采取了灌缝等预防性养护措施，但各匝道路面表面已出现不同程度的网裂、松散、沉陷等破坏现象。
由于路面结构层相对偏薄，路面强度不足，再加上交通量较大等原因，匝道路面破损进一步发展。
另外，雨水通过大量路表裂缝渗入路面结构层内部，进一步加剧路面结构的破坏，严重威胁行车安全，因此急需对匝道路面进行病害治理和补强。
秦沈客运专线路基过渡段施工技术总结
秦沈客运专线路基过渡段施工中铁一局一处秦沈七经部王秋林1 过渡段的概念：秦沈线路基过渡段是指路堤与桥台、路堑与路堤、路堤与横向构筑物的过渡区段，对于桥涵而言，相当于我们常说的桥涵缺口范围。
2 概况：秦沈线DK376+000～DK385+000段9KM的双线路基，全部以路堤通过。
过渡段的形式全部为路基与桥台、路基与涵洞过渡段。
共有路桥过渡段4处，路涵过渡段32处。
最大填筑高度7.8m，最小填筑高度3. 3m。
填料:路基中间为碎石:石屑:细砂=0.5:0.35:0.15(干质量比)的级配碎石。
靠两侧边坡为改良土。
3 施工技术要求：3.1 过渡段简图(见附图1)3.2 质量检验标准和检测频次：3.2.1过渡段级配碎石、基床表层压实质量检验标准和检测频次：3.2.2过渡段基床表层以下压实质量检验标准和检测频次：注：改良土栏内斜线上下分别为基床底层和路基本体质量检测标准。
3.3 施工要求：过渡段根据《秦沈客运专线铁路路基施工技术细则（试行）》以下简称《细则》设计的尺寸、压实指标要求，其施工的有关规定和要求如下：3.3.1按图示的范围，其基底必须夯实，达到设计标准。
渗水土相对密度>0.67，细粒土压实度≥0.9。
3.3.2过渡段级配碎石同两侧改良土以及锥体填土，同时填筑碾压，并同纵向路基连接处做好1:2的坡度，过渡段路基改良土同整体路基连接处尽量同步施工，如果路基已先于过渡施工时，则应留成0.3m×2.0m=(高×宽)的台阶。
3.3.3过渡段两侧必须做好纵、横向排水坡，施工中做好路拱，防止发生渗水，造成病害。
3.3.4路桥过渡段的级配碎石，填筑中注意按设计要求掺入5%312H级配碎石涵顶标高B-2.0m1.0m1.0m改良土 H -0.5m0.5m纵 断 面 示 意 图1 --- 11:1.51:1.51:1 1:1 改良土附图1基床表层基床表层基床底层路基本体改良土的普通硅酸盐水泥。
探地雷达铁路探测实例--京哈铁路
京哈铁路辽中-皇姑屯段铁路路基探测系统探测报告京哈铁路辽中~皇姑屯段铁路路基探测报告1、工程概况京哈线（秦沈段）原为秦沈客运专线，是我国修建的第一条快速客运专线，旅客列车运行设计最高时速200km/h，平面预留最高速度250km/h。
该线于1999年8月16日开工，2002年12月21日通过铁道部初验，12月31日试运行，2003年10月12日正式开通运营，列车运营速度最高按160km/h。
2007年4月18日全路第六次提速调图，确定山海关至台安动车组运营最高速度250km/h，台安至皇姑屯动车组运营最高速度200km/h，全线200km/h以上延长742km，其中250km/h延长561km。
秦沈铁路位于我国寒带区域，地处辽沈平原，渤海之滨，年平均降水量较大，地下水资源丰富。
由于秦沈线设计标准较高，所以病害不多。
但每年都受到冻害的侵扰，从2003年2月上旬，即秦沈线投入运营前，发现轨道几何不良变化135处。
并于当年4月份进行整治，取得良好的效果；2003-2004冬季，发现轨道几何变化264处；2004-2005冬季，发现轨道几何变化370处；2005-2006冬季，发现轨道几何变化651处；2006-2007冬季，发现轨道几何变化464处；最大冻高为21mm。
冻害影响列车的平稳运行和安全，尤其是近年来开通高速列车以来，对线路要求有大幅度的提高，每年冬季的养护维修量巨大。
为了查明冻害的位置和冻害程度以及分析冻害形成的原因，中国铁道科学研究院于2008年2月29日对京哈线辽中-皇姑屯段下行线路进行车载雷达探测。
2、探测依据及评价技术方法2.1探测依据《新建时速200公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设函[2005]285号）《客运专线铁路工程竣工验收动态技术指南》（铁建设函[2008]7号）《铁路工程物理勘探规程》（TB10013-2004）《铁路工程地质勘察规范》(TB10012-2001)工程设计文件和工务设备文件2、探测依据及评价技术方法2.2评价方法本次对路基的评价内容包括：道床污染程度、道床含水量、基床的平整度和基床水量；为有效的对京哈铁路辽中~皇姑屯段的路基评价，对各评价指标划分为不同类别：2.2.1道床污染程度根据道床污染情况把道床污染程度分为三大类四小类：(1)干净道砟a干净：道床内没有任何杂质，道床工作性能良好。
大秦线某段路基滑坡病害整治方案研究
１ １ 大秦 线 Ｋ １ ４ ０～Ｋ １ ７ ０段 路基 病 害现状 ． ４ ４＋ ３ ４ ４＋ ６
６０ １ ， ８ ． 注浆斜 向深度最大 ８ｍ～１ ｔ ２ｍ。
． 大秦线是我国第 一条 重载铁路 和双线 电气化 运煤专用 线 ， 西 １ ２ 病 害成 因分析 经 过 现 场 的 调 查 和 走 访 ， 为 其 内 因 是 填 料 和 施 工 先 天 不 认 起大同枢纽至秦皇岛市的柳 村 ， 全长 ６ ３ ０ ｍ。为适应铁 路跨 ５ ．２ ｋ
外 越式发展 ， ２０ 从 ０ ６年起在大秦 线开行 ２万 ｔ 长大重 载列车 ， 轴重 足 ， 因是高密度列车长期作用和缺乏 有效维护 。因此该段路 基 也 是 由原 ２ 提 高到 ２ ， １ｔ ５ｔ列车编组数量 由 １０辆增加到 ２ ０辆 ， ２ ４ 主要 病害发生既有其偶然性 ， 有其必 然性 ， 大秦 车型逐步过渡为 Ｃ ０ ０ ５年 运量 达到 ２亿 ｔ２ ０ ８ 。２０ ，０ ６年运量 达到 型病害。路基病 害的原 因是 ： 排出 ， 造成积水顺道碴 坡脚 及破损 的土工 布缺 口下渗 ， 入路堤 进 ２ ５亿 ｔ２０ ． ，０７年运量超过 ３ ｔ２０ 亿 ，０８年运量达到 ３４亿 ｔ２０ ． ，０９年 在路堤膨胀土填料薄弱面形成汇水 ， 最终 引发 了路堤滑坡 。 运量达到 ３ ３亿 ｔ２ １ ． ，００年运量将达到 ４ ｔ 亿 。大秦线 Ｋ １ ４０～ 本体 ， ４ ４＋ ３
大 秦 线某 段 路 基 滑坡 病 害 整 治 方 案研 究
万 秀金
摘
孙 日升
何乃铖
要： 介绍 了大秦线重载条件 下 Ｋ １ ４０～ ４４＋ ６ ４４＋ ３ Ｋ １ ７０段路基滑坡病害整治过程 ， 在不影响大秦线运输 的条件下 ， 因
京哈线滦河大桥桥墩病害原因分析及其整治
比㊁密度有高度的线性相关性,与含水量线性相关程度稍差㊂(4)上述统计规律与参考文献[6]㊁[7]㊁[9]㊁[10]㊁[11]㊁[12]的研究结论一致,说明本文的统计规律具有一定的普遍性,但仍需从机理上进一步论证㊂参考文献[1] 彭友君,彭博.岩土热物理指标的分析计算[J].地下空间与工程学报,2016,12(1):3845[2] 李慧芝,赵亚品.室内岩土热物理指标的试验方法及试验要点的探讨[J].铁道勘察,2013(1):6264[3] 王景莉,邱学林.哈尔滨轨道交通勘察岩土热物理指标的测定[J].黑龙江科技信息,2009(20):59[4] 肖琳,李晓昭,赵晓豹,等.含水量与孔隙率对土体热导率影响的室内实验[J].解放军理工大学学报(自然科学版),2008(3):241247[5] 肖琳,李晓昭,赵晓豹,等.粉土热导率与含水量关系的实验研究[J].工程地质学报,2009,17(2):377383[6] 苏天明,刘彤,李晓昭,等.南京地区土体热物理性质测试与分析[J].岩石力学与工程学报,2006,25(6):12781283[7] 刘鹏,阎长虹,徐杨,等.南京地区下蜀土导热系数影响因素室内试验研究[J].防灾减灾工程学报,2016,36(5):847853[8] Rao G M,Singh Dn.A generalized relationship to estimate thermal re⁃sistivity of soils[J].Canadian Geotechnical Journal,1999,36(4):767773[9] Abu⁃Hamdeh N H.Thermal properties of soils as affected by densityand water content [J ].Biosystems Engineering,2003,86(1):97102 [10]Singh D N,Devid K.Generalized relationships for estimating soil thermal resistivity[J].Exp.Thermal Fluid Sci.2000,22:133143[11]Wu Di,Zhang Yongliang,Zhao Runkang,et al.A coupled thermal⁃hydraulic⁃mechanical application for subway tunnel [J].Computers and Geotechnics,2017,84:174182[12]Arnepalli D N,Devendra N S.Generalized procedure for determiningthermal resistivity of soils [J ].International Journal of Thermal Sciences,2004,43:4351[13]许模,王迪,蒋良文,等.岩土体导热系数研究进展[J].地球科学与环境学报,2011,33(4):421427收稿日期:20171207作者简介:申文军(1976 ),男,1997年毕业于石家庄铁道学院土木工程专业,高级工程师㊂文章编号:16727479(2018)04006705京哈线滦河大桥桥墩病害原因分析及其整治申文军(中国铁路北京局集团有限公司工务处,北京 100044)Causation and Countermeasures for Bridge Pier Diseases of Luanhe Extra⁃large Bridge in Beijing-Harbin RailwayShen Wenjun 摘 要 对京哈线滦河特大桥桥墩病害产生的原因进行分析:上游水库放水,下游挖沙加速了河道下切,受河流冲刷㊁冻融破坏等影响,桥墩发生了桩基外露㊁钢筋混凝土腐蚀等病害㊂对大桥6号~12号墩建桥时河床面高程与现状进行对比,确定了主河道改变后对桥墩冲刷的严重程度㊂在此基础上,采取了如下整治措施:在河道中设置导流坝分期导流,清理河道内建筑垃圾,对桩基进行围堰加固㊁浆砌片石防护等㊂关键词 铁路桥墩 病害成因 桥渡冲刷 整治措施中图分类号:U443.22 文献标识码:A DOI:10.19630/ki.tdkc.2017120700031 概述桥梁水害对铁路行车安全影响很大,桥梁墩台基础附近的桥渡冲刷是引起桥梁水害的常见原因㊂已发生多起因桥渡冲刷引起的桥毁事故:2002年6月9日陇海线灞河桥被洪水冲垮引起双线行车中断,2001年8月2日蓝烟线外夹河桥因冲刷导致桥墩倒塌,造成重大经济损失[13]㊂因此,查明桥渡冲刷位置㊁程度及原因,在桥梁水害整治中至关重要[4]㊂以京哈线滦河特大桥桥墩病害为例,在现场勘察的基础上对水害原因进行分析,并提出相应整治措施和建议㊂2 工程概况2.1 京哈线滦河特大桥概况京哈线滦河特大桥位于河北省滦县,桥西为滦县老站村,桥东为昌黎县大樊各庄村㊂该桥于2001年修建,为25跨32m预应力混凝土T形梁桥,全长826m㊂2.2 地理环境桥址区为丘陵地貌㊂勘察时滦河水面宽约240 m,哈尔滨端为河流冲积区,地势较为平坦,线路走向近东西向,垂直河道展布㊂桥址上游约20m处为旧桥桥墩及原施工便道,堆积有大量建筑垃圾;下游20m处为单线并行的钢桁梁滦河大桥(1894年修建,目前已废弃,为国家级文物)㊂桥址上游分布有桃林口㊁大黑汀㊁潘家口3个水库,下游设置有橡胶坝㊂2.3 气象及水文桥址区属暖温带半湿润季风型大陆性气候区㊂冬季受西伯利亚和蒙古冷空气的影响,盛行偏北风;夏季受海洋气团和太平洋高压的影响,盛行偏南风,具有春季干燥多风㊁夏季闷热多雨㊁秋季昼暖夜寒㊁冬季寒冷少雪的特点㊂全年平均气温10.5℃,平均日照2651.5h,平均降水量为714.5mm㊂滦河常年有水,现场勘察时上游水库泄洪,河面开阔,河水湍急,水位达20.63m㊂地下水主要类型有孔隙水及基岩裂隙水,接受大气降水㊁地表水补给㊂2.4 工程地质条件滦河河床上部为第四系冲洪积层,主要为卵石土,局部夹粉砂㊁细砂㊁黏土等透镜体;下部为震旦系下统高于庄组中薄层白云岩,强风化,呈灰白㊁灰黄色㊂底部基岩风化较为强烈,局部溶蚀作用发育㊂工程场地地震烈度为Ⅶ度,地震动峰值加速度为0.2g,反应谱特征周期为0.4s㊂3 桥墩病害原因分析3.1 病害现状据现场调查,大桥的6号~12号墩共8孔为过水断面,涉水墩台下方桩基均有岀露㊂桩基岀露长度为1.7~5.4m,其外露部分钢筋已经暴露,钢筋锈蚀严重(见图1~图4)㊂图1 承台及桩基外露图2 主筋岀露图3 箍筋岀露 6号墩至12号墩现状冲刷情况见表1㊂表1 6号~12号墩现状冲刷情况m 墩号6789101112建桥时床面高程22.0522.3522.0021.9421.9721.9923.79现状床面高程16.0115.1816.3116.0315.9716.1414.98河床面下降高度6.047.175.695.916.005.858.81冲刷深度12.2513.0811.9512.2312.2912.1213.28基岩面高程16.4216.7516.1215.0110.417.186.58图4 桥址区的建筑垃圾3.2 冲刷计算滦河河床上部为第四系冲洪积层,主要为卵石土,局部夹粉砂㊁细砂㊁黏土等透镜体,下部为震旦系下统高于庄组中薄层白云岩,强风化,呈灰白㊁灰黄色㊂根据‘铁路工程水文勘测设计规范“[56]中非黏性土河床一般冲刷计算公式对本桥进行一般冲刷计算㊂h p=A Q C BCh mchæèçöø÷c53Ed céëêêêùûúúú1635(1)式中 A 单宽流量集中系数;B c 桥下河槽部分过水净宽/m;h mc 桥下河槽部分最大水深/m;h c 桥下河槽部分平均水深/m;E 与汛期含砂量有关的系数;d c 河槽土平均粒径/mm;h p 一般冲刷后最大水深/m㊂桥渡冲刷深度计算成果见表2㊂表2 设计冲刷深度成果m 墩号6~1314~1617~2021~24一般冲刷高程/m5.935.679.1212.4局部冲刷高程/m5.932.395.959.41冲刷停止高程/m岩面圆砾土d cp=9.92mm 综合表1㊁表2可看出,桥墩遭受冲刷较为严重,现状河床面高程较建桥时下降了5.69~8.81m,其中7号墩和12号墩下降最为严重(分别高达7.17m和8.81m)㊂冲刷是引起滦河特大桥桥墩病害的主要原因,导致部分桩基钢筋外露,锈蚀严重,影响桥台稳定,危及列车运营安全㊂3.3 冲刷原因分析河道水文环境㊁地质环境㊁周边构筑物等因素加剧了桥渡冲刷,分析如下:(1)上游3座水库集中放水,水量大,流速快,对河床冲刷力较强㊂(2)河道为卵砾石土,级配不良,密实度较差,容易被淘蚀㊂(3)下游挖沙活动加速了河流的下切作用㊂(4)主河道改变至6号墩至12号墩,造成不同程度的冲刷破坏(其中12号桥墩局部冲刷最为明显)㊂在雷诺应力作用下,水流夹带砂石,在群桩间形成旋涡,磨蚀桩基,导致保护层破坏,钢筋外露(如图5)㊂(5)上游旧墩台位置的施工便道未拆除,导致桥址上游10~50m范围内存在大量建筑垃圾,造成河道阻塞,过水断面减小且不规整,水流紊乱,加剧了对桥墩的侧向冲刷和集中冲刷(如图6㊁图7)㊂图5 桩基局部冲刷示意图6 桥墩冲刷示意(6)雨季集中降雨致使水位猛涨,冲刷进一步加剧㊂3.4 腐蚀原因分析(1)大量研究表明,氯离子是钢筋腐蚀的主要原因[78],菲克第二扩散定律是其最好的表达图7 上游垃圾范围示意(单位:m)∂C ∂t =∂∂x D ∂C ∂()x(2) 式中:C 为扩散物质体积浓度/(kg /m 3),t 为扩散时间/s,x 为距离/m,D 为扩散系数㊂当钢筋表面层被入侵的氯离子溶解后,钢筋初始腐蚀正式开始[7,9],其表达式为T i =x 24D c erf-1C 0-C cr c æèçöø÷éëêùûú0-2(3) 式中:T i 为钢筋初始锈蚀时间,x 为距离/m,D 为扩散系数,C 0为混凝土初始氯离子质量分数/%,C cr 为临界氯离子质量分数,erf 为误差函数㊂(2)金属的腐蚀主要有化学腐蚀和电化学腐蚀㊂处于水中部分的桩基,其外露的钢筋与水中的电解质形成腐蚀微电池,氢氧离子与溶解的铁离子结合形成氢氧化铁(铁锈);处于水上部分的桩基长期处于潮湿环境,在雨㊁雾㊁霜㊁露㊁冰雪及水汽作用下,在其外露的钢筋表面形成一薄层导电水膜,易发生电化学发应[10]㊂4 整治措施4.1 河道清理桥址处及上游10~50m 范围内存在大量建筑垃圾,可采取设置导流坝分期导流的方式对建筑垃圾进行清理,清理施工应在枯水季进行㊂4.2 桥梁基础加固分期导流清淤施工的同时,对清淤侧既有桥墩进行围堰加固施工,加固范围为6号~12号桥墩㊂围堰实施主要有两种方案,一种为先在平台周围插打钢板桩,后期再进行混凝土浇筑形成围堰;第二种为在桥墩台附近采用预制的构件进行吊装拼接㊂第一种方案具有加固整体性好,对铁路运营影响小等优点,缺点为混凝土浇筑过程中受水流影响较大,水中施工存在一定安全风险㊂第二种方案具有混凝土浇筑质量好,施工速度快等优点,缺点是受场地限制,大型机械的使用可能会影响到既有铁路运营,机械操作不当可能会造成既有构筑物破坏㊂经综合考虑,决定采用第一种方案进行围堰加固[1114]㊂为减小围堰阻水系数,围堰两端采用圆形截面,围堰宽7.7m,长度分别为17.7m(6号~10号桥墩)及21.0m(11号~12号桥墩),厚60cm,采用C35钢筋混凝土(围堰截面见图8~图9)㊂图8 围堰截面(单位:m)图9 围堰立面(单位:m)6号~9号墩围堰顶部与桥梁承台顶部等高,围堰底部嵌入基岩不小于0.5m,围堰内填筑碎石土至承台顶面㊂对10号~12号墩来说,因目前冲刷深度尚未至基岩面,如将围堰底部设置于基岩面,则下挖深度较大(最高围堰高度达11.5~17.2m),施工困难且对运营影响较大,故考虑将基底埋置于现状冲刷高程以下2m㊂4.3 外露桩基混凝土修复6号~12号桥墩桩基因冲刷外露,外露部分桩基多有混凝土保护层剥落㊁桩基钢筋锈蚀等情况㊂根据原桥设计情况,本桥桩基均为1.25m嵌岩桩,桩基外露对桩头承载力影响不大,且目前冲刷深度尚未达到基岩面,故主要考虑恢复桩基外露部分完整性㊂将外露桩基(包括钢筋)表面清理干净,在既有桩基外包筑C40混凝土(厚度不小于100mm)㊂外包混凝土与既有桩基间设置主筋及螺旋筋,形成钢筋网,主筋采取植筋的方式与既有桥梁桩基混凝土连接[1517] (见图10)㊂施工步骤如下㊂图10 桩基加固示意 (1)表面处理用气动工具(角磨机等)剔除松散混凝土,如果出现钢筋锈蚀情况,应对锈蚀钢筋用气动角磨机或钢丝刷进行除锈处理㊂要求处理之后的混凝土表面无松散混凝土㊁油污㊁水泥浆㊁水生物等污损物,并用气动角磨机将混凝土表面磨毛,以增加与灌浆料的粘结力㊂(2)玻纤套筒安装加固时先在套筒的锁扣槽内注入CMSR水下环氧封口胶,然后撑开玻纤套筒,包裹桩柱,精确定位后,用紧固带对玻璃纤维套筒进行临时固定,再用不锈钢自攻螺钉锚固套筒接缝处㊂不锈钢自攻螺钉采用气动起子(M10)进行安装,螺钉间距为150mm㊂(3)底部密封条安装安装底部25mm可压缩密封条,桩基与玻纤套筒底部之间不留空隙㊂(4)水下环氧灌浆料灌注采用高位漏斗重力灌浆法灌注CMEG水下环氧灌浆料,15cm后封底暂停㊂待封底的CMEG水下环氧灌浆料固化后继续灌注剩余的CMEG水下环氧灌浆料,直至灌满㊂(5)顶部密封采用CUCR水下环氧封顶胶密封玻纤套筒与桩柱连接处的顶部㊂灌浆料应至少固化24h后,方可拆除紧固带㊂4.4 河岸防护为避免河水改变流向冲刷相邻墩台,对百年水位以下河岸边坡进行浆砌片石铺砌,铺砌范围为上游20m,下游30m,并设置垂裙进行防护㊂参考文献[1] 李成才.桥墩局部冲刷试验及计算理论研究[D].南京:河海大学,2007[2] 徐学东.桥渡冲刷评估与桥梁浅基防护[J].铁道标准设计,2006(1):6669[3] 蒋焕章.桥渡冲刷计算[J].土木工程学报,1984(3):6978[4] 徐学东.桥渡冲刷评估与桥梁浅基防护[J].铁道标准设计,2006(1):6669[5] 舒江,师少辉,朱玉.武汉西四环汉江特大桥总体设计[J].桥梁建设,2017,47(6):8488[6] 牛召阳.高速铁路并行地段桥梁沉降变形分析[J].铁道勘察,2018(1):125128[7] 黄晋昌.混凝土及钢筋混凝土的腐蚀与防护[J].铁道工程学报,2000(3):99104[8] 马孝轩,仇新刚,陈从庆.混凝土及钢筋混凝土土壤腐蚀数据积累及规律性研究[J].建筑科学,1998(1):712[9] 张建荣,石丽忠,杨建华,等.混凝土化学植筋锚固性能的试验研究[J].建筑结构,2006(3):1721[10]张宝宏.金属电化学腐蚀与防护[M].北京:化学工业出版社,2011[11]沈翔.复杂深水基础分体式双壁钢围堰加固施工技术[J].工程建设与设计,2016(4):137140[12]孟旭,全恩懋,白光亮.双壁钢围堰加固设计与分析[J].公路与汽运,2015(6):168171[13]曹正喜.钢管桩在模袋砂围堰加固施工中的应用[J].隧道建设,2012(2):234238[14]周燕飞.可拆装式双壁锁口钢围堰施工技术[J].世界桥梁,2017(2):1418[15]张建荣,石丽忠,吴进,等.植筋锚固拉拔试验及破坏机理研究[J].结构工程师,2004(5):4751[16]周新刚,王尤选,曲淑英.混凝土植筋锚固极限承载能力分析[J].工程力学,2002(6):8286[17]司伟建,周新刚,黄金枝,等.混凝土结构植筋粘结锚固性能的试验研究[J].建筑结构,2001(3):912。
铁路路基常见病害及整治研究报告
滑坡是在一定的地形地质条件下，由于各种自然的、人为
的因素影响破坏了岩（土）体的力学平衡，使山坡上不稳定 岩（土）体在重力作用下，沿着山坡内部某一软弱面或带作
整体、缓慢、间歇性的向下滑动的不良地质现象。
防治措施
（1）减载、反压；
（2）抗滑桩。
滑坡典型剖面及常见滑坡形式
滑坡典型剖面
双沟同源引发滑坡 河流淘刷坡脚或人为切蚀坡脚引发滑坡 返回
过渡段下沉。
防治措施
路基注浆加固
返回
四、翻浆冒泥及其防治
成因分析
含有一定比例粘粒和粉粒的基床表层土，受水浸湿和列车 振动荷载的重复作用，发生软化或触变、液化，形成泥浆。 列车通过时轨枕上下起伏使泥浆受挤压抽吸而通过道床孔隙 向上翻冒，造成道碴脏污、板结，进而使道床降低或丧失弹 性，形成翻浆冒泥病害。 基床存在翻浆冒泥时，基床填土以泥浆形式挤出，导致道 碴下沉，从而造成轨道状态不良及几何尺寸变化，危及行车 安全。 翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉
防治措施
（1）圬工河岸防护； （2）片石笼河岸防护； （3）河流防护调节建筑物。
片石笼河岸防护典型断面
防 止 恶 化 上 下 游 的 水 文 条 件 。 顺 连 接 、 端 部 嵌 入 岸 壁 足 够 深 度 ， 以 冲 刷 防 护 工 程 应 于 上 下 游 岸 坡 平
返回
片石笼河防断面
六、泥石流病害及其防治
路基常见病害类型及其整治
① 崩 塌 落 石 病 害 及 其 防 治
② 边 坡 溜 坍 病 害 及 其 防 治
③ 路 基 下 沉 病 害 及 其 防 治
④ 翻 浆 冒 泥 病 害 及 其 防 治
⑤ 河 岸 冲 刷 病 害 及 其 防 治
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严重，常年投入维修工时较多。
山海关工务段
长枕埋入式
板式轨道
山海关工务段
一、产生CA砂浆垫层掉块、外挤、离缝现象的主要原因：
轨道板、底座、凸形挡台等无碴轨道部件均采用混凝土结构，为
刚性材料，它们之间采用了既具有较大刚性同时又具有一定弹性的半 刚性材料-CA砂浆垫层，垫层厚度50mm。由于CA砂浆在施工时产生小 量的收缩，再加上板式轨道在列车荷载的动力冲击作用下，造成CA砂 浆局部破损、开裂；由于轨道板下部出现空隙使得轨道板在列车活载 作用下产生竖向变形，既有螺栓套管抗拔力不足，造成立螺栓拔出失 效。
山海关工务段
第二部分：桥梁圬工栏杆掉块、破损严重
为减少高速铁路桥梁维修工作量，京哈线桥梁栏杆采用混凝土立 柱分体安设形式，目前出现的主要病害是栏杆立柱混凝土脱落掉块， 扶手开裂漏筋，病害比较严重的有25座/14608.16延长米 。
山海关工务段
病害照片
山海关工务段
一、产生病害的主要原因： 混凝土构件放置钢筋后混凝土保护层厚度不足，钢筋锈蚀后将混凝土 胀裂，这是混凝土脱落掉块的直接原因。
山海关工务段
第一部分：整体轨道板桥梁CA砂浆垫层掉块、外挤、离缝
现象严重。
京哈线三座桥采取整体道床结构。其中343.972沙河桥为长枕 埋入式轨道结构；358.608狗河桥、496.412跨双何公路桥均采取用
板式轨道结构。综合近几年维修情况看，沙河桥长枕埋入式轨道结
构未出现严重设备病害，狗河桥、跨双何公路桥板式轨道结构病害
山海关工务段
平排孔施工
平排孔施工完
山海关工务段
2、设置保温层
（1）整治原则：在涵顶底板铺设EPS保温板，减少涵顶土体温度的降低，
缓解冻害。 （2）整治范围：涵洞内涵顶底板。
（3）整治条件：气温5℃以上
（4）整治效果：在完成的318处涵顶板底铺设保温板中，通过近几年观 测冻害情况，有115处重复冻害，但冻起高度降低，最大不超过8mm ，
山海关工务段
一、路基工程：
秦沈客运专线的路基是以高标准土工结构物的全新概念进行设
计和施工的，对路基和桥、涵之间以及不同刚度的路基之间的过渡
段进行了特殊处理。对路基填筑材料、压实标准、变形控制、检测
规定等方面有了更严格的要求，特别是强化了基层结构、首次采用
级配碎石作为基床表层。
山海关工务段
土工织物路基
另外203处冻害处所不再发生，重复冻害和冻害消失分别占36%和64%。
山海关工务段
保温板和平排孔
保温板施工完
山海关工务段
3、人工盐化基土 （1）整治原则：根据冻害原因分析，采用路基表面铺洒氯盐， 以盐化路基土体，防止冻胀。 （2）整治范围：路基冻害地段。 （3）整治条件：在240分钟作业天窗内施工。 （4）整治实施：自京哈线507K+000至690 K +000共完成169处， 撒盐1100吨 （5）整治效果：通过近几年的观测，冻害重复发生数量减少，
山海关工务段
二、整治的主要措施： 1、对桥下对应公路孔跨破损栏杆采取单根抽换的方法进行更换，防止混 凝土掉块坠落桥下砸伤行人、砸坏车辆。2008-2012年我单位共计单根 更换约2800根。
山海关工务段
单根更换扁立柱照片
山海关工务段
2、由铁路局投入大修资金，对整座桥梁破损严重的进行整体更换。结 合京—石—武高铁桥梁栏杆形式，今年计划对3座/4000米桥梁栏杆 更换为玻璃钢材料的栏杆。
路基分层碾压
级配碎石料场
山海关工务段
二、桥梁工程：
秦沈客运专线桥梁采用了新型结构并考虑足够的竖向刚度、 横向刚度和抗扭刚度。大面积采用整体箱梁结构，并在跨越公路 地段采用刚构连续，钢混结合梁等新型桥梁式样。
山海关工务段
连续箱梁 连续刚构
结合梁
山海关工务段
第三章 秦沈客运专线路基工程中存在 的主要病害及采取的主要措施
1、桥梁所占比重大，为减少占地，多数地段采取以桥代路的形式； 2、桥梁刚度大；
3、耐久性要求高，主要承重结构按100年使用要求设计；
4、墩台基础的沉降控制严格； 5、上部结构优先采用预应力混凝土结构；
6、大跨度的特殊孔跨结构多。
山海关工务段
二、高速铁路路基设备特点：
1.设计理念新，为保证轨道具有持久的平顺性，路基结构设计 首次采用了变形与强度结合控制的原则。 2.结构标准高，基床表层要求填筑级配碎石，路基基床底层填 料采用A、B组填料或改良土。路基与桥台及横向结构物间 均设置过渡段。 3.工后沉降和沉降率严格控制，规定路基铺轨后的工后沉降： 有砟轨道路基（含软土路基）不大于5厘米，年沉降率不大 于2厘米；过渡段，工后沉降不大于3厘米；无砟轨道路基 残余沉降不大于15mm 。对沉降控制较困难的软土、松软土 及新黄土地质地段的路基均采取了地基加固措施。 4.填料标准高，路基结构所使用的材料质量必须先期选择和确 定 。
谢、汛前排查，对有溜塌迹象地段，采取钉木桩的方法，防止路基边坡植
被下固土网片整体溜塌。
山海关工务段
2、近几年来，由铁路局投资对溜塌严重地段采取路基边坡采用浆砌拱
形进行防护，同时在拱圈内种植紫树槐进行加固路基边坡。
山海关工务段
第四章
秦沈客运专线桥梁设备及其附属
设施主要病害及采取的主要措施
京哈线（秦沈段）桥涵、路基设备 病害及其整治
山海关工务段 康荣宇
前
言
近几年随着高速铁路的修建和陆续开通，高速 铁路中桥涵和路基设备病害逐渐显露，下面以我 国第一条客运专线-秦沈线为例，谈谈桥涵、路基 设备主要病害和一些整治措施。 首先简单回忆一下高速铁路桥涵、路基设备特 点。
山海关工务段
一、高速铁路桥梁设备特点：
山海关工务段
一、产生冻害的主要原因：
1、温度较低：秦沈线位于寒冷地区，具备产生季节性冻土的气候条件。通 过近几年的观测，气温低是导致冻害的直接因素，此点可从冻害分布 上得到论证（历年冻害统计锦州以东较多，占80％，锦州以西较少，
占20％）。
2、基床裂纹：基床表面的级配碎石施工时要求密实、不渗水，而实际因压
山海关工务段
第一部分：路基冻害现象严重
京哈线（秦沈段）自建成以来，路基冻害和涵洞冻害是最 主要的病害之一，严重地影响了列车平稳运行，同时给线路养 护维修带来较大的困难。2006年12月，铁道部召开了京哈线
（秦沈段）病害整治会议。最终由铁道部及设计院专家研究确
定采取涵上路基平孔排水、设置保温层、人工盐化基土三种方 案来整治秦沈线路基冻害。2007年-2008年共计完成路基平孔 排水34处，设置保温层318处，人工盐化路基土169处1100吨。 通过近几年对整治地段的观察，冻害得到了有效的缓解。
实密度不够，表面产生裂纹，如遇雨雪天气水份渗入基床内，造成基
床含水量过大，形成冻胀。冻害地段的路肩有明显的裂缝。 山海关工务段
基床裂纹
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3、土质不良：勘探资料显示，冻害地段的级配碎石，A、B组土填料中小于 0.075mm颗粒含量较高，且涵顶在防水层外面采用不透水的土壤做成厚 15～20cm的通长保护层，具备产生冻害的物质条件。从2004年汛期京哈 线645km水损路堤中发现，填料多为抗渗性较小的细砂较多。 4、涵上冻害：涵洞由于其结构特点，两侧端墙涵顶部位形成存水，经土样 检测分析，涵洞上部路基土体含水量过高，这是导致涵上冻害的直接原 因。钢筋砼结构本身导热性能要高于填土，涵洞通风较好，导致涵上填 土温度低，涵顶形成双向冻结，冻深加大，洞顶累计冻土厚度比相邻路 基段深，尤其是涵上填土厚度小于1.5m处所，涵上填土基本全部位于冻 结影响范围,这是造成涵上冻害的直接原因。
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二、采取的措施及取得的效果： 1、涵上、路基平孔排水 （1）整治范围：锦州南以东、涵洞顶路基冻害大于等于10mm且涵顶路基填 土高度小于等于2.0m地段；锦州南以东、涵洞顶路基冻害大于等于15mm 且涵顶路基填土高度大于2.0m地段；涵洞顶部垂直线路方向上的投影段 （采用垂直线路方向钻孔）及两侧各3米过渡段。 （2）整治原则：根据冻害原因分析，对涵顶和过渡段的填土，在涵顶非渗 水土与渗水土填料分界处采用平直钻孔，涵顶范围内平孔水平间距采用 0.5m，涵两侧各3米的路涵过渡段按0.6、1.0、1.4m布孔，孔内放置硬 质韧性材质的HDPE渗水滤管，以利排水、通风，干燥基床，降低土中含 水量，减缓冻害。 （3）整治条件：利用列车间隔或天窗时间在相关部门配合下施工； （4）整治效果：通过近几年来的观测，已整治涵洞上冻害明显减少，冻起 高度最大只有7mm,而没有采取平孔排水整治的冻害处所，最大冻高达 13-18 mm，整治效果明显。
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CA砂浆裂缝照片
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CA砂浆掉块照片
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二、采取的主要措施： 为了防止CA砂浆开裂后外挤而造成轨枕板悬空，我们对破损部位及
轨道板两侧的CA砂浆垫层采取了修补和封闭补强措施，即利用天窗时间
首先凿除轨道板下两侧破损的CA砂浆垫层，清理干净，用预先拌制好的 干硬性树脂胶砂浆填充并捣实。在轨道板外20mm处安装模板，模板采用 50mm*50mm*5mm等边角钢制作，水平肢朝外，在水平肢上间隔0.5米用 Φ8膨胀螺栓与梁上基础平台连结，模板组装完成后，考虑此部位不直接
冻起高度降低，最大不超过12mm。
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第二部分：高路堤地段植被防护及六棱块防护地段汛期遇强 降雨边坡溜塌严重。
京哈线（秦沈段）汛期路基边坡流坍病害自开通以来一直没有间 断过，护坡溜塌比较严重的的是2010年，共流坍74处/10800平米，流 坍的主要是砌筑护坡铺面六棱块外鼓后溜塌和植被防护护坡地段整体 溜塌。
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Φ60mm玻璃钢管
京-石-武高铁桥梁栏杆图片
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小
结
通过对秦沈客运专线桥涵、路基设备病害的了解和摸索的一些整 治措施，希望对以后高速铁路桥涵、路基设备的大维修工作带来一些 帮助。