整体道床隧道基础下沉病害整治

合集下载

整体道床病害分析及加固综合整治

整体道床病害分析及加固综合整治

整体道床病害分析及加固综合整治摘要:随我国城市轨道着交通的快速发展,轨道整体道床已被广泛采用。

整体道床产生的病害及维修问题也越来越引起重视。

结合工程实例,分析整体道床结构病害形成的原因,提出了病害的相关整治措施。

关键词:地铁;整体道床;病害整治中图分类号: u231+.3文献标识码:a 文章编号:随着我囯经济的快速发展,全国多个城市为适应旅客运输需求快速增长的需要,纷纷兴起大规模建设地下铁路的热潮。

整体道床以混凝土或钢筋混泥土作为钢轨基础,具有稳定性好,维修工作量小的特点。

整体道床是弹性地基梁上承受列车动载反复作用的受弯扣件,然而通过一段时期的运行出现了开裂、翻浆冒泥、道床下沉等严重病害。

本文就广州地铁一号线杨箕—烈士陵园、黄沙—芳村区间整体道床病害为例,探讨病害产生的原因并提出了病害的相关整治措施。

广州地铁一号线整体道床病害概况广州地铁一号线于1999年6月28日全线开通运营,至今运营14年。

盾构圆形结构隧道(烈士陵园-杨箕上下行)、沉管圆形结构隧道(芳村—黄沙上下行)整体道床,随着线路运量的负荷和年限的延长,隧道内整体道床由于排水不畅,加上列车通过时的反复振动,造成了整体道床与二衬混凝土仰拱之间形成空隙,道床出现翻浆冒泥。

从现场钻孔取芯式样可以看出明显断裂的痕迹,水沟砼受挤压破碎地下排水流入该部位水沟无回水,砼已失去水泥、沙浆等胶结物。

整体道床病害原因分析正确分析病害产生的原因是制定整治方案和指导维修保养的前提,多年实践证明病害产生的原因主要有几下几点。

整体道床的结构性能的影响整体道床上部结构为混凝土结构,整体刚度大,随着道床变形的增加,结构弯曲线应力增大。

根据整体道床强度计算,道床截面的弯曲力距和挠度均随基础弹性模量e值的下降而递增,当基础的e 值下降到50mpa以下时,道床截面的弯曲力矩就会急剧增加,一旦超过强度极限,轨道立即被破坏。

水文地质的影响水是引起道床病害的重要因素,是造成道床翻浆冒泥和使整体道床破环的重要条件。

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施摘要:无砟轨道整体道床在隧道内已得到了广泛采用,整体道床产生的病害及维修问题也越来越引起重视。

为此本文结合关角隧道相关病害就隧道内整体道床下沉病害原因作了相关的分析,并提出了具体的整治措施,为以后隧道内整体道床下沉病害整治技术的研究提供参考。

关键词:隧道整体道床;沉降;注浆加固;高聚物材料1病害情况及原因分析青藏铁路西宁至格尔木段关角隧道工务添乘人员同司机均感觉存在轻微晃车现象,随即报告行调,封锁线路。

随后通知德令哈工务段,察汗诺线路车间申请临时天窗对K289+110段前后线路进行检查,经检查K289+110前后高低最大2mm,排水沟边墙存在开裂、渗水情况。

K289+110道床板有吊板现象。

为了详细掌握隧道内整体道床与垫层间实际情况,现场选定2处部位(一处为道床板有渗水处所、另一处为道床板无渗水处所)进行钻孔取样。

现场整体道床进行钻孔取芯发现道床板与填充层间存在40~60mm的空腔。

加上前期检查发现K289+400-500处翻浆冒泥情况,利用维修天窗进行了钻孔取芯,经查看道床板与填充层无空腔,但C25混凝土不成形,强度不足。

病害原因分析:(1)根据现场补充钻探结果,不存在岩溶、暗河等不良地质。

(2)水沟施工缝的位置低于设计的位置,施工缝防水存在薄弱环节,导致水沟内的水进入了道床下部。

(3)关角隧道涌水量大,沟内流水深度大,向施工缝补水充分。

(4)地下水进入道床板下面的施工缝,经列车运行被反复挤出和渗入,填充层内的混凝土细颗粒逐步被水带走,随着运营时间的不断累积,造成空洞及较大缝隙,导致轨道板下沉、影响了行车安全。

(5)轨道板下沉,导致隧道侧沟壁被拉裂,产生竖向裂缝,进一步加剧了向道床方向的补水。

通过以上情况,不难发现凡道床板有渗水、翻浆及下沉处所,道床板与填充层间均有质量缺陷方面的问题,在列车长期碾压过程中造成道床板整体下沉,线路几何尺寸发生变化,是导致此次晃车的直接原因。

基床下沉及挤出病害的整治

基床下沉及挤出病害的整治

基床下沉及挤出病害的整治前已述及,基床下沉及挤出的主要原因是在列车荷载及水的共同作用下,基床上的承载力不足。

其主要的整治方法是换土,包括换掺料土及换砂。

另外,应用土工格室整治路基基床下沉病害也是近几年发展起来的一种行之有效的措施。

一、换掺料土的断面形式(图2-4-6)图2-4-7(a)适用于路堤处道砟囊一侧普遍下沉,一侧普遍较浅的基床下沉变形地段。

图2-4-7(b)适用于路堤处两侧均有同样深度道砟囊的基床变形地段。

图2-4-7(c)适用于路堑处基面软卧层较薄,下有倾斜刚卧层的基床下沉、挤出地段,软弱层全部挖除,在刚卧层的倾斜面上挖成台阶形,再换入掺料土,并在侧沟内侧边墙上留泄水孔或已有的侧沟内侧边墙上凿卸水孔(每米设泄水孔一个)图2-4-7(d)适用于地下水丰富,采用纵向渗沟降低和截排地下水后再在基面换掺料土的严重下沉(及挤出)地段(两侧或一侧的纵向渗沟深度应达到降低后的地下水位连同毛细水上升高度低于换掺料土的下部地面)二、换砂的断面形式(图2-4-7)图2-4-8(a)适用于路堤处基床下沉、变形地段。

(路堤处一般以采用整断面换砂较好)图2-4-8(b)适用于路堑处受地下水影响较小,道砟囊较浅的基床下沉、变形地段。

图2-4-8(c)适用于路堑处深砟囊下沉、变形地段,如原有砌石侧沟作用良好且深度合适时,可加凿泄水孔;如原有侧沟深度不够时,可新建砌石侧沟(明沟)并留好泄水孔(每米设泄水孔一个)。

图2-4-8(d)适用于地下水丰富,采用纵向渗沟降低和截排地下水后,再在基面换砂严重下沉(及挤出地段)。

图2-4-7图2-4-8图2-4-8所有形式中,换砂底部均设有2 0cm厚的浆砌片石层,这对于加强基底承载力、防止地表水下渗及加速排水等十分有利。

三、掺料土的配合比、材料规格要求、配制及铺设方法1.掺料土的配合比(表2-4-8)表2-4-8 掺料土的配合比2.材料规格要求(1)石灰。

含氧化钙(CaO)70%以上,消化后24 h以内即须使用,不得杂有硬核。

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨
科技创 新 与应用 I 2 0 1 3 年第1 9 期
路 桥 科 技
隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨
张 双 Biblioteka ( 中铁 四 局 五公 司 , 江西 札江 3 3 2 0 0 0 ) 摘 要: 隧道积 水 、 支撑块 下 沉 、 承轨 台挡肩 受损 、 设 备 生锈 等 造成 隧 道 内整 体道 床 出现一 些 问题 ; 整体 道 床 病 害 导致 铁路 养护 维 修 困难 , 这 影 响 了铁路 正常 运 营 。文章 结合 百 家岭 隧道 , 分析 了整体 道床 病 害原 因 , 并提 出一 些整 治措 施 。
关键 词 : 整体 道床 ; 病 害原 因; 整治措 施
整 体道 床 即 为无碴 轨 道 , 其 通过 将 混 凝 土直 接 浇 筑在 基 底 上 的 3整 治整 体 道床 病 害 的措施 方式, 取代 了有 碴 轨 道 的轨 下基 础 。 无 碴 轨 道具 有 稳定 性 强 、 轨 道 几 3 . 1提高 道 床 弹性 何 形 位 易 于保 持 、 整体 性 能 高 的 特 征 , 这 对 于减 少 道 路 养 护 维 修 工 整体 道床 的弹性 已经 确定 , 能够 提 升 整体 道 床 弹性 的方 式 只有 作量 、 促进 交 通运 输 业发 展 均有 积极 性 作 用 。 然而 , 由于 隧道 内部 环 垫高 弹 胶垫 。 在实 际 操作 中 , 高 弹胶 垫 厚度 为 1 4 m m, 不分 接 头焊 带 , 境 以及地质条件 的影响 , 整体道床施工需要高技术 、 精工艺 以及好 铺设 同一种胶垫 , 其应用效果较好 。 由于整体道床的弹性较为均匀 , 设 备 的支 持 。 所以 , 应 当保 持轨 下 胶 垫 的 弹性 一致 , 统 一上 、 下行 , 当胶 垫 厚 度 减 1 隧道及 整 体 道床 概 况 少至 1 2 a r m时, 要 进行 统 一更 换 。 四川 省 乐 山市 沙 湾 区轸 溪 站 线 路 内百 家 岭 隧 道 ,处 于成 昆线 3 . 2修 补 承轨 台挡 肩 上, 隧道 全 长 2 0 4 0米 , 整 个 隧道 为 直 线整 体 道 床 , 含有 3个 变坡 点 。 承轨 台具 有 维 持 线路 方 向 的重 要作 用 , 因此 , 要 保 持 线 路 方 向 该 隧道 采用 C 5 0 级 混凝 土 预 制 , 支 撑 块外 形 尺寸 为 5 0 0 mm x 2 O O m m x 良好 , 必 须及 时修 补 承 轨 台挡 肩 。修 补 时 , 首 先 要调 整 好 线路 方 向 , 2 0 0 mm 。铺 设 级别 为 1 5 6 0对/ k m, 为增 加 整体 道 床抗 推 能力 , 支 撑块 将 轨 距杆 装 好 , 以便 于 控制 轨 距及 方 向 ; 此后 , 将 持 修 补挡 肩 的扣 件 钢 筋深 入挡 肩 , 为增 强 其 抗 拔 能 力 , 将 底部 所 伸 出 的弯 钩 与 道 床 混 卸下 , 将 因受 损 而松 动 的混 凝 土凿 除 , 在将 接 触 面清 理 干 净 后 , 按 照 凝 土粘 结 。 承轨 台顶 面 高 于道 床混 凝 土顶 面 2 5 m m, 轨底 坡 为 1 : 3 5 。 承轨 台挡 肩 标 准 图样 ,用 事 前 调 和 好 的环 氧 树 脂 将 承 轨 台 挡 肩 复 2 隧道 内整 体道 床 病 害 的原 因 旧, 最后 , 在 环 氧 树 脂 达 到一 定 强 度 要 求 后 , 将 扣 件 上好 、 将 轨 距 杆

铁路整体道床病害研究及综合整治

铁路整体道床病害研究及综合整治

铁路整体道床病害研究及综合整治【摘要】铁路整体道床有长期免维护的特点,但如果发生下沉、断裂、翻浆冒泥等病害,也存在整修难度大的不足。

本文结合生产实际中铁路整体道床病害分析及整治的中采取的方案,对整体道床各种病害成因进行了归纳,并针对各种具体原因拟定了综合整治方案,经实际检验,取得了较好的效果。

【关键字】整体道床;病害;整治[Abstract] Railway monolithic track bed has the characteristics of long maintenance free, but if there is subsidence, fracture, boiling mud and so on, is not difficult to repair. Take the whole roadbed disease analysis and treatment of railway in actual production in the scheme, the disease cause of monolithic track bed are summarized, and develop a comprehensive renovation project for a variety of reasons, the real test, and achieved good results.[Keyword] Monolithic roadbed; disease; treatment0 引言整体道床是由混凝土整体浇筑而成的铁路道床,它具有日常运用中免维护、结构整体性好等优点,在铁路线路上已大量使用。

但另一方面,由于整体道床是连续整体浇筑的混凝土机构,一旦发生沉陷或翻浆,修补非常困难。

本文结合生产实际中发生的整体道床下沉、翻浆冒泥等病害讨论其整治方案。

1整体道床翻浆冒泥原因分析1.1 施工原因整体道床作为采用混凝土整体浇筑的整体轨道结构,受到来自列车反复通过的强大冲击力,要求混凝土必须浇筑在坚实的基础之上,才能控制整体道床的下沉,否则,极易产生下沉、断裂、翻浆等病害,将大大减少整体道床使用寿命。

隧道内整体道床病害整治措施

隧道内整体道床病害整治措施

隧道内整体道床病害整治措施兰建【摘要】由于我国无砟轨道的发展起步较晚,隧道结构内应用整体道床铺设无砟轨道的设计、施工及运营经验都比较欠缺,随着无砟轨道技术的推广和应用,长、特长隧道内无砟轨道的运用已成为一种趋势,其中道床病害问题也越来越突出.本文以实际隧道工程内整体道床病害整治为例,分析了隧道内道床病害产生的原因,结合病害特点制定了病害整治的原则,并有针对性的提出了整治措施,对道床下沉病害采用了压注新型双组份聚氨酯膨胀材料,通过调整注浆材料体积膨胀量控制道床抬升高度,经通车运营检验,整治措施效果良好,可为隧道内整体道床的同类病害整治提供借鉴.【期刊名称】《甘肃科技纵横》【年(卷),期】2017(046)009【总页数】4页(P59-61,77)【关键词】整体道床;病害整治;聚氨酯材料【作者】兰建【作者单位】兰州铁道设计院有限公司,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】U457整体道床的出现使铁路工程的发展又上了一个新的台阶,因其结构简单、整体性强、少维修的特点近年来在我国铁路隧道中得到了广泛的应用。

但是由于整体道床为连续浇筑的混凝土板,一旦基底发生病害,修补极为困难。

许多隧道内整体道床病害都是由于排水不畅致使基底长期浸于水中引起道床严重下沉并开裂。

新建长寿山隧道是兰州枢纽工程中的一座特长铁路隧道,左线起讫里程为HDK41+900~HDK54+426,全长12 524 m(2 m短链),进出口均为喇叭口形式。

进口左线单线段里程HDK41+900~HDK42+074,长174 m;进口右线单线段里程为HDYK41+901.5~HDYK42+074,长172.5 m;出口左线单线段里程为HDK54+188~HDK54+426,长238 m;出口右线单线段里程为HDYK54+188~HDYK54+525,长337 m。

共计12 112 m双线+922 m单线。

隧道纵断面坡度依次为4‰/880 m、3‰/3 568.01 m、11‰/5 650m、3‰/2 426 m的单面下坡。

隧道基底病害处治措施

隧道基底病害处治措施

隧道基底病害处治措施1.病害识别隧道基底病害主要包括隧底涌水、基底开裂、基底变形,电缆沟倾斜等。

隧道基底病害的直接反映是路面变形、开裂、隆起,可能危及车辆运行安全。

隧道基底病害的表现形式以及危害程度,按表-1进行判定。

表-1 隧道基底病害等级判定表2.病害成因隧道基底病害产生原因主要有以下几个方面:(1)隧道基底围岩具有膨胀性。

(2)底板强度和厚度不足。

(3 )路面面板(或仰拱)以下存在空洞或不密实填充物,长期在积水浸泡下,填充物软化,从而导致基底变形,严重时反射至路面导致路面隆起、开裂错台等。

(4)隧址区地下水发育软化基底围岩,且隧底排水设施堵塞或不完善,底板水压力过大,导致隧道基底涌水。

(5)隧道边墙脚基础下存在虚碴或不密实,导致隧道拱脚下沉,基底产生不均匀沉降,从而导致衬砌开裂,路面隆起或开裂。

3.潜在危害隧道基底病害会造成路面隆起、开裂、错台等,大幅降低行车舒适度,极易发生车辆碰撞等交通安全事故。

4.处治措施应根据基底病害对隧道路面的影响程度,采取不同的处治措施,常用处治方法有:基底横向盲沟、基底拆除重建、基底注浆、隧道边墙脚加固支撑等。

(1)隧道底部排水系统更换或修复隧底加固应结合加固方案及既有排水设施状况制定隧底排水方案。

1)基底重新施做横向盲沟。

适用于路面大量渗水或出现翻浆冒泥时实施。

2)具体施工工序如下:①拆除既有路面结构(包含沥青面层、面板、垫层等)、路面边沟。

②增设路面下横向盲沟、碎石垫层及左右侧路面侧沟。

③依次重新施工路面垫层、混凝土面板及沥青面层。

(2)基底拆除重建基底拆除重建适用于隧道隆起严重,隧底结构重建段,具体施工工序如下:①拆除路面、仰拱回填、仰拱及电缆沟沟壁。

②如有仰拱脱空,采用φ42×4小导管@1m对隧道基底进行注浆加固。

③恢复仰拱、仰拱回填,预留矩形排水沟及盖板位置。

④恢复电缆沟沟壁。

⑤恢复路面。

(3)隧道基底加固隧道原结构无仰拱需加强隧底时,宜采用隧底注浆加固、增设锚杆、隧底换填、增设仰拱等措施进行加固;隧道底部有仰拱时,宜采用仰拱补强或重做仰拱,仰拱加深方案并结合隧道注浆、增设树根桩等措施加固。

地铁城轨整体道床病害的分析及整治

地铁城轨整体道床病害的分析及整治

地铁城轨整体道床病害的分析及整治【摘要】整体道床具有稳定性好、结构耐久、轨道几何形位易于保持等优点,所以在地铁城轨交通中得到了广泛应用,但在其运营过程中易受地下水的浸蚀和车辆运行时荷载反复冲击振动的影响,整体道床不可避免出现开裂、翻浆等病害。

本文从分析整体道床的主要病害产生的原因入手,研究对比进行分析,针对性的提出病害整治方案,有效提高整体道床的质量和使用寿命,确保运营安全。

【关键词】整体道床开裂病害整治研究1 整体道床在地铁轨道交通中的应用地铁线路轨道铺设的道床型式,主要有整体道床和碎石道床两大类型。

整体道床,也称无碴轨道,是在坚实基底上直接浇筑混凝土以取代传统有碴轨道的轨下基础。

它具有整体性强、稳定性好、结构耐久、轨道几何形位易于保持等优点,与碎石道床相比可大大减少维修工作量,改善职工的劳动工作条件。

因此,地下线路及高架线路一般采用整体道床,地面线路一般采用碎石道床。

2 整体道床出现的病害形式交通p床的破坏从整体道床的结构看,其基础主要承受的是车体的反复作用,线路的主体结构由于地基的变形及内部应力、外部荷载的变化而产生变形和沉降,象西安地铁二线号线穿越十二条地裂缝,这些因素最终将会引起地铁线路的轨道变形,整体道床破损和开裂,道床混凝土与主体结构混凝土分离、加上地下水的影响,导致道床上出现翻浆冒泥等,其迅速发展形成道床病害。

3 整体道床产生病害的成因分析3.1 车辆运行振动的因素列车对整体道床的作用是长期且直接的,因整体道床刚性大,受到车体振动的幅度和冲击力都要大于有砟道床。

如果加上路线本身的平整性差异就会扩大这种振动,进而影响整体道床的稳定。

3.2 施工质量差异的因素整体道床的铺设都会在施工过程中会受到多种内外因素的影响,比如气候因素、配合比、施工工艺、施工技术质量的差异等。

常见的质量问题包括:(1)灌注道床的时候存在基底积水,没有及时清理就会降低混凝土强度并导致基底返浆,影响道床的稳定性。

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨隧道积水、支撑块下沉、承轨台挡肩受损、设备生锈等造成隧道内整体道床出现一些问题;整体道床病害导致铁路养护维修困难,这影响了铁路正常运营。

文章结合百家岭隧道,分析了整体道床病害原因,并提出一些整治措施。

标签:整体道床;病害原因;整治措施整体道床即为无碴轨道,其通过将混凝土直接浇筑在基底上的方式,取代了有碴轨道的轨下基础。

无碴轨道具有稳定性强、轨道几何形位易于保持、整体性能高的特征,这对于减少道路养护维修工作量、促进交通运输业发展均有积极性作用。

然而,由于隧道内部环境以及地质条件的影响,整体道床施工需要高技术、精工艺以及好设备的支持。

1 隧道及整体道床概况四川省乐山市沙湾区轸溪站线路内百家岭隧道,处于成昆线上,隧道全长2040米,整个隧道为直线整体道床,含有3个变坡点。

该隧道采用C50级混凝土预制,支撑块外形尺寸为500mm×200mm×200mm。

铺设级别为1560对/km,为增加整体道床抗推能力,支撑块钢筋深入挡肩,为增强其抗拔能力,将底部所伸出的弯钩与道床混凝土粘结。

承轨台顶面高于道床混凝土顶面25mm,轨底坡为1:35。

2 隧道内整体道床病害的原因2.1 积水造成线路病害由于隧道地质环境以及内部环境的影响,地下水或是雨水汇集,会影响整体道床质量,而地下水则是引发整体道床病害的主要原因。

该隧道为实现排水,将3%的横坡设置在隧道混凝土道床顶面,将4%的纵坡设置在隧道侧沟沟底距轨面900mm处。

由于隧道内部环境较为潮湿,所经地区尘沙现象严重,加之隧道长期运营中缺乏养护,使道床上形成很厚很硬的积累物,这就阻止了道床积水流向路线两线的排水沟,导致隧道积水严重。

在外界无长期积累的作用下,两侧排水沟有些地段出现淤泥淤堵,这就使得道床与基础之间空隙积水无法正常排出,受毛细作用影响,基础积水会沿着沉降缝隙、伸缩缝隙以及整体道床沉降不均而形成的裂缝上升,达到道床,在道床的表面形成积水。

浅析既有线隧道基底下沉病害整治

浅析既有线隧道基底下沉病害整治

浅析既有线隧道基底下沉病害整治摘要:由于设计施工不当、地下水、列车动荷载作用等原因,常致隧道底部结构出现病害。

运营隧道基底病害的表现形式为下沉、翻浆冒泥、及整体道床开裂等,这些病害会危及行车安全,而基底下沉导致的后果又十分严重,且较难根治。

本文通过对整治方法的探讨,以此加强日常维修管理工作。

关键词:隧道基底;病害;注浆;加固隧道基底病害是在经过一定阶段的运营后,特别是在多雨潮湿气候及地下水发育条件下,基底出现开裂、破损、下陷、向两侧外挤以及翻浆、冒泥等现象,其中基底不均匀下沉对线路运营影响很大。

本文选取某段出现基底病害的隧道作为试验段,以此验证方案可行性。

1隧道概况某处隧道为双线隧道,全长12.8Km,全部采用复合式衬砌,正洞全部采用混凝土或钢筋混凝土作为永久衬砌,Ⅷ度地震区,III级及以下围岩采用曲墙带仰拱封闭式衬砌,于2000年开通运营。

该山区属于寒冷地区,最大冻结深度达到1.3m。

隧道通过的地层成因以河流相为主,水文地质比较复杂,地表水、地下水普遍发育,局部地段存在承压含水层,地层中砂岩较多,节理裂隙十分发育,为地下水补给、渗透及流透提供了良好条件。

2病害情况通过地质雷达检测,检测出基底存在不密实、欠密实、破碎等病害。

在基底下沉最严重处所,水沟盖板和挡砟墙有明显的下沉痕迹,下沉量最大达到130mm,其余地段下沉的表现主要是线路高低变化较快,列车通过时有不同程度的振动。

设备管理部门主要采取填充道砟、垫高轨道等方式控制沉降。

3病害整治原则既有隧道基底病害整治是一项复杂的系统工程,涉及施工、运营安全,干扰正常行车运营,普通天窗满足不了大机械、大范围施工。

结合病害类型、工程地质、水文地质条件及既有线行车等要求,需要采取安全、行之有效、经济合理的措施。

因此,基底病害以提高基底的整体刚度为核心,通过对病害地段仰拱和仰拱填充的评估采取不同的处理措施。

采用“树根桩”加固基底时,考虑基底承台与桩的连接措施。

隧道内整体道床下沉病害的整治

隧道内整体道床下沉病害的整治

2 整 治 方 法
( ) 整 体 道 床 更 换 成 碎 石 道 床 1将 首 先 在 线 路 封 锁 时 间 内 将 整 治 地 段 的 2 5 m 轨 换 成 l . 短 轨 。 施 工 时 每 次 封 锁 3 h 2 5m ,
施 工 长 度 4 m。 在 一 次 封 锁 时 间 内 开 挖 深 度 、
表 1 19 9 7年 一 l 9 9 9年 伤 损 轨 件 数 量 统 计
伤 损 钢 轨
时 间
19 矩 97
1 98 矩 9
伤 损 叉 心
, 个
8 8
6 5
伤 损 尖 轨
, 根
l 3
2 0
伤 损 鱼
尾板/ 块
( 图 1。 见 )
错 牙 。 究 其 原 因 : 是 由 于 道 床 下 面 的 地 下 水 一
排不 出去( 隧道无 中心排水沟 , 该 而侧 排 水 沟 的
底 面 又 高 于 地 下 水 位 ) 二 是 由 于 在 整 体 道 床 。
施 工时底部 的虚碴没有清 除干净( 探 坑看出 , 由 道 床 面 下 0 9 m 左 右 还 有 小 块 木 料 等 ) . 。
1 隧 道 内整 体 道 床 下 沉 及 其 原 因 分 析
京 通 线 K 2 + 4 8 扎 兰 营 子 隧 道 , 长 48 9 全 17 0. 1 7 2 6 m, 9 5年 建 成 。 隧 道 穿 过 安 山 岩 和 玄 武 岩 地 质 带 , 少 量 地 下 水 。调 查 中发 现 ,4 8 有 K 2
的 。 整 治方 法 一 是 将 该 段 整 体道 床 更 换 成 碎 石 道 床 ; 是 采 用 由 管 、 二 井和 无 砂 混 凝 土组 成

地铁隧道整体道床病害的成因分析与治理盛晓飞

地铁隧道整体道床病害的成因分析与治理盛晓飞

地铁隧道整体道床病害的成因分析与治理盛晓飞发布时间:2021-09-17T05:39:43.076Z 来源:《中国科技人才》2021年第16期作者:盛晓飞[导读] 在当前我国城市化建设速度不断提升的背景下,城市规模不断过大,民众对交通便利性的要求不断提升,由此,地铁等城市轨道交通建设力度不断提升。

基于此,本文将针对地铁隧道中道床病害成因及整治措施进行研究,希望对相关工作人员提供参考意见。

苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司江苏省苏州市 215000摘要:在当前我国城市化建设速度不断提升的背景下,城市规模不断过大,民众对交通便利性的要求不断提升,由此,地铁等城市轨道交通建设力度不断提升。

基于此,本文将针对地铁隧道中道床病害成因及整治措施进行研究,希望对相关工作人员提供参考意见。

关键词:地铁隧道;整体道床;病害成因引言:在当前城市地铁建设过程中,针对地下隧道线路通常采用整体道床设计,考虑到施工技术及施工场地等因素影响,空鼓等问题成为威胁地铁运行安全性的主要问题,由此,加强对地铁隧道整体道床空鼓问题的研究具有重要现实意义。

一、地铁隧道整体道床空鼓问题成因通过总结工程实践经验,引发空鼓问题的主要原因包括以下几种:第一,施工单位在未对施工区域进行清洁或未完全清洁的情况下开展混凝土浇筑作业,其中杂质导致道床混凝土与垫层密实度不足,进而导致空鼓问题出现;第二,工程排水措施不到位,导致地下水侵蚀混凝土,混凝土材料在碱集料作用下出现膨胀开裂情况,进而导致空鼓问题出现;第三,道床承载力不足,在列车行驶荷载影响下,混凝土材料中的胶凝材料与粗、细骨料相分离,进而导致道床脱空;第四,列车行驶过程中产生的震动及碾压作用加大了内渗水对混凝土部分的冲击力度,进而导致粗、细骨料脱离,混凝土部分整体产生结构层剥离问题,内部材料不断脱落进而形成空鼓;第五,道床部分混凝土在震动作用影响下产生裂缝,并逐渐扩大,当裂缝扩大到一定程度时极有可能导致道床混凝土结构性断裂[1]。

隧道内整体道床病害及防治措施的探讨

隧道内整体道床病害及防治措施的探讨

隧道内整体道床病害及防治措施的探讨摘要:随着我国高速铁路和城轨交通建设快速发展,无碴轨道整体道床已被广泛采用,整体道床产生的病害及维修问题也越来越引起重视。

本文通过对整体道床的特点,其病害产生的原因,并提出了病害的相关防治措施,供同行参考借鉴。

关键词:整体道床;病害形式;病害原因;防治措施前言随着我国经济的快速发展和我国人口的不断增长以及人口大量向城市转移,为实现我国《中长期铁路网规划》的目标,高速铁路建设及城轨交通建设正当蓬勃发展,使今后一段时间,成为无碴轨道技术在我国客运专线及城轨交通工程中大面积推广的最佳时期。

由于我国无碴轨道铺设的数量少,时间短,设计、施工与运营经验欠缺。

为此我们必须根据我国无碴轨道技术实际的使用情况,结合病害产生机理的研究,进一步分析和研究整体道床结构的设计参数、加强无碴轨道的理论研究、开展轨道振动动力响应特性的分析研究,对研究整体道床动力稳定与道床病害整治有着重要的意义。

1 整体道床的特点整体道床是世界范围内普通铁路和地铁线路中采用最多的无砟轨道的结构形式。

目前我国在地铁隧道内铺设的混凝土整体道床,主要有钢筋混凝土支承块(也称短轨枕)、钢筋混凝土道床、排水设施及隧道基底等部分组成,在坚硬岩石基础、隧道仰拱及混凝土桥面上,布设道床内的钢筋,将钢轨、扣件连同预制支承块定位后,现场浇筑混凝土道床。

混凝土道床因受混凝土收缩、温度效应及列车荷载作用下产生弯曲应力等影响,应分段修筑并设置相应的伸缩缝,防止混凝土道床出现裂缝。

一般伸缩缝的间距设置,洞口300m范围内用6.25m,洞内用12.5m最为相宜,此外,在隧道衬砌沉降缝处,混凝土道床也应设置伸缩缝。

伸缩缝的位置要与钢轨接头错开。

伸缩缝一般宽2cm,用木板侵沥青或预制沥青板填塞。

与传统的有碴道床相比,整体道床具有平顺度高、整体性好、施工方便、耐久性好、服务期长、少维修等优点,但对道床的基础要求及施工精度要求较高,轨道弹性和高低、水平调整只能依靠扣件完成,且一旦出现病害难以整治和修复等缺点。

整体道床隧道基础下沉病害整治

整体道床隧道基础下沉病害整治

整体道床隧道基础下沉病害整治1、概况成昆线这条西南地区的大动脉穿越地质情况及为复杂的大西南山区。

线路经过的牛日河、安宁河、雅砻江、金沙江和龙川江,大都是沿着或平行大断发育的构造河谷,该地区由于历次地质构造运动的影响,断裂发育。

全线有700多公里穿过川西南和滇北山地,地形极为复杂,谷深坡陡,河流峡谷两岸分布着数百米高的陡岩峭壁。

全线有500多公里位于地震烈度7至9度地区,其中通过8度和9度地震区长度有200公里。

铁路沿线不良地质现象不仅种类繁多,滑坡、危岩、落石、崩塌、岩堆、泥石流、山体错落、岩溶、岩爆、有害气体、软土、粉砂等等,而且数量很大。

成昆铁路沿线因其地形险峻、地质复杂被称为“地质博物馆”。

2、病害背景及现状成昆线在我段管内的整体道床隧道一共有19座。

许多整体道床隧道石质较软、易风化、断层构造裂隙发育,地表沟谷密布,地下水蕴藏量大。

特别是以沙木拉达隧道(成昆线最长的隧道全长6383米,最大埋深为600米,线路为人字坡形,变坡点处的海拔高2244米,是成昆铁路全线最高点。

最大纵坡为9.75‰,从1970年通车以来整体道床就与病害相伴:主要有开裂、破损、下沉、隆起、腐蚀,支承块松动以及扣件裂损失效等)为代表的整体道床隧道,由于“成昆线要快上”的号召,临时更改了原方案,抓进度、抢工期。

如施工中因水泥供应不上,改C14混凝土仰拱为M10浆砌大面石仰拱,甚至有些基底相对较好的地段为了节约水泥用量而取消了仰拱,将C50支撑块改为C35支撑块,隧道按碎石道床进行抢工后改为整体道床时对已做成仰拱段凿除仰拱做水沟,造成道床受力不均。

加之高速、重载,高密度的的行车,使整体道床隧道的病害越来越严重。

3、国内外目前对此类病害的整治方法1、全面整治:全面整治是对整体道床全部凿除后重新浇注基底做新的整体道床,或者是将整体道床全部更换为有碴道床。

如果采用整体道床全部重做或者全部更换为有碴道床的方法那能较好的彻底解决目前的基床病害,但是施工周期就特别长,一次性投入的成本相当大,在全球金融危机大力提倡节支降耗的今天会对本来就很紧张的生产成本带来很大的压力;也会对本来就很繁忙的行车线路带来很大的挑战和压力。

道床病害整治.ppt

道床病害整治.ppt

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 1 道床病害整治
(1 )增设能疏于基底的降排水设备。常用密井暗管式侧沟,侧 向支撑强,一般不需加深隧道边墙基础。排水效果好,挖沟断 面小,施工方便,便于维修清理.适用于各种岩质条件和直墙、 曲墙衬砌地段,可深埋在仰拱下。
平面布置分为双侧沟、单侧沟和中心暗沟( 中心暗沟, 施工中对边墙稳定影响较小,严寒地区可作为深埋防冻水沟; 亦可作为曲墙衬砌地段的排水通道)。
对破损的整体道床,采用横向轨束梁法或轨下支墩法,翻 修改建为钢筋混凝土板式整体道床,较为安全可靠。
1 道床病害整治
(3)隧底破损合理的整治办法就是拆除仰拱重做和重新铺 设水沟底混凝土。对于公路隧道,可逐段分边井挖重做: 对于铁路隧道,为不影响行车,则梅进行扣轨施工。
1 道床病害整治
(4)嵌轨加固 当衬砌结构承载力不足,并受断面内空限界的限制而无 法采用套拱等加固措施时,可采用镶嵌钢轨或工字钢拱架 进行加固。镶嵌拱架间距不宜过小,以免凿槽过密影响原 有衬砌的完整性,间距以50 -120cm 为宜。钢拱架纵向 应设置连接钢筋,使之形成一整体,共同受力。
1 道床病害整治
(2 ) 翻修破损的整体道床的施工方法( 遇膨胀性围岩加 仰拱)有横向轨束梁决,轨下墩口法、纵向横向轨束梁法、 基底换填加固法、基底压浆加固法等。
1 道床病害整治
隧道整体道床工程质量的好坏,关键是基底的处理和 整体道来的排水及防水设备的完善.排水结构形式,以密井 暗管式深测沟降排地下水效果最好,并对隧道浅基边墙稳 定有利,且便于施工和维修,技术经济效果较好;
1 道床病害整治
(5 ) 底版的稳定处理 底板既是传力结构又是受力报告,底极不稳定直接影 响仰拱的稳定性。易风化、泥化的泥底版既是传力结构又 是受力结构,底极不稳定直接影响仰拱的稳定性。

运营地铁线路整体道床沉降整治方案

运营地铁线路整体道床沉降整治方案

运营地铁线路整体道床沉降整治方案摘要:随着地铁建设的快速发展,我国地铁线路道床沉降整治施工技术已基本成熟。

现结合工程案例总结道床沉降整治施工方案如下。

关键词:地铁线路;道床沉降;整治方案1 工程概况1.1工程水文地质车站主体结构基底除西端南侧约10米和东端盾构井部分位于全风化、强风化花岗岩层外,其它地段基底均位于砾质粘性土层,东端盾构井部分位于强风化花岗岩层。

本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。

本站地下水位埋3.00~6.70m,水位高程55.07~63.38m,水位变幅0.5~2.0m。

地下水总的径流方向为由南向北。

1.2 施工情况民治站DK21+700~761段底板采用现浇砼施工,底板厚1m分层浇筑,人工振动棒振捣。

该段施工缝有5处,施工缝采用钢边橡胶止水带,里程分别位于+746、+738,+730、+719和+707处。

降水井位于中间渡线处里程+727,浇筑底板前封闭。

2 道床沉降情况检查时发现右线左轨DK21+728~746段长18m范围发生沉降,最大沉降量4mm,位于沉降段中间,里程+737,向两端线性过渡到正常。

⑴降段位于右线大里程属正线,出了道岔区。

目前已在钢轨下垫了调整垫板已将钢轨标高调整正常。

⑵右线DK21+710~746段长36m范围两侧水沟里有淤泥,最厚达5cm。

右线水沟局部和泄水孔处有泥砂流出。

+730~++740长10m段水沟左侧(面向大里程方向)道床与水沟底之间有缝隙。

对线路检查时发现右线右轨DK21+713~723段长约10m范围发生沉降,最大沉降3mm。

右线右侧水沟里有沉积泥砂。

目前已在钢轨下垫了调整垫板已将钢轨标高调整正常。

对民治站右线DK21+700~760段轨面标高再次进行了测量,结果左、右钢轨和道床标高无变化,符合要求。

3 道床沉降整治方案3.1 总体方案采取对道床和底板锚杆锚固+填充注浆的处理方案,完成后根据现场情况,确定是否需要增加泄水孔。

地铁运营隧道、道床沉降变化原因及整治措施

地铁运营隧道、道床沉降变化原因及整治措施
2. 盾构空推段上浮下沉及裂缝渗漏水的处理 隧道初支与二衬之间不密实、空鼓存在水囊等常会引 起隧道二衬和道床沉降上浮,下面以盾构区间空推段隧道 异常沉降的处理为例,简述隧道初支与二衬之间不密实的 处理措施。 (1)概况。某地铁盾构区间空推段单线长 1400m, 空推段矿山法初支内净空尺寸为直径 6400mm,盾构机 外径为 6280mm。在隧道贯通以来,盾构隧道持续出现 不稳定的下沉和上浮,最大值达到 10mm;管片出现裂缝, 较多的裂缝和管片拼装缝漏水,水量较大。 (2)原因分析。矿山法初支和盾构管片间的 120mm 直径差空间应填充满豆砾石和水泥浆液,但由于盾构机推 进过快和矿山法初支渗漏水严重,导致壁后注浆未到位, 同时容易被漏水冲走,形成较多空隙及水囊 ;而盾构空推 施工过程盾构机姿态不良和对管片止水胶条的挤压力不足 等,就导致管片裂纹和拼装缝漏水的问题出现。 (3)处理措施。处理盾构空推段管片上浮及漏水问 题的时候,着重先提高管片背后注浆层的防水性及密实度, 确保管片与矿山法隧道间的空隙充填密实,系统性的注浆 填充完成后,管片的裂纹和拼装缝漏水现象也会有很大的 改善,剩余的管片裂纹、拼装缝和吊装孔小渗漏则通过常 规的改性环氧注浆堵漏工艺进行处理。管片背后注浆流程 如下 : ①钻孔 :根据渗漏水位置,一般选择在 1、3、9 及 11 点位置,采用冲击钻在吊装孔位置开孔安装注浆头, 然后在距离注浆孔 2-3 环的位置开孔作为泄压孔。 ②注浆 :配制水泥浆液,水灰比为 1:0.8。注浆过程 中压力控制在 0.3MPa 以内,当压力达到即更换下一个注 浆孔。对于局部上浮区段,为避免注浆过程中管片继续上 浮,注浆时要求先对隧道顶部采用双液浆注浆,水泥浆 与水玻璃的比例控制在 2:1~1:1,注浆过程中在 1 点钟和
随着我国城市化的快速发展,地铁凭借其安全、准时、 快速、舒适、大运量、无污染等优点,在城市内和城际交 通运输中起着重要的作用。但在地铁运营过程中,地铁隧 道周边的建设项目对土体产生扰动和地下水变化,会使隧 道结构产生沉降变化、裂缝、破损、渗漏水等病害,尤其 是影响到道床的变化会影响到列车运行安全。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

整体道床隧道基础下沉病害整治
中图分类号:u45文献标识码:a文章编号:
1、概况
成昆线这条西南地区的大动脉穿越地质情况及为复杂的大西南
山区。

线路经过的牛日河、安宁河、雅砻江、金沙江和龙川江,大都是沿着或平行大断发育的构造河谷,该地区由于历次地质构造运动的影响,断裂发育。

全线有700多公里穿过川西南和滇北山地,地形极为复杂,谷深坡陡,河流峡谷两岸分布着数百米高的陡岩峭壁。

全线有500多公里位于地震烈度7至9度地区,其中通过8度和9度地震区长度有200公里。

铁路沿线不良地质现象不仅种类繁多,滑坡、危岩、落石、崩塌、岩堆、泥石流、山体错落、岩溶、岩爆、有害气体、软土、粉砂等等,而且数量很大。

成昆铁路沿线因其地形险峻、地质复杂被称为“地质博物馆”。

2、病害背景及现状
成昆线在我段管内的整体道床隧道一共有19座。

许多整体道床隧道石质较软、易风化、断层构造裂隙发育,地表沟谷密布,地下水蕴藏量大。

特别是以沙木拉达隧道(成昆线最长的隧道全长6383米,最大埋深为600米,线路为人字坡形,变坡点处的海拔高2244米,是成昆铁路全线最高点。

最大纵坡为9.75‰,从1970年通车以来整体道床就与病害相伴:主要有开裂、破损、下沉、隆起、腐蚀,支承块松动以及扣件裂损失效等)为代表的整体道床隧道,由于“成昆线要快上”的号召,临时更改了原方案,抓进度、抢工期。

如施
工中因水泥供应不上,改c14混凝土仰拱为m10浆砌大面石仰拱,甚至有些基底相对较好的地段为了节约水泥用量而取消了仰拱,将c50支撑块改为c35支撑块,隧道按碎石道床进行抢工后改为整体道床时对已做成仰拱段凿除仰拱做水沟,造成道床受力不均。

加之高速、重载,高密度的的行车,使整体道床隧道的病害越来越严重。

3、国内外目前对此类病害的整治方法
1、全面整治:全面整治是对整体道床全部凿除后重新浇注基底做新的整体道床,或者是将整体道床全部更换为有碴道床。

如果采用整体道床全部重做或者全部更换为有碴道床的方法那能较好的
彻底解决目前的基床病害,但是施工周期就特别长,一次性投入的成本相当大,在全球金融危机大力提倡节支降耗的今天会对本来就很紧张的生产成本带来很大的压力;也会对本来就很繁忙的行车线路带来很大的挑战和压力。

2、局部整治:局部整治是对于整体道床破损比较严重的地段用钢梁将钢轨架空后挖除破坏了的基底再重新浇注,提高支撑块,对于病害不是很严重的地段采用压入高强度特种水泥浆液的方法来
加固基底,提高支撑块,深挖侧沟做好排水系统,更换破损失效的混凝土支撑块。

这种病害整治方案能在目前经济危机的大环境下减少工程的一次性投入也能解决好目前的病害。

这种施工方案可以充分利用天窗修的时间进行维修减少对正常行车的影响。

综合目前的病害程度、施工环境和施工条件、经济情况和行车要求等条件采用第二种整治方案(即:局部整治方案)。

4、目前既有运营线的整治措施
1、疏通、增设基底的降排水设备:将既有的排水设施疏通,如果既有的排水设施满足不了排水的要求,则可以加深侧沟或者增设密井暗管式侧沟。

加深侧沟要根据隧道的具体情况而定,侧沟加深后可能破坏整体道床的横向支撑强度,在仰拱地段可能破坏隧道仰拱。

增设密井暗管式侧沟侧向支撑强,排水效果好,挖沟断面小,施工方便,便于维修清理;适用于各种岩质条件和直墙、曲墙衬砌地段,可深埋在仰拱下。

2、道床压浆:压浆施工步骤为凿孔眼(∮6cm)→泵送压注tgrm 水泥基特种压浆料→封闭孔眼→清理现场。

在下沉的整体道床两侧靠近基本轨内侧处,每隔2.4m在道床两侧错开设置,垂直下钻孔径为∮6cm的压浆孔眼。

孔眼凿好后,准备好压浆机及加水调配好压浆料,从∮6cm的压浆孔眼压入tgrm水泥基特种压浆料。

待tgrm 水泥基特种压浆料压注满后,对压浆孔眼采用棉纱及木楔和水泥砂浆进行封闭孔眼。

3、提升、更换单个支撑块:对于单个的支撑块下沉导致轨下胶垫超垫,或者使扣件的扣压力不足甚至扣不上扣件。

则需要凿除下沉的支撑块,压浆处理后提高支撑块。

如果支撑块已经损坏或者失效则要将原有的支撑块凿除后更换新的支撑块。

4、整体道床更换:局部整体道床破损比较严重的地段对既有破坏的整体道床进行更换。

①开挖灌注砼支墩在整体道床两侧凿除侧沟内边墙,沿侧沟边每隔2.0米开挖800×600mm的支墩坑至坚
硬基岩,并灌注c20砼。

②开挖扣轨槽:由于双侧沟限制,纵扣轨槽按p50轨五根束开挖,横扣轨槽按三根束开挖,横扣轨槽间距1.1米,开挖深度需严格控制(130~150mm)。

③扣轨(如下扣轨施工图):
④开挖道床及基底软石,道床开挖采取分段跳槽开挖(每段长度不得大于5米);开挖必须达到设计标准,并清除基底软弱层,铺底钢筋布置好后,经监理工程师检查合格后方可灌注砼。

⑤铺设砂卵石垫层及土工布滤层:开挖至坚硬岩层,清理干净,在右侧深侧沟侧铺设土工布反滤层,再铺设200mm厚砂卵石垫。

⑥.灌注混凝土铺底及道床:灌注铺底及道床用混凝土必须确保质量,严格按照规范执行;新旧道床接合处设置沉降缝,道床厚度必须确保,特别是承轨台、支撑块标高应严格控制,确保符合设计要求。

⑦混凝土养护:白天应每隔2至3小时洒水养护一次,夜间每隔4小时养护一次。

养护时间不小于7天。

⑧拆除轨束梁:待道床有足够强度后拆除轨束梁。

⑨恢复扣轨槽及破坏后的侧沟边墙:对扣轨槽的恢复必须对结合部进行凿毛、清洗,涂抹界面剂,保证其整体性良好。

⑩清扫场地。

5、病害整治的目的和意义
在铁路速度快速化、行车密度加大化、运行列车重载化、旅客行车舒适化的今天,研究隧道的病害原因、分析隧道的病害机理再找出对隧道病害的处理方法,彻底解决隧道的病害显得越来越重要。

只有彻底解决了病害才能确保我们的行车安全,才能减少每年维修费用的支出提高行业的经济效益和竞争力。

达到行车的快速性、安全性、舒适性的要求。

相关文档
最新文档