鐵路路基病害與整治

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"引言 3\o"CurrentDocument"一、鐵路路基病害類型 2（一）鐵路路基病害類型及原因分析 21．翻漿冒泥 22．路基下沉 23．?dāng)D出變形 34．邊坡坍方 35．邊坡沖刷 36．陷穴 37．水浸路基 38．凍害 3\o"CurrentDocument"二、鐵路路基病害產(chǎn)生的機(jī)理 4\o"CurrentDocument"三、路基病害的預(yù)防與整治 4（一）路基病害的預(yù)防 4（二）路基病害的整治 4（三）基床翻漿冒泥、下沉外擠的防治 5（四）路基陷穴的防治 5（五）路基沖刷的防治 6（六）路基凍害的防治 7（七）路基雪害的防治 8四、對(duì)路基的建筑質(zhì)量要求及建議 8參考文獻(xiàn) 10鐵路路基常見(jiàn)病害成因及防治措施引言路基裸露在自然界中，整個(gè)路基經(jīng)常受到自重、列車荷載和各種自然因素的作用。由于水、溫度和各種荷載的作用，路基的各部分將產(chǎn)生可恢復(fù)的變形和不能恢復(fù)的變形，那些不能恢復(fù)的變形將引起路基標(biāo)高和邊坡坡度、性狀的改變，甚至造成土體位移和路基橫斷面幾何性狀的改變、危及路基及其各組成部分的完整和穩(wěn)定，形成路基的病害。在鐵路工程中，路基除可遇見(jiàn)各種復(fù)雜的地形、地質(zhì)條件外，還經(jīng)常受到嚴(yán)寒、酷暑、水位漲落、狂風(fēng)暴雨等氣候、水文以至地震等自然條件的影響，引起各種病害，如膨脹土路基干縮濕脹引起路基邊坡坍塌；南方淫雨、北方凍脹融沉引起的隆起、下沉，翻漿冒泥等病害，雨季引起大滑坡；西北風(fēng)蝕沙埋路基等。所以，路基的設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)均離不開(kāi)具體的自然條件，在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)和克服路基常見(jiàn)病害，是鐵路工作當(dāng)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。一、鐵路路基病害類型（一）鐵路路基病害類型及原因分析鐵路路基常見(jiàn)病害按表現(xiàn)形式可分為翻漿冒泥、路基下沉、擠出變形、邊坡坍方、邊坡沖刷、陷穴、滑坡、水侵路基、凍害等。1．翻漿冒泥路基強(qiáng)度因含水過(guò)多而急劇下降，在行車作用下發(fā)生裂縫、鼓包、冒泥等現(xiàn)象，稱之為翻漿。翻漿冒泥一般易發(fā)生于基床土質(zhì)不符合要求的部位，特別是以細(xì)粒土作路基填料、風(fēng)化石質(zhì)作基床，降雨量大的路堤和路塹地段為病害多發(fā)地段一定條件的含粘粒、粉粒的基床表層土在和列車反復(fù)振動(dòng)的作用下，發(fā)生軟化或觸變、液化，形成泥漿。列車通過(guò)時(shí)軌枕上下起伏使泥漿受擠壓抽吸而通過(guò)道床孔隙向上翻冒，造成道碴臟污、板結(jié)進(jìn)而使道床降低或喪失彈性。軌道幾何尺寸變化.危及行車安全。翻漿冒泥分為土質(zhì)基床翻漿、風(fēng)化石質(zhì)基床翻漿和裂隙泉眼翻漿。2．路基下沉路基下沉主要是路基填筑密度不夠和強(qiáng)度不足所致，表現(xiàn)形式有路基下沉、道砟囊或道砟袋。填方路基下沉導(dǎo)致斷面尺寸改變的病害現(xiàn)象，為路堤沉陷。由于路基土密實(shí)度不足或地基松軟。在水、荷重、自重及振動(dòng)作用下發(fā)生局部或較大面積的豎向變形。一般經(jīng)過(guò)列車運(yùn)行一段時(shí)間后。下沉?xí)呌诰徑?。但有時(shí)岡荷重增加或水的作用使沉降速率加大。局部下沉也會(huì)造成陷槽使線路不平順。下沉分為基床下沉、堤體下沉和基底下沉3．?dāng)D出變形表現(xiàn)形式有路肩隆起、側(cè)溝被擠，路肩外擠和邊緣外膨。主要是由于土體強(qiáng)度不足而產(chǎn)生的剪切破壞或塑性流動(dòng)，基床內(nèi)的土經(jīng)常處于軟塑狀態(tài)，在基床內(nèi)的影響深度較大，在列車荷載的作用下，基床上發(fā)生剪切破壞，發(fā)乍外擠變形。外擠是因?yàn)榛矎?qiáng)度不足引起，。外擠分為路肩隆起、。4．邊坡坍方坍方的表現(xiàn)形式有剝落、碎落、滑坍和崩坍。剝落、碎落、滑坍主要發(fā)生在路塹邊坡。剝落是指邊坡表層土壤，巖石風(fēng)化成零碎薄片，從坡面上脫落下來(lái)的現(xiàn)象，剝落碎屑的堆積。會(huì)堵塞邊溝，影響路基穩(wěn)定。碎落是巖石碎塊的一種剝落現(xiàn)象.落石產(chǎn)生的沖擊力可使路基、路面遭到破壞，威脅行人及車輛的安全。崩坍是大量土石脫離坡面翻滾于邊坡下部形成倒石堆或巖堆的現(xiàn)象。崩坍的土石方往往造成交通中斷，也是危害最大的路基病害。崩坍的發(fā)生主要是路塹的開(kāi)挖使原有自然坡面失去平衡所致?；侵高吰律系拇罅客潦刂欢ɑ瑒?dòng)面整體向下滑移的現(xiàn)象。5．邊坡沖刷邊坡沖刷指較高大的土質(zhì)路塹、路堤邊坡、岸坡（濱河、河灘、海灘和水庫(kù)（塘）的路堤邊坡）或嚴(yán)重風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡受到水流的沖蝕、沖刷作邊坡沖刷用向形成沖溝或沖坑為邊坡沖劇。邊坡沖刷分為邊坡淘刷和邊坡沖溝。6．陷穴陷穴指路基下及其附近存在洞穴，其坍塌可引起基床和道床突然沉落.軌道懸宅，中斷行車，甚事造成列車顛覆。陷穴病害分為黃土陷穴、巖溶洞穴、鹽蝕溶洞和墓穴獸洞等。7．水浸路基水浸路基指實(shí)際浸水超過(guò)設(shè)計(jì)水位的路基.被水浸或淹沒(méi)，引起一定的沉降或局部坍塌，當(dāng)路堤缺乏足夠的防護(hù)和加固設(shè)備時(shí)，導(dǎo)致路基穩(wěn)定性受到影響或破壞。8．凍害凍害發(fā)生在寒冷地區(qū)，如路基土為透水性較差的細(xì)粒土，當(dāng)含水量較高或基面積水，在凍結(jié)過(guò)程中，土中水重新分布和聚集形成冰塊。又引起不均勻的凍脹現(xiàn)象。二、鐵路路基病害產(chǎn)生的機(jī)理路基病害的產(chǎn)生和發(fā)展與路基填料的工程性質(zhì)、地表水與地下水、列車振動(dòng)荷載、土的動(dòng)力強(qiáng)度特性和溫度及其變化有關(guān)。主要是路基填料、水、列車荷載和溫度變化等各項(xiàng)因素綜合作用的結(jié)果，各種因素之問(wèn)又相互關(guān)聯(lián)，鐵路路基病害發(fā)生的原因非常復(fù)雜，并且每一種病害都有自己特殊的病理。但歸納起來(lái)主要有兩個(gè)方面：病害的發(fā)生取決于特定的地質(zhì)環(huán)境；病害的發(fā)生與相應(yīng)的氣候變化和列車振動(dòng)荷載息息相關(guān)。前者是病害發(fā)生的內(nèi)因。后者是病害發(fā)生的外因。對(duì)某一具體的線路來(lái)講，其地質(zhì)條件是客觀存在，雖然它也在不斷地發(fā)生變化，但基本上是一種較為穩(wěn)定的量，因此，在一定程度上路基病害的發(fā)生頻率和程度將取決于氣象水文條件和列車長(zhǎng)期重復(fù)振動(dòng)荷載的影響，路基病害的產(chǎn)生和發(fā)展是各項(xiàng)因素綜合作用的結(jié)果。觀測(cè)表明，在列車輪軸荷載的重復(fù)作用下，路基的漸進(jìn)破壞主要表現(xiàn)為過(guò)大的塑性變形，這種塑性變形累積到一定程度將會(huì)使路基填土產(chǎn)生塑性流動(dòng)，并產(chǎn)生路基病害。研究表明：產(chǎn)生這些病害（破壞）的原因在很大程度上依賴于路基土在循環(huán)荷載作用下的抗剪強(qiáng)度特性，而后者與土的飽和度密切相關(guān)。隨著飽和度的增大，土的動(dòng)強(qiáng)度（即經(jīng)過(guò)若干次循環(huán)加載后仍處于穩(wěn)定狀態(tài)的最大偏應(yīng)力比）將顯著降低。處于軌道下方的路基土因反復(fù)受到擠壓和固結(jié)而產(chǎn)生過(guò)大的累積塑性變形，從而形成所謂的道碴坑以及枕木下方的積水坑。尤其是在雨季，基床填土含水量達(dá)到飽和狀態(tài)，動(dòng)強(qiáng)度顯著減小，從而使道床工作性能急劇下降，甚至?xí)?dǎo)致線路產(chǎn)生嚴(yán)重的不平順而影響行車安全。三、路基病害的預(yù)防與整治路基病害的預(yù)防和整治，應(yīng)貫徹“預(yù)防為主、綜合治理”的原則，首先弄清發(fā)生病害的原因，經(jīng)過(guò)綜合分析。因地制宜地采取整治的措施。（一） 路基病害的預(yù)防病害預(yù)防包括以下內(nèi)容：資料收集包括線路的設(shè)計(jì)、施工資料及線路區(qū)域的氣候、水文、工程地質(zhì)等情況，并了解其變化規(guī)律，為防治病害提供第一手資料；根據(jù)線路當(dāng)前的狀態(tài)及運(yùn)營(yíng)情況，應(yīng)每3—5行一次線路的普查，評(píng)估線路的安全狀態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)病害趨勢(shì)并進(jìn)行相應(yīng)的處置。調(diào)查的方法除了傳統(tǒng)的人工調(diào)查、軌檢車檢測(cè)外，鐵道部目前正在推廣鐵路路基快速物探檢測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)深度達(dá)軌面下2.5m度可達(dá)80km/h入路基和路基積水，保持路基面排水坡度。（二） 路基病害的整治路基病害的整治應(yīng)從路基填料（改變其填料類型、改變填料的成分）防止水侵入（改善路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）、提高路基強(qiáng)度和剛度（改善路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）入手，路基的整治流程見(jiàn)圖前期準(zhǔn)備f總體方案f檢測(cè)路基f細(xì)化方案f治理施工f效果評(píng)價(jià)路基病害的整治流程圖處理路基病害基本按以下步驟進(jìn)行：需要檢測(cè)路基病害，判斷路基病害的類型、發(fā)生的部位及規(guī)模大小、嚴(yán)重程度；對(duì)產(chǎn)生病害的主要原因進(jìn)行分析：一般為填料、水分侵入、強(qiáng)度不足等方面的問(wèn)題;擬采取的措施：應(yīng)采用技術(shù)上可行（控制病害產(chǎn)生原因）、經(jīng)濟(jì)上合理的治理方法。三）基床翻漿冒泥、下沉外擠的防治基床翻漿冒泥、下沉外擠是路基本體變形而引起的病害。一般發(fā)生在基床為黏土類的路基地段，排水不良的路塹和站場(chǎng)比較多見(jiàn)。翻漿冒泥和基床下沉外擠病害，是基床變形不同階段的表征，翻漿冒泥導(dǎo)致陷槽或碴囊基床下沉，陷槽或碴囊的發(fā)展使基床抗剪強(qiáng)度下降，導(dǎo)致路肩隆起或邊坡外擠。基床翻漿冒泥引起的軌道不平順，惡化了列車運(yùn)行條件,但變形發(fā)展緩慢，對(duì)行車安全影響不大。而基床下沉外擠，則可能造成行車中斷甚至列車顛覆，嚴(yán)重危及行車安全。病害成因：基床排水不良承載力不足或受水浸承載力進(jìn)一步下降的土質(zhì)基床在列車荷載反復(fù)作用下，將逐漸形成基床翻漿冒泥下沉外擠的病害。水若源于降雨，翻漿冒泥表現(xiàn)為季節(jié)性，即雨季發(fā)生，旱季不發(fā)生；水若源于地下水，則翻漿冒泥表現(xiàn)為常年性，但雨季比較嚴(yán)重?；餐劣鏊休d力下降，原因比較復(fù)雜，如基床土為膨脹土未更換或改良；排水系統(tǒng)不完善；基床未作砂墊層或厚度不足；填土密實(shí)度未按規(guī)定控制；軌道狀態(tài)不良;速度、軸重增加而軌道與之不相匹配等，都將使基床強(qiáng)度與行車條件不相匹配，以致產(chǎn)生基床病害。防治原則“預(yù)防為主，治早治小”。應(yīng)在基床變形的初始階段及早整治，不要到碴囊形成甚至下沉外擠再整治，這樣做可事半功倍。基床翻漿冒泥、下沉外擠的防治措施應(yīng)視病害性質(zhì)，產(chǎn)生原因，地段長(zhǎng)短及施工條件等情況，合理選擇施工工藝，綜合整治以求實(shí)效。常用方法如下：排水。適用于排水不良而導(dǎo)致的基床病害，如路塹和站場(chǎng)。疏通或修建防滲側(cè)溝、天溝、排水溝等地表排水系統(tǒng)；修建堵截、導(dǎo)引、降低地下水位的盲溝、截水溝、側(cè)溝下滲溝等排除地下水或降低地下水位系統(tǒng)。以消除或減小地表水和地下水對(duì)路基基床的侵害，使基床土經(jīng)常保持疏干狀態(tài)。提高基床表層強(qiáng)度。適用于基床表層土承載力不足導(dǎo)致的基床病害，如裂土病害。防治措施一般采用換滲料土（二合土或三合土）及換砂。換填深度應(yīng)以滿足承載力要求為原則，使基面應(yīng)力降低或均勻分布。土工膜（板）封閉層或無(wú)紡?fù)凉だw維滲濾層。這是近年廣泛應(yīng)用的防治基床病害的新工藝，它有隔離地表水、過(guò)濾基面水和均布基面應(yīng)力等多種效用，常與換砂、砂墊層配合使用。作為隔斷排水層的材料，它能滲水，又能隔斷粘土細(xì)粒，具有足夠的強(qiáng)度，又有延伸性，是整治基床病害的好材料，但這種材料造價(jià)較高，使用壽命尚有待測(cè)試。（四）路基陷穴的防治路基陷穴是路基下面隱伏的洞穴頂部塌陷引起的一種路基病害。塌陷有時(shí)能使軌道懸空，給行車安全帶來(lái)嚴(yán)重后果，這些洞穴有三類，一是石灰?guī)r地區(qū)的巖溶洞穴；二是黃土地區(qū)的黃土陷穴；三是人工遺留的洞穴，如古墓、古窖、古井、遺棄的坑道等。有些洞穴,修建鐵路時(shí)未發(fā)現(xiàn)，或發(fā)現(xiàn)未作處理，有些黃土陷穴是在鐵路建成后，因路基排水不良，水流集中潛蝕而成。石灰?guī)r溶洞主要分布在中國(guó)南方廣西、貴州和云南東部，湖南、湖北西部及廣東的西部和北部也很發(fā)育，北方主要分布在山西與河北的太行山、太岳山、呂梁山和燕山一帶。黃土陷穴主要分布在西北和華北地區(qū)，尤其是黃河中游地區(qū)。形成原因：造成洞穴頂部塌陷的主要因素是水的作用和列車荷載作用。洞穴在水的侵蝕、潛蝕作用下和列車動(dòng)荷載的反復(fù)作用下，洞頂?shù)膸r土結(jié)構(gòu)逐漸遭到破壞，承載力也逐漸喪失，最終突然塌陷。預(yù)防措施：預(yù)防洞頂塌陷，必須預(yù)先弄清楚影響路基穩(wěn)定范圍內(nèi)，隱伏洞穴的分布情況、形狀大小、埋藏深度、頂部厚度、洞穴處工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，以及洞穴的發(fā)展趨勢(shì)等，而后采取工程措施，預(yù)防洞穴塌陷。但要做到這一點(diǎn)，只有在新線勘測(cè)設(shè)計(jì)或施工階段才有可能。通車后在運(yùn)營(yíng)條件下，很難做到。黃土路基，只要做好路基排水，就能預(yù)防新生陷穴的發(fā)生。整治措施：陷穴發(fā)生后，首先應(yīng)根據(jù)陷穴發(fā)生的部位、規(guī)模、對(duì)路基穩(wěn)定性或行車安全的危害程度，進(jìn)行評(píng)估，確定是否緊急處理。發(fā)生在軌道下面的陷穴，對(duì)行車安全危害較大，應(yīng)采取緊急措施，如填實(shí)陷坑，整修線路，扣軌慢行，派人看守，情況危急時(shí)，應(yīng)封鎖線路。其次應(yīng)做細(xì)致調(diào)查，查清塌陷洞穴的成因，形狀大小，平面位置，埋藏深度，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特征及可能的發(fā)展趨勢(shì)，為徹底整治提供依據(jù)。常用措施有：開(kāi)挖回填。如暫不危及行車安全，此措施應(yīng)作為首選，它能確保質(zhì)量，不留后患。塌陷洞穴在軌道下方，無(wú)法開(kāi)挖，可鉆孔灌砂、灌注泥漿、砂漿或混凝土漿。規(guī)模較大或與暗河相通的溶洞塌陷，可采用網(wǎng)格梁、地基梁、框架梁跨越，或其他類梁跨越等。無(wú)論采用何種措施，都要做好排水，尤其是黃土陷穴，排水設(shè)施有效、完善與否是整治成敗的的關(guān)鍵。（五）路基沖刷的防治位于河流岸邊、河灘或水庫(kù)岸邊的路基，因常年或季節(jié)性水流沖刷、波浪和滲流的作用，往往造成路基沖空、邊坡滑坍等病害。防治這類病害，必須掌握水流性質(zhì)、變化規(guī)律及可能對(duì)岸邊或路基造成危害的性質(zhì)和嚴(yán)重程度，使防治措施準(zhǔn)確到位。為此，應(yīng)細(xì)致地調(diào)查勘測(cè)、精心分析，提出符合實(shí)際的科學(xué)結(jié)論。防護(hù)工程分直接防護(hù)和間接防護(hù)兩類。直接防護(hù)是對(duì)路基本體加固，以抵御水流的沖刷；間接防護(hù)是借導(dǎo)流或挑流工程，改變水流性質(zhì)，間接達(dá)到避免或減輕水流對(duì)路基沖刷的目的。直接防護(hù)方式：干砌石護(hù)坡。適用于不受主流沖刷的路堤邊坡。漿砌片護(hù)坡。適用于主流沖刷及波浪作用強(qiáng)烈的路堤邊坡。拋石。適用于水流方向平順，無(wú)嚴(yán)重局部沖刷，已被水浸的路堤邊坡。石籠。適用于既受洪水沖刷又缺少大石料的區(qū)段。擋水墻。適用于峽谷急流和水流沖刷嚴(yán)重地段。直接防護(hù)與鋪草皮護(hù)坡、拋石護(hù)坡、片石護(hù)坡、石籠護(hù)坡。但每一種方式都有自己的局限性，有的造價(jià)太高，有的年限較短，采用直接防護(hù)要因地制宜，對(duì)經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量?jī)?yōu)化。間接防護(hù)：挑水壩。適用于河床較寬，沖刷和淤積大致平衡。水流性質(zhì)較易改變的河段，有的地主可以順河勢(shì)布置向?qū)Я鹘ㄖ?。防護(hù)地段較長(zhǎng)，更宜采用。順壩。適置橫向?qū)Я鹘ㄖ?。防護(hù)地段較長(zhǎng)，更宜采用。潛壩。適用于河不太寬，洪水時(shí)流速較大河水深較的河段，侵占河槽較少又能減輕對(duì)路堤的沖刷，但宜和加固路堤邊坡配合使用。防水林帶。適用于路基外側(cè)河灘季節(jié)性洪水沖刷地段。但導(dǎo)流建筑物的修建是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、工程浩大的措施。間接防護(hù)成敗的關(guān)鍵是導(dǎo)流建筑物的正確選擇和布置，因此應(yīng)切實(shí)依據(jù)天然河道的特性確定導(dǎo)治線、導(dǎo)治水位和選擇導(dǎo)流建筑物的類型。上述防護(hù)工程措施，既可單獨(dú)使用，也可綜合使用，應(yīng)根據(jù)河流形態(tài)，地質(zhì)情況和水流特性合理選用。如山區(qū)河流，由于河道窄、縱坡陡，防護(hù)工程應(yīng)盡量順乎自然，宜選用直接防護(hù)措施，若以挑水壩等導(dǎo)流措施防護(hù)，往往失敗的多，收獲的少。防護(hù)設(shè)施與養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)：經(jīng)常檢查，特別是洪水期間和洪水過(guò)后，應(yīng)進(jìn)行全面檢查，范圍不大的損毀，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)；范圍較大的損毀，應(yīng)充分調(diào)查，分析原因，而后制定整治措施。調(diào)查重點(diǎn)應(yīng)放在水下部位。特別是直接防護(hù)工程的水下部位，基礎(chǔ)沖空往往是導(dǎo)致路堤突然坍滑的主要原因。水毀設(shè)施的修復(fù)，應(yīng)充分考慮原設(shè)計(jì)意圖，以防新增設(shè)施造成新的不良后果。損毀情況然及行車安全時(shí)，應(yīng)采取緊急措施，護(hù)住坡腳，通常拋石或拋石籠緊急防護(hù)。所以我們?cè)谛陆ň€路時(shí)，線路選線時(shí)應(yīng)盡可能避免與河流爭(zhēng)地。為了防止河岸路基遭受沖刷，可修各種路基擋土墻和圬工護(hù)坡，并將基礎(chǔ)埋置于淘刷線以下。基礎(chǔ)埋深不足時(shí)應(yīng)按不同河床堆積物的情況在腳墻外修較寬的沉排、石籠，或堆壘大量漂礫或混凝土塊體,或砌筑圬工護(hù)墻；也可用改河和導(dǎo)流的辦法避免路基直接受激流沖刷。（六）路基凍害的防治中國(guó)東北地區(qū)及西北高原地區(qū)，多為季節(jié)性凍土地區(qū)，地表土層一般冬季凍結(jié)，春季開(kāi)始融化，夏季除永凍層外將全部融化。這類地區(qū)的路基，在土、水、溫度的共同影響下,路基面將發(fā)生不同程度的凍脹，春夏又發(fā)生融化下沉，使軌面高低、水平產(chǎn)生不均勻變形，嚴(yán)重地段往往伴生翻漿冒泥，道碴陷槽，基床外擠等病害。凍害發(fā)生在寒冷地區(qū)，如路基土為透水性較差的細(xì)粒土，當(dāng)含水量較高或路基面積水，在凍結(jié)過(guò)程中。土中水重新分布和聚集形成冰塊，又引起不均勻的凍脹現(xiàn)象。凍脹是由于路基下部的水向上集聚并凍結(jié)成冰所致，過(guò)大的凍脹可使柔性路面鼓包，開(kāi)裂，使剛性路面錯(cuò)縫、折斷，凍脹是翻漿過(guò)程的一個(gè)階段同時(shí)也是一種單獨(dú)的路基病害。凍脹原因及影響因素由于土中的水在凍結(jié)過(guò)程中有向凍結(jié)鋒面遷移的特征，并不斷析出冰層，且體積增大9%這一物理力學(xué)現(xiàn)象造成。所以，凍結(jié)過(guò)程中土中水的遷移機(jī)理，是產(chǎn)生路基凍害的基本原因。影響因素：①溫度的影響。當(dāng)土層溫度處于負(fù)溫相轉(zhuǎn)換區(qū)，且凍結(jié)速率較低時(shí)，土水中遷移最活躍，以致形成較大的凍脹。②土質(zhì)的影響。由粒徑大于0.1mm的粗顆粗組成的土質(zhì)，無(wú)凍脹或凍脹較小，如砂、礫石、碎石等；由粒徑小于0.1mm細(xì)顆粒組成的土質(zhì)，如砂黏土、黏土等，有較大凍脹性，尤其是黏粒含量大于15%,密度較小的粉粒土凍脹最強(qiáng)烈。③水分的影響。土的天然含水量越大，凍脹性也越大，特別是有地下水補(bǔ)給時(shí)，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的凍脹。凍害的表現(xiàn)形態(tài)：從軌面前后高低變形看，分為凍峰（臌包）、凍谷（凹槽）、凍階（臺(tái)階）。從軌面水平變形看，分為單股凍起、雙股凍起、交錯(cuò)凍起。從凍脹部位看，分為道床凍脹、基床表層凍脹、基床深層凍脹。從凍起高度看，凍起高度小于25mm，為一般凍害，凍起高度25?50mm，為較大凍害，凍起高度大于50mm，稱為大凍害。預(yù)防措施：保持道床清潔，防止泥土混入，及時(shí)清除土垅，以利排水。路肩和邊坡保持平整，無(wú)坑洼、裂縫、防止積水下滲。側(cè)溝、天溝等地表排水設(shè)施及滲溝、暗溝等地下排水設(shè)施應(yīng)保持工況完好，暢通無(wú)阻，防止或減少水對(duì)路基的補(bǔ)給。整治措施凍害發(fā)生后，首先應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查，弄清凍脹發(fā)生部位、形狀、高度、起落及發(fā)展過(guò)程，弄清凍脹土層的性質(zhì)被、結(jié)構(gòu)及水文地質(zhì)條件，以便分析凍脹產(chǎn)生的原因和變化規(guī)律，然后提出相應(yīng)的整治措施。常用的整治措施有：修建減少路基基床含水量的排水設(shè)施。如修建具有抗凍防滲能力的地表排水設(shè)施，以防治因地表水節(jié)而引起的凍脹；修建滲溝、暗溝、截水溝等，截?cái)唷⑹鑼?dǎo)地下水或降低地下水位，以防治因地下水補(bǔ)給而引起凍脹。挖除凍害地段的基床土，換填無(wú)凍脹或凍脹很小的碎石、河沙、砂類土等。換土深度應(yīng)主凍結(jié)試之下，換土寬度應(yīng)包括路肩在內(nèi)的整斷面更換。在基床表層鋪設(shè)保溫層，改善基床溫度環(huán)境，使表層下的基床土不凍結(jié)或減小凍結(jié)深度。保溫材料一般用爐渣，其導(dǎo)熱系數(shù)小、，成本低廉，也可用石棉、泡沫聚苯乙烯板等保溫材料。國(guó)外經(jīng)驗(yàn)表明，用泥炭或冷壓泥炭磚作保溫材料，效果良好，使用時(shí)間長(zhǎng)。濕度大的泥炭在水分凍結(jié)時(shí)，會(huì)釋放大量潛熱，能防止泥炭進(jìn)一步凍結(jié)。人工鹽化基床土。用氯鹽（NaCl）整治路基凍害，費(fèi)工較多。效果雖明顯，但有效時(shí)間短，一般只用于基床表層凍脹地段。選擇上述措施時(shí)，應(yīng)注意總體效果，考慮相互配合，以期達(dá)到根除凍害的目的。（七）路基雪害的防治中國(guó)黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古等省區(qū)，屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，全年降雪天數(shù)190?200d,積雪天數(shù)160?180d，最大積雪深度200?1000mm。年平均風(fēng)速4.4m/s，最大風(fēng)速40m/s。這些地區(qū)的鐵路線路，冬季常被雪埋，嚴(yán)重影響行車安全。易于積雪地段由于鐵路線路的地形、地貌及其與主風(fēng)向的夾角各不相同，線路積雪的程度也不一樣。經(jīng)驗(yàn)表明，下列地段易于積雪：車站站場(chǎng)；路塹與路堤交界處；深2m以下的淺路塹；咼1.2m以下的矮路堤；復(fù)線并行不等高的高差大于0.3m地段。防治措施積雪掩埋線路危及行車安全。積雪融化后，增加路基含水量，降低中期承載能力，形成路基翻漿冒泥和陷槽等病害。易被雪地埋錢，必須那瓣治馳。最經(jīng)濟(jì)有效，且一勞永逸的防治措施是營(yíng)造防護(hù)林帶（參見(jiàn)線路維修管理之鐵路沿線造林綠化）。它不僅可以防止雪害，而且還可以改造生態(tài)環(huán)境。防雪林帶的布設(shè)位置、型式、樹(shù)種，應(yīng)根據(jù)地理、氣候、土壤條件，風(fēng)速、風(fēng)向、積雪程度等情況選定。在無(wú)營(yíng)造防雪林條件或防雪林尚未發(fā)揮作用之前，也可修建一些臨時(shí)防雪設(shè)備，如移防防雪柵、防雪堤垣、防雪堤垣、