铁路涵洞病害成因及防治措施

·太原铁道科技摘要：针对大秦线运营隧道涵洞病害状况，特别是隧道基底病害，涵洞边墙外鼓，下沉等病害，经过对现场调查和研究，对病害的产生原因进行分析，对不同的病害制订出整治方案，提出防治预防措施建议，为大秦线重载线路的桥隧涵养护提供新方法和新技术。

关键词：大秦重载；隧道涵洞；病害分析；处理措施0概况大秦线共有隧道52座67公里，其中2000米以上隧道13座，最长的军都山隧道8460米，有桥梁495座66公里，有涵渠1984座53公里。

其中盖板涵1253座30公里。

桥隧总长占线路50%。

为适应铁路跨越式发展，大秦线每年以5000万吨运量增长，机车、车辆及编组也发生很大的变化，基本为万吨、2万吨单元、组合列车并存，列车编组数量最大增加到240辆。

由于大秦线跨两省两市，地质情况复杂，桥隧涵病害随着运量的不断增加，病害逐年显现并呈现严重趋势。

到目前为止，桥梁、隧道和涵渠随运量的持续发展病害不断加剧，特别是无填土盖板涵的病害发展迅速，成为影响大秦线安全运输的重要问题。

需要针对隧道和涵渠病害问题的进行分析研究，制定解决措施和建议，为大秦线运行安全提供保障。

1大秦线隧道病害分析1.1病害种类1.1.1隧道基底吊空病害，以军都山、九山隧道最具典型。

隧道基底吊空病害造成线路的高低、水平严重不良，尤其在动载作用下病害现象更为明显，九山隧道曾经出现了突然塌陷基底的现象，对正常行车造成很大的威胁，列车行驶到病害区段不得不限速行驶，影响了正常的运输行车。

1.1.2隧道漏水，大秦线隧道不同程度都存在漏水现象，一部分是长大隧道的地表水和山体裂隙水漏水情况，如：军都山、景忠山、大黑山、天马山隧道等；另一部分为浅埋隧道的季节性漏水，如：国各庄、陈庄、郭沟隧道等。

1.1.3由于施工质量造成的隧道衬砌混凝土标号不足，厚度不够，形成的裂损劣化。

如：白家湾隧道衬砌质量严重不足，边墙混凝土劣化严重。

1.1.4隧道煤屑污染，由于是运煤专线，且无防尘措施，隧道煤屑污染严重，造成边墙混凝土煤屑化学侵蚀，道床板结翻浆冒泥，钢轨及配件锈蚀，水沟堵塞排水不畅。

涵洞病害处置施工方案涵洞是道路上的重要交通构筑物，它承载着交通运输的重任。

但是，长期使用导致的老化、自然灾害等原因都会使涵洞出现病害，严重影响着交通运输的安全和通畅。

本文将介绍如何有效地处理涵洞病害。

病害的分类涵洞病害一般分为以下几类：1.渗漏病害：涵洞渗漏是指在涵洞内部出现漏水现象。

渗漏可能是由于涵洞的构造缺陷、施工不当等原因造成的。

2.崩落病害：涵洞崩落是指涵洞结构失效导致的洞体在一定程度上坍塌，或者是洞体局部冲刷等现象。

3.开裂病害：涵洞开裂是指涵洞内的墙体或顶板出现裂缝，严重影响涵洞的强度和稳定性。

4.腐蚀病害：涵洞结构材料可能遭受化学等腐蚀作用，使其产生明显的表面锈蚀、腐蚀等现象。

病害的处置针对不同种类的涵洞病害，还需要采用不同的处置方式。

渗漏病害治理涵洞渗漏的施工方案有：1.锤击止水：在漏点位置，采用小型手持钻机，对渗漏点进行处理，并用特制止水锤敲击特定区域使其达到止水目的。

2.显微注浆：在涵洞表面，找出泥深5毫米左右的密实处，才能够施行显微注浆。

钻孔深度为90度孔口倾斜60毫米左右，注浆按一定流道施行。

3.低压注水：在涵洞表面，利用低压注浆阀门，使水泥砂浆在漏点处慢慢渗透，形成一层半固态结构，达到闭合渗漏目的。

崩落病害治理涵洞崩落的施工方案有：1.混凝土补强：对严重崩落点进行挖掉松散地层，清理裂隙和空腔，再混合水泥、沙子、石子按比例制成砼块，将混凝土砼块按层置放，再采用一种专用塑料支承，加固整个结构。

2.外加拉杆加固：在涵洞内受力较为集中位置安装拉杆进行加固，保证涵洞能够承受较大的荷载，恢复其正常使用功能。

开裂病害治理涵洞开裂的施工方案有：1.声波充填：在涵洞墙面清理后对裂缝进行粘结加固，再使用声波充填机将胶粘液与空气混合喷入裂缝中，达到填补裂缝效果。

2.桥架撑杆加固：在涵洞上部进行加固处理，将桥架撑杆按界面装置的角度设置成功能，增加涵洞的自重并提高其抗震性能。

腐蚀病害治理涵洞腐蚀的施工方案有：1.清除腐蚀部分：将有腐蚀的钢筋进行清除，切除过程中要注意不要损伤正常钢筋的表面；2.表面处理：对切除后的钢筋进行表面混凝土清理，防锈处理，使钢筋表面清晰无锈蚀；3.钢筋补焊：使用焊接方式，将补焊钢筋与原有钢筋焊接在一起；4.再次涂覆环氧防腐漆：使用涂刷、喷涂或浸涂等方式，再次对涵洞进行防腐处置。

浅谈高速铁路涵洞冻融病害成因及相应防治措施新时期我国高速铁路里程不断增长，线网不断增多，随着高速铁路服役年限不断增加，涵洞病害日趋显著，并已严重危及到行车安全。

高速铁路涵洞除受结构荷载、地形与地基、施工质量等影响导致病害外，还受到特殊地域条件的影响，如處于东北等严寒地带的铁路涵洞将受到冻融环境的影响，并且由于冻融病害具有反复发生、不易修整等性质，施工过程中应提高防范意识，及时消除隐患。

下面就新建敦化至白河铁路工程DBSG-2标段涵洞工程做冻融病害原因及防治措施分析研究，为以后的设计施工提供借鉴与参考。

1 线路概况新建敦化至白河铁路工程DBSG-2标段隶属敦白铁路客运专线，位于吉林省东部的延边朝鲜族自治州境内，地处严寒地区，沿线地下水类型主要有第四系孔隙潜水及基岩裂隙水、裂隙岩溶水三种类型。

在冰冻季节，土中水分受大气负低温影响冻结，使土冻结成冻土。

通过查阅相关资料得知延边地区土壤最大冻结深度为1.98m，属季节性冻土。

2 涵洞冻融病害特征标段全线涵洞采用钢筋混凝土框架结构形式，当涵洞基础埋深较浅时，冬季各节涵身在冻胀力的作用下产生不均匀隆起，涵身产生变形、裂隙;在消融期，冻胀力消失，涵洞产生不均匀沉降。

3 涵洞冻融病害原因涵洞冻融病害主要由于涵洞基底中水分在冬季负温影响下发生冻结，产生冻胀力，导致基底隆起及在春融期间冻结融化，冻胀力消失，导致基底下沉。

由此可知，除严寒等天气因素外导致涵洞发生冻融病害的最主要的因素为涵洞基底中存在的水分，水分存在越多冻胀量越大，反之冻胀量较小。

涵洞冻害表现的大小与涵洞基底存在的水量大小有关外也与地下水位的高低有关，当地下水位距基底较近时，则冻胀量大，反之冻胀量较小。

如果地下水位在冻期中下降不多，其本身冻胀很大，当水位又处在水分迁移的距离内，则冻害在冬期末也还能向上冻胀。

所以，在设计及施工过程中做好对水的防控措施，是确保涵洞质量保持长久的关键。

4 涵洞病害防治措施4.1 涵洞地基的勘察与设计地质勘察过程中，应根据不同的地质条件制定不同的勘察方案和方法，探明地下水存在的高程、平面位置及附近是否有洪水冲刷涵身基础的情况，为建设提供真实数据。

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。

铁路线涵洞问题和加固施工要点分别是什么?所有的建筑物都有一定的使用寿命，而且随着使用时间的延长，建筑物也会出现多种病害和损伤问题，涵洞在铁路线起到的作用是非常重要的，我们会发现很多铁路线涵洞目前都存在不同程度的病害问题，对于不同的病害问题也需要采取针对性的加固维修方案，今天咱们一起来看看铁路线涵洞常见的病害问题是什么？还有铁路线涵洞加固施工要点是什么？一、铁路线涵洞常见的病害问题是什么？1、防水层被破坏，在阴雨天气沉降缝部位渗水；2、涵洞边墙底部被腐蚀；3、混凝土表层脱落，钢筋外露；4、涵洞整体小幅度沉降。

二、铁路线涵洞加固施工要点是什么？1、套衬补强施工技术对于混凝土裂缝问题严重的涵洞，如果已经变形，需要采用套衬补强施工技术，该种施工技术施工安全，能够起到统筹的效果，并且减少施工投资；2、对涵洞病害问题的研究铁路线涵洞在加固施工的过程中仍然需要作业，保证正常运输，为了不中断运输作业，需要提前对涵洞的病害进行检测，经过多方研究，制定出最合适的施工方案，既能保证交通运输，同时又不影响施工；3、合理把握涵顶填土厚度涵洞在通车时，会受到列车的冲击作用，列车对涵洞的冲击力受到涵顶填土厚度的影响，两者成负相关关系，为了减少列车经过时对涵洞产生的冲击作用，我们需要根据现场检测的数据和对通车情况的判断计算出最佳的涵顶填土厚度；4、沉降缝的处理在对沉降缝进行处理时，经常会发现涵洞两侧的沉降缝结构高度不一致，可以在沉降缝下部铺防水卷材，保证沉降缝结构高度达到一致后在进行施工。

随着现在铁路线开通的列车数量的增加，以及列车的整体重量的不断增加，对涵洞造成的冲击影响也越来越严重，多数铁路线涵洞已经出现了或大或小的问题，面对涵洞病害问题，我们需要第一时间对其进行加固维修，确保铁路线涵洞的正常使用。

涵洞工程质量通病防治方案一、设计阶段1.设计不合理涵洞工程设计不合理是导致质量通病的重要原因之一。

一些设计师在设计过程中未考虑到地质情况、水文水利等因素，导致涵洞结构不合理，承载能力不足，容易出现结构变形和甚至倒塌的情况。

防治方案：设计师应在设计过程中充分考虑地质情况、水文水利等因素，采用合理的结构形式和施工工艺，确保涵洞工程的安全稳定。

2.设计变更频繁在施工过程中，设计变更频繁也是导致施工质量问题的原因之一。

设计变更会导致施工方案的调整，工序的变更，会增加工程的施工难度，增加施工风险，影响工程质量。

防治方案：在设计阶段严格把关，减少设计变更的频率，确保设计的合理性和稳定性，避免对涵洞工程施工带来负面影响。

二、施工阶段1.施工工艺不严谨施工工艺不严谨是导致涵洞工程质量问题的主要原因之一。

在施工过程中，一些施工单位为了降低成本，或者是施工人员的技术水平不够高，导致了施工工艺不严谨，施工工序不规范，从而影响了涵洞工程的质量。

防治方案：加强对施工单位的监督，严格要求施工单位落实施工工艺，确保施工工序规范，施工质量可控。

2.施工人员技术水平低施工人员技术水平的高低直接影响了涵洞工程的施工质量。

一些施工人员技术水平低，对施工工艺和质量要求理解不够，导致施工过程中出现了一些质量问题。

防治方案：加强对施工人员的技术培训和考核，提高施工人员的技术水平，确保施工质量。

三、材料1.材料质量不过关材料质量不过关是导致涵洞工程出现质量问题的重要原因之一。

在施工过程中，一些施工单位为了降低成本，或者是为了追求利润，采用了一些低质量的材料，导致涵洞工程的质量出现了问题。

防治方案：严格执行材料的质量标准，加强对材料的质量检测和监督，杜绝使用低质量的材料，确保涵洞工程的质量。

2.材料储存不当在施工过程中，一些施工单位对材料的储存不够重视，导致了材料的损坏、腐蚀等情况，从而影响了涵洞工程的质量。

防治方案：加强对材料的储存管理，严格按照要求进行材料的储存，确保材料的完好无损。

探究填路堤下涵洞病害机理填路堤下涵洞病害是公路工程建设中常见的问题，对交通安全和道路使用寿命都有不良影响。

因此，探究填路堤下涵洞病害机理显得尤为重要。

本文将以病害形成的原因和影响为切入点，深入探讨填路堤下涵洞病害机理。

一、病害形成的原因：1.填筑土质的强度不足填路堤下涵洞的施工过程中，填筑土质的强度不足是常见的原因之一。

由于施工质量不佳，难以充分压实填充土，导致填土强度不够，使得路堤下涵洞的承载能力大大降低。

当涵洞承受交通车辆压力或大雨冲刷时，填土内部的稳定性受到破坏，产生裂缝或沉降，从而诱发病害。

2.设计不合理填路堤下涵洞的设计不合理也会引起病害的产生。

例如，在设计时没有考虑到水流的冲击力和土壤的膨胀性，导致涵洞底部的土层被冲刷或膨胀，从而产生裂缝和沉降。

此外，在设计中还需要考虑到路堤下水位的高低以及地下水渗透的问题，避免因设计不当而引起病害。

3.地质条件不好填路堤下涵洞的地质条件也是产生病害的重要因素之一。

如当地存在漏水地区、土层脆弱、地基软弱等，都有可能引起涵洞的塌陷或穿透，进而导致病害的产生。

此时，要加强施工质量，选择合适的填充土材料，提高涵洞的承载能力，从而保障路堤下涵洞的稳定性和安全性。

二、病害形成的影响：1.交通安全受影响涵洞病害的出现，会对交通安全造成不良影响。

如病害严重时，涵洞可能无法正常通行，导致车辆堵塞和交通秩序混乱，增加交通事故的发生几率。

因此，对涵洞病害的修复和改造工作要及时进行，从而提高涵洞的通行能力和安全性。

2.影响道路使用寿命填路堤下涵洞病害的发生也会影响道路的使用寿命。

由于病害的存在，涵洞周边土层容易受到冲刷或侵蚀，使得路基稳定性下降，从而增加了道路维护的成本和难度。

因此，及时对涵洞病害进行修复和整治，对保障道路使用寿命具有重要意义。

3.环境污染填路堤下涵洞病害的发生还会对环境造成污染。

如涵洞沉降过度，可能导致涵洞内的水淤积和污染，从而使周围环境受到影响。

因此，加强涵洞的维护和管理工作，及时发现和处理涵洞问题，才能保障环境卫生和生态环境的平衡。

涵洞施工质量通病及防治的措施
涵洞施工质量通病包括：
1、土方开挖不实：土方开挖不规范、不平整，易导致涵洞基础的不稳定，进而影响整个结构的安全性。

2、钢筋工程偏差：钢筋工程中钢筋尺寸、位置、数量等方面的偏差，会对整个涵洞的强度产生影响。

3、浇筑质量差：涵洞的混凝土浇筑质量差，存在气孔、裂缝或者麻面现象，会影响整个涵洞的使用寿命和安全性。

4、防水层施工不当：防水层施工不当，会导致涵洞内部渗漏，进而会对涵洞使用寿命产生影响。

防治措施包括：
1、加强施工管理：制定规范化的施工流程和标准，加大现场管理力度，确保每一个环节都符合施工标准。

2、加强技术交流和培训：提高工人技术水平，增强施工质量意识，降低人为因素对施工质量的影响。

3、检测和验收：在施工前、中、后对涵洞进行质量检查和验收，确保各项技术指标符合要求。

4、加强施工过程监控：加强施工过程监控，及时发现和处理施工中出现的问题，确保涵洞施工质量稳定和可靠。

涵洞的常见病害问题和加固维修方式分别是什么？
涵洞的应用面非常广，最初设计的涵洞主要应用于农田水利方面，随着涵洞使用范围的扩大以及使用功能的增加，目前涵洞也广泛应用于交通运输方面。

随着使用年限的增加，在涵洞的使用过程中，如果没有做好后期的养护工作，涵洞会出现多种病害问题，有些病害问题一旦出现，对涵洞造成的损伤是不容忽视的。

今天大家和小编一起来了解下涵洞的常见病害问题是什么以及涵洞加固维修的常用方法有什么？
一、涵洞的常见病害问题有哪些？
1、混凝土表层外露
部分涵洞由于设计的不合理，可能会存在或大或小的质量问题，对于涵洞顶盖铺的混凝土厚度如果不够，随着使用时间的延长，涵洞表层混凝土容易风化，导致混凝土表层外露，严重时，涵洞内部钢筋也会外露并被腐蚀。

2、表层裂缝
涵洞出现裂缝问题还是比较常见的，尤其是对于车载重量大、车流量密集的
涵洞出现裂缝问题的可能性更大。

现在的雨水偏酸性，多雨地区的涵洞常年被雨水侵蚀，容易产生碱斑，久而久之，会导致涵洞表层出现裂缝。

二、涵洞加固维修的常用方式是什么？
1、对于桥梁加固目前广泛应用碳纤维加固方式，在对涵洞加固维修时，也可以借鉴桥梁加固的经验，运用新型的碳纤维加固技术，该加固方式主要适用于盖板出现损伤现象的涵洞。

2、钢筋混凝土加固方法是加固涵洞的传统方法，施工之前需要先将已经被侵蚀的涵洞表层混凝土凿开，直到露出崭新的混凝土。

在加固维修时，需要铺设混凝土保护层和外包钢板，能够起到更好的加固效果。

不过该种加固方案存在一定的弊端，和其他的加固方式相比，施工的成本更高，且实际施工的难度也较大，另外，还需要特殊的施工设备，并不是所有的施工单位都能够承接的，这些都是在涵洞加固施工时我们需要克服的。

黑洛公路黑河至呼玛界段改建工程质量通病的防治措施（K110+500-K120+401.18）黑洛公路黑呼段第十项目经理部二00六年十月十五日涵洞施工质量通病及防治措施涵头跳车的防治措施（一）涵头跳车产生原因。

1、涵头跳车产生主要是由于涵洞本身与涵洞两侧路基土产生不均匀沉降存在沉降差，涵洞基础直接设置于地基上，涵洞施工前要事先检验基底承载力，使涵洞位于稳定而坚实的地基上，且涵洞各部位属刚性材料，变形很小，竖向位移主要由于基底土受荷载作用而产生的。

涵洞施工周期相对较长，沉降过程在工程竣工通车前基本完成。

而涵身两侧回填土方的施工过程较快，填土高试相对较高，又不利于压实，所以沉降量较之涵身要大得多，这样就产生了沉降差—导致涵头跳车。

2、施工过程控制不严是产生涵头跳车的直接原因，尤其是回填土方的施工，由于涵底两侧水温条件较差，而且涵洞工程直接影响整个路基工程的施工进度，可能产生麻痹思想，在抢进度的前提下忽略了质量，回填厚度过大，材料选择不利，压实不到位等情况极可能发生，这样涵头跳车的发生是必然的。

（二）涵头跳车的防治措施1、加强源头控制，严把材料质量关。

选择满足规范要求的材料用于涵洞工程。

2、严格控制施工程序，减小发生跳车的可能性，按施工规范要求组织施工。

3、抓住关键环节，重点防范。

基底必须坚实、稳固，回填透水性材料必须分层压实，达到严要求的压实标准。

压路机压不到位的死角，利用振动夯夯实。

4、科学组织施工，避开冬雨季节，尽量安排在枯水期组织施工。

5、采取一定的构造措施，防治涵头跳车，设置涵头搭板是防治跳车的有效措施。

八字墙与墙身分离的防治（一）为防止不均匀沉降而导致涵身各部位被抗裂，八字墙与墙身间设置沉降板，设有横向连接。

涵身和八字墙在施工完成后均有不同程度的分离现象。

产生的主要原因是八字墙基底处理不到位或受到背侧土压力的作用或施工机械的振动作用后产生横向位移，致使与墙身分离。

（二）避免八字墙身与涵身分离的措施主要是加强各道工序的控制，避免盲目施工，尤其注意回填过程要考虑两侧均匀、对称进行，夯实必须到位。