浅谈京九线粉土路基病害整治方法

工程技木　ＳｄＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ　浅谈京九线粉土路基病害整治方法①　王秀丽　王军龙　（西安铁路职业技术学院土木工程系　西安　７１　０６００）　摘要：本文依托京九线，针对长期受水损的粉土路基的病害产生原因进行研究，在此基础上提出了基床　边坡、路堤的处理方法，并对　处理结果进行监测，结果表明，采用所述处理方法能够保证粉土路基在受水侵袭的情况下保持完整及承裁力要求，可以较好地为类似工程　施工提供参考。　关键词：粉土路基　受水侵袭　病害处理　处理效果　中图分类号：Ｕ４１　６　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６７２－３７９１（２０１１）０３（ｃ）一００Ｉ　５－－０２　京九线Ｋ６５０十２８　５～Ｋ７ｌ　８＋３Ｉ　９（其中　Ｋ６６５～Ｋ６７８绕行）双线非电气化段，绝大部　分路堤处于黄河故道冲积平原内，高约　２ｍ～９ｍ、路肩宽度０．１ｍ～０．４ｍ，就地取土　填筑；路堤常年受水的侵袭，边坡冲刷严重，　在路堤边坡形成腰漏现象，路堤中下部出现　空洞，尤以部分桥涵两侧最为严重。且路基　面塌坑、下陷，严重影响线路的运营情况。固　由开封工务段负责对该路段进行整治，本文　主要针对整治措施、经验及效果进行讨论。　１工程概况　１．１地质状况　北段：黄河冲积平原，地层上部为粘土，　褐黄、灰色，夹Ｉｐ≤１０的砂粘土和粘砂土透镜　层，厚６ｍ～１　３ｍ，其中粘土呈硬～软塑状，具　裂土性质；ＩＰ≤１０的砂粘土和粘砂七呈流　塑～软塑状。中部粉砂、粘砂土夹薄层或透　镜状砂粘土，松散、中密饱和，厚７ｍ～４ｍ；下　部砂粘土与粘土及粉砂互层，粘土、粘砂土　呈软塑状，粉砂中密饱和，厚度＞５ｍ。地下　水位埋深雨季２ｍ～４ｍ，枯水期４ＩＩ１～６ｍ；　０～１　５ｉ＂１１深度区的粉砂及Ｉｐ≤１０的砂粘士和　粘砂土可液化层；上部６　＝８０ｋＰａ～１００ｋＰａ，　下部６．．一ｌ　３０ｋＰａ～２００ｋＰａ。　中段：黄淮冲积平原，为第四系全新统冲　积层，地表为粘砂土，褐黄、褐灰色，呈软～硬　塑状，厚１．５ｍ～ｌＯｍ，６　＝１３０ｋＰａ～１５０ｋＰａ；下为　砂粘土，呈软～硬塑状，厚０．８ｍ～４ｍ，局部夹　粘土及细砂透镜体，６　＝ｌ５０ｋＰａ～１　８０ｋＰａ；　地下水位雨季２．５ｍ～３．５ｍ，枯水期４．７ｍ～　６ｍ。　南段：黄准冲积平原，为第四系全新统　冲积层，地表乃砂粘土，夹薄层粘砂土，褐　黄色，软～硬塑状，含少量礓石，层厚４ｍ～　１Ｏｍ，６　＝１　５０ｋＰａ～１　８０ｋＰａ；下部为粘上，局　部为砂粘土，褐黄色，软～硬塑状，含少量　礓石，层厚１．５ｍ～６．０ｍ，６　＝１　８０ｋＰａ～　２２０ｋＰａ；再下为粉细砂层间夹透镜状粘土，　粘层厚＞１　０ｉｎ，粉细砂层６　一１　００ｋＰａ～　２００ｋＰａ。地下水位雨季２．３ｍ～３．７ｍ，桔水　期２．８ｍ～４．２ｍ。　１．２路基填土的性质　该路段北段Ｋ６５０～Ｋ６５５、南段Ｋ７１４～　Ｋ７１　８路堤为砂粘土或粘砂土，中段Ｋ６５５～　Ｋ７１４为粉上或砂质粉土，取土坑内粉土裸　露，表现为粉土（厚０．７ｍ～ｌｍ）与粘土互层　（厚０．１ｍ～０．２ｍ）。　２路基病害产生原因分析　路堤填料为粉上，在一定条件下会产　生液化，当降雨量达到一定程度时，在列车　荷载作用下，由于路基不能及时排水而形　成孔隙水压力，当孔隙水压力达到与围压　相等时，有效应力变为零，粉土颗粒处于悬　浮状态，出现液化，颗粒沿着路堤薄弱面　（裂缝）流动，导致路基土流失，在路基下形　成空洞。　粉土粘性弱，在雨水作用下，路堤逐渐　出现边坡冲扎、拉沟，路肩溜坍现象；路基　面出现塌坑、下陷，在路堤边坡形成腰漏，　路堤中下部出现空洞。由于粉土易受到大　气降水的冲刷以及道碴囊中积水的渗透破　坏，导致路堤中粉砂土流失，引起线路路基　下沉，道碴囊病害进一步加剧与扩大，较大　规模的道碴囊又赋存更多的地表水，最终　引发路堤边坡溜坍、基床及路肩塌陷，严重　危及行车。　西南交通大学ｃＴ探测结果表明：部分　路基面破损严重，道碴囊发育。据工务段多　年观ｉ贝ｌＪ，基床腰漏病害多发生在雨中或雨　后，雨后部分地段的护坡内有清水流出，说　明路基积水从道碴囊处向外渗流，已产生　腰漏病害，对路基构成破坏。在此次路基加　宽施ｊ二中，道床坡脚处发现大量深浅不一　的碴囊，说明基床病害呈发展趋势。　路堤土护道长期处干水浸状态，也是　诱发路基病害发生的因素之一・。京九线从平　原通过，两侧为耕地及村庄，河流少，地势平　坦（２０ｋｍ内线路高差仅２ｍ），造成路堤两侧取　土坑内积水，商丘南站以南下行线积水尤为　严霞，特别是２００３年汛期，取土坑内积水深　达２．Ｏｍ～３．５ｍ，淹没封闭网，部分地段枯水　期水深仍有１．５ｍ～２ｍ，积水时间长达７个月　之久，造成护道严重坍塌，边坡溜坍。　３京九线路基病害处理方法及效果　开封工务段遵循“高标准，严要求，彻　底整治京九线病害”的原则，对路堤及基床　病害进行彻底整治。整治方法如下。　３．１路基病害处理方法　３．１．１调整设计标准　对原有路堤断面的设计标准进行调整，　调整结果为：道床顶宽３．４ｍ、边坡１：１．７５；设计　路肩宽度１．５ｍ（路肩外沿距线路中心４．３５ｍ）；　距轨顶０．８５ｍ；路堤边坡１：１．５；基床及边坡填　土密夹度Ｋｈ＝０．９ｌ。　３．１．２路堤填土帮宽　（１）路堤高度２．５ｍ以下地段，既有边　坡挖台阶（宽度ｌｍ～１．５ｍ），用粘性土（粘　砂土、砂粘土）帮宽，采用大中型压路机施　工，路肩填透水料，厚度０．２ｍ～０．３５ｍ；施　工时道床坡脚处道碴上翻，找到既有基床　面，以控制填土帮宽高度；有道碴囊时，从　枕端到路肩每间隔１．５ｉ７／１～２ＩＩ１做碎石盲　沟，宽０．５ｆｆｌ，厚０．４ｍ，加强道床排水。　（２）路堤高度２．５１ＴＩ～４ｍ地段，填土及　基床处理方案同第１条所述，增修７５＃浆　砌片石路堤坡脚墙，高度１．８Ｉｌｌ－，外墙１：０．　３，内墙１：０．２，地面上１．２ｍ范围墙顶宽０．　５ｍ，底宽０．６２ｍ；基础埋深０．６ｍ，宽０．９３ｍ，　基底设０．２：ｌ反坡；每２０ｍ设置沉降缝。郑州　科研所对填土段检测，密实度ｋｈ＝０．９１～　０．９６。　（３）既有路堤坡脚墙地段，状态良好者　（厚度大于０．５ｍ，基础埋深大干０．４ｍ），用　７５＃浆砌片石加高０．５ｍ～０．８ｍ，厚０．５ｍ，　边坡填土帮宽，小型压路机施工，基床处理　方案同上，检测密夹度ｋｈ＝０．８７～０．９１；部　分坡脚墙损坏地段翻修。　３．１．３既有浆砌片石护坡地段处理　（１）护坡完整，状态良好者，拆除护坡上　部，修７５＃浆砌片石护肩墙，顶宽０．４ｍ，高　度０．５ｍ～０．８ｍ（满足路肩宽度），墙底每０．　５ｍ设泄水孔，每２０ｍ设置沉降缝，路肩填透　水料，基床处理同上。　（２）护坡破损严重地段，拆除既有护坡，　填土帮宽，增修路堤坡脚墙。　（３）护坡部分塌陷，且２００３年度已修护　肩墙，则将既有护坡翻修为一层拱型骨架，　骨架０．５×０．６ｍ，间距５ｍ，拱圈０．５×０．５ｍ，　拱圈与既有护肩墙间１ｉ＂Ｉ１范围浆砌片石满　护，厚０．３５ｍ，内设０．２５ｍ碎石反滤层，设泄　水孔；每四条骨架为一组，设置沉降缝。骨　（下接１　８页）　①作者简介：王秀丽（１　９７３，３一），女，汉族，辽宁省普兰店人，讲师，主要从事道路与铁道工程的教学与科研工作。　王军龙（１　９７３，９一），另，汉族，陕西合阳人，副教授，主要从事道路与铁道工程的教学与科研工作。　科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　１

　５　产品的服务型企业，服务品牌的树立及强　化有助于用户对企业服务产品的识别及认　同，作为品牌的打造推广是水务企业的不　可缺少的重要工作。　４平衡计分卡在水务企业中的应用　通过对供水企业的特点及其管理要求　分析，我们可以发现供水企业的投资在通　常情况下更多的是考虑社会效益而非经济　效益；供水企业的主要产品是水，因此它的　生产就是连续而不间断的，整个制水生产　过程高度协调统一，需要严格按调度的命　令组织生产，无产品库存，对整个生产过程　控制的实时性要求非常强；售水环节虽然　因受到政府的监管，在价格调控上、欠费催　缴上受到一定的限制，但及时发放账单并　保证及时回款将是保证公司正常经营活动　的前提。因此，考虑到供水行业本身及外部　的特殊性，降低产销差将是供水企业的长　期目标。围绕这个目标，本文将运用平衡计　分卡的思想为企业的经营活动提出一套具　有较强的可操作性的体系结构。　４．１财务层面　财务目标是一个公司存在的重要目　标，与传统的财务衡量方法的指标类似，乎　衡计分卡的财务层面也关注收入的增长、　降低成本／提高生产率、资产利用／投资等　方面。　对供水企业来说，现阶段在财务方面　的重点是通过增加收入和降低成本来改善　企业的利润水平。　（１）通过对主要对外营业部门（营业、新　装）的业务梳理和流程再造，使企业的对外　经营方式与市场经济条件相适应，从而实　现增收的目标。　（２）做精做细内部管理，明晰成本结构　并采取有效措施，降低制水、输配、营业等　各环节的成本。　（３）加强对工程管理和工程成本核算，　提高工程项目毛利率。　供水企业各项财务考核指标如表ｌ所　示。　４．２客户层面　由于供水企业的特殊性，它的客户群　是整个社会，提升客户满意度，对供水企业　来说，显得尤为重要。社会与政府普遍关心　的主要是价格和供水的可靠性及平稳性，　同时供水企业也必须根据相关政府部门的　统一安排执行供水计划。同时，保证安全优　质供水是供水企业社会效益的体现，也是　其取得经济效益的前提。　供水企业客户层面考核指标如表２所　示。　４．３内部流程层面　供水企业在确定了企业的财务目标和　外部客户的具体需求后，就需要通过内部　流程的提升来保证财务目标的实现与客户　需求的满足。　（１）通过加强内部业务管理、成本管理　和技术改造，优化业务流程，提升业务效　率，降低实际产销差率，提高回收率、控制　应收账款余额。　（２）通过企业内部管理水平，提高管理　效能，控制管理费用。　工程技术　（３）通过与外部利益相关者建立有效的　关系而成为一位好的企业公民。　供水企业内部流程各项考核指标如表　３所示。　４．４学习与成长层面　学习与成长角度是实现上述三个层面　目标的基础，也是企业保持持续发展动力　的根本，它定义了支持组织战略所需的核　心技能、核心技术和企业文化。这个角度的　目标可以使公司把自己的人力资源和信息　技术调整到与战略保持一致。供水企业在　以上三个方面都应当根据各阶段的特点加　以持续改进。　（１）核心技能方面强调人才队伍的建　设，建立全员绩效考核机制，创造公平竞争　的工作环境。　（２）核心技术方面强调科技进步和新产　品、新技术的应用。　（３）公司文化强调战略认同和营造和谐　向上的企业文化氛围。　供水企业学习与成长层面各项考核指　标如表４所示。　由于我国国情和各种历史情况，各个　地区的供水企业的具体情况各不相同，所　面临的问题也千差万别，但应该看到，剖析　平衡计分卡的思想内涵和学习国外企业的　应用经验，对大多数永务企业提升管理水　平与目标实现能力，仍是非常有帮助的。　（上接１　５页）　架与既有护肩墙间捣干浆密接。　（４）既有骨架护坡完好地段，处理方案　同第ｌ条所述　３．１．４高路堤地段防护　（１）路堤高度５．５ｍ～９ｍ地段，修７５＃浆砌　片石拱型骨架护坡（二层拱圈），“Ｖ”型排水骨　架０．６Ｘ　０．６ｍ，骨架基础１．０×１．２　Ｘ　１．２ｍ，骨　架间距５ｍ，“Ｌ”型截水拱圈０．６　Ｘ　０．６ｍ，每　组骨架护坡设一道沉降缝。上部修浆砌护　肩墙，顶宽０．４ｍ，外墙边坡ｌ：０．３；路肩填透　水料。上层拱圈与护肩墙间１．５ｍ修浆砌护　坡，厚０．３５ｍ，内铺０．２５ｍ碎石反滤层，护肩　墙底部及护坡设泄水孔。　（２）路堤高度４．．Ｓｒｎ～５。５ｍ地段，修７５＃　浆砌片石拱型骨架护坡（一层拱圈），排水型　骨架Ｏ．５×０．６ｍ，骨架基础１．０Ｘ　１．０×１．０ｍ｛　骨架间距５ｍ，截水型拱圈Ｏ．５×０．６ｍ，其它　周第１条。　３．１．５护道防护　路堤护道坡脚处修７５＃浆砌片石护坡，　厚度０．３５ｍ，高度２ｍ～２．５ｍ，边坡ｌ：ｌ～ｌ：１．５，　基础０．７×０．６ＩＴ／；护坡上部０．５ｍ范围间隔　ｌｍ设泄水孔（泄水孔范围设米石层），以利　护道顶面雨水的排出，设沉降缝，护道整　修，顶宽不小于２ｍ；严重地段修挡墙式防　护。　３．１．６基床病害整治　在ｃＴ探测资料及基床已换填施工中可　以看到，由于存在诸多碴囊，大部分呈点状　分布，顺线路长度一般为１ｍ～３ｍ；少部分　＇呈带状分布，已经连续成段，顺线路长度为　８ｍ～１　５ｍ，部分桥涵两段尤为严重，根据ＣＴ　探测资料及工务段挖测资料，采用注浆及　换填方案进行整治。　３．２处理效果　对该段路堤经过汛期后的破坏情况进　行了跟踪调查，发现经处理后的路基整体・　性较好，碴囊孔隙、路基空洞填充密实，基。　本没有破坏；而未经处理地段坡脚墙３处外　挤，纯填土地段边坡冲沟、坍塌，这充分说　明采用的加固处理方案非常合理。　４结语　实践证明，京九铁路段采用的路基整　冶措施使用效果非常良好，所以其可为同　类工程提供以下经验。　（１）高路堤边坡修浆砌骨架护坡（截水　８　科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　型拱圈，排水型骨架），路肩下部１．５ｍ范围　为浆砌满护层，内铺．８２ｆｔ碎石反滤层，路肩　填透水料（采石场下脚料），碴囊处道床下做　碎石盲沟，加强排水。　（２）路堤坡脚处增修浆砌片石坡脚墙，　增加边坡的稳定性。　（３）路堤既有浆砌满护地段，护坡上部　翻修为护肩墙，路肩填透水料，道床下做盲　沟。护坡大面积塌陷地段必须翻修为骨架　护坡，增加路基边坡的稳定性。　（４）基床碴囊，空洞及“腰漏”地段进行　注浆，严重地段基床换填整治。　（５）路堤两侧取土坑严重积水地段进行　护道防护。　参考文献　［１】李胜华．粉质土路基病害整治新技术的　研究与应用…．铁道标准设计，２００６（６）．　［２】田宏图．注浆法在粉土路基病害整治中　的应用【Ｊ】．路基工程，２Ｏ１０（５）．　ｆ３】李宗典，刘世益，尹立杰．铁路路基道砟　囊及路基空洞注浆加固治理［Ｊ】．路基工　程，２００７（６）．