田長滿　謝奇?zhèn)ィü枮I鐵路局雞西工務(wù)段，黑龍江雞西　158100）

淺談鐵路線路凍害整治

田長滿謝奇?zhèn)?br/>（哈爾濱鐵路局雞西工務(wù)段，黑龍江雞西158100）

鐵路線路凍害在寒冷地區(qū)十分常見，尤其是在冬季，冰凍可達到相當深的程度，鐵路線路凍害更加嚴重地影響了鐵路的運行，降低鐵路的運輸量，影響鐵路運輸?shù)陌l(fā)展。本文就鐵路線路凍害的成因及整治的實際情況，根據(jù)不同的凍害情況分析不同的整治措施，并結(jié)合相關(guān)理論來討論鐵路線路的整治辦法。

鐵路線路凍害整治方法

在冬季，氣溫降低，季節(jié)性凍土的路基在短距離地區(qū)內(nèi)會發(fā)生不均勻的凍脹或者是凍結(jié)裂縫。再者，春季冰凍融化時路基解凍，就會融化下沉產(chǎn)生翻漿冒泥的現(xiàn)象。

1　凍害形成條件

凍害是土體在凍結(jié)過程中產(chǎn)生凍脹引起的。在低溫下，土中的水受冷凍結(jié)，并向冷鋒鋒面移動，在凍結(jié)過程中析出冰層，水在結(jié)成冰的過程中體積會變大，使土粒的位置發(fā)生移動，路基也會被抬起，從而引起土體的凍脹。凍害的產(chǎn)生主要有以下幾個方面的因素，分別是水的影響、溫度的影響、土的影響、水的影響和力的影響。其中，水和土的影響是內(nèi)因，水、溫度和力的影響是外因，此外還有人為的原因。

1.1水的影響

水是引起鐵路線路凍害的主要原因，有水才會有凍害的產(chǎn)生，水是最主要的因素。如果沒有水，即使溫度再低也不會出現(xiàn)凍害。土體中的水分隨著一年中不同的季節(jié)不同的時段會呈現(xiàn)不同的分布狀態(tài)，正因為這種周期性的變化，鐵路線路的路基的穩(wěn)定性就會受到影響，嚴重影響鐵路運輸。

1.2土的影響

土質(zhì)不良也會引起鐵路凍害的產(chǎn)生，北方地區(qū)鐵路路基的土質(zhì)多為砂粘土、粘土，這種土質(zhì)含水量較大，隨著氣溫的驟降很容易出現(xiàn)凍脹融沉的現(xiàn)象。而粗粒的砂礫土則具有良好的排水條件，水分不易發(fā)生移動，也不易發(fā)生聚冰作用，不易引起凍害。隨著氣溫的降低，土溫達到水的結(jié)晶點時土層中水分就會變成冰，形成凍土。凍土達到一定程度，就會使基床變形，產(chǎn)生嚴重影響。

1.3溫度因素

溫度是鐵路線路發(fā)生凍害的條件之一，當氣溫達到0攝氏度以下時，才可能有凍害發(fā)生。在寒冷地區(qū)，常用的氣溫參數(shù)有年平均地溫、凍結(jié)指數(shù)、凍結(jié)時間、凍結(jié)深度和平均氣溫等等。對于鐵路線路而言，最常用的就是地表溫度，只有地表溫度低于0攝氏度時，凍害的發(fā)生才具備了基本條件。對于寒冷地區(qū)而言，冰凍期常大5、6個月，鐵路線路長期處于低溫狀態(tài)，就為冰凍的發(fā)生準備了必備的客觀條件。

1.4其他因素

鐵路線路產(chǎn)生凍害還有其他因素的影響，比如說道床不規(guī)范，道床不清潔，線路維修不到位。道床厚度如果不夠，在列車多次的壓力下，基床就會變形，造成路基面不平整，再加上縱橫向排水設(shè)施不良都會引起凍害。又如若道床不清潔，在風沙多的地區(qū)運輸繁忙的路段，列車的震動次數(shù)頻繁，所運輸?shù)牡V石類的貨物相互摩擦，從而產(chǎn)生許多粉末，列車運輸?shù)拿禾糠垡矔⒙涞杰壍郎?，?nèi)燃機車停留時還會留下油漬，道渣破碎的粉末和混雜的粘性物質(zhì)與運輸?shù)袈涞拿夯一旌显谝黄?，就會造成不清潔，排水不暢，水分滯留在土層中，也會引發(fā)凍害。又如在鐵路軌道維修期間，工人作業(yè)不當引起的大軌縫、低接頭及拱背彎腰等問題都會加重鐵路和道床的沖擊，為線路發(fā)生凍害提供了可能性。

2　鐵路線路凍害整治方法

2.1整治方法

（1）注鹽法；近些年注鹽法已經(jīng)成為鐵路線路整治的一個主要手段，該方法就是在鐵路基面打孔注入氯鹽，并在線路表面均勻的覆蓋上一層氯鹽。該方法一般用來治理基床表層凍害地段，對鐵路路基的破壞性較小，也不會影響鐵路運輸，操作簡單，費用低，見效快。具體做法是在冬季來臨之前用鋼釬在道床下的路基上鉆孔并且注入氯鹽，每孔深度大約為1米，每平方米的注鹽量大約為10千克到15千克。（2）排水及隔水法；土層中水分滯留排不出去是一大問題，所以要盡可能想辦法排除土層中的水分，排水及隔水法的措施有挖掘排水溝、修建滲水溝及反壓護道等方法。這些方法可以有效降低土層中的水分，防止水分滯留，降低凍高，防止土體凍脹。（3）換土法；在凍害頻發(fā)的地區(qū)，可以把含水量大的砂粘土、粘土等不良土質(zhì)改換成含水量小的，非凍脹性或者弱凍脹性的土質(zhì)來防止鐵路線路發(fā)生凍害。此方法的好處就在于整治凍害的徹底性比較強，但是此方法投入多，工作量大，鐵路線路在經(jīng)過換土后在很長時間內(nèi)難以鞏固，不利于行車安全。（4）其他方法；墊板法就是從凍害地點向兩側(cè)延伸，使線路平順。在凍害頻發(fā)的期間，要堅持隨起隨墊的原則，春季凍害回落時要堅持隨落隨撤的原則進行“反墊”處理，禁止起而不墊，墊板之后又不及時撤出。要嚴格按照相關(guān)要求填充墊板，并及時撤出。此外還有隔溫法，可以在凍害頻發(fā)的路段鋪設(shè)EPS板，使凍脹土隔離凍結(jié)層來減少鐵路線路路基土層的凍脹程度。還要及時清理鐵路線路的粉塵煤灰，清理排水溝，做好排水工作，削平路肩。

2.2加強凍害檢查及預(yù)防措施

動態(tài)檢查，應(yīng)充分利用列車車載式晃車儀等儀器進行檢測，并認真分析數(shù)據(jù)，安排專人科學的分析數(shù)據(jù)，并以數(shù)據(jù)指導現(xiàn)場工作。加強對凍害路段的檢測，每周進行一次檢測，并將數(shù)據(jù)認真的記錄下來，合理的確定凍害頻發(fā)的路段。對凍害路段的變化也要及時的做好記錄，采用相應(yīng)的方法措施。在凍害現(xiàn)場也要認真標記起點與終點及凍高和最大高度，以及發(fā)生的日期，掌握更多凍害的變化情況，為凍害的治理提供更多的有效數(shù)據(jù)。平時也要做好預(yù)防措施，以減少鐵路線路凍害的發(fā)生頻率。在夏季時就要經(jīng)常檢查線路，及時清除雜草等植物，以保障排水順暢，防止雨水浸泡路基。平時還要及時清理道床，將道床內(nèi)的淤泥及時清理出去，再填上清潔的道渣保證鐵軌的穩(wěn)定，還有做好路基的排水坡，削平路肩。及時清理縱向排水溝，多疏導引排存水，防止水分滯留。鐵路線路施工要請專業(yè)人員進行標準化作業(yè)，并進行檢測，以保障鐵軌受力均勻，不發(fā)生變形。

3　結(jié)語

本文就鐵路線路常見的凍害現(xiàn)象發(fā)生的原因、治理辦法及預(yù)防措施進行了細致的分析，所建議的措施也是經(jīng)過實踐的檢驗。只要我們防止凍害產(chǎn)生的因素，根據(jù)不同的況采取相應(yīng)的措施，積極分析積極治理，就能治理好鐵路線路的凍害，并防止其頻繁發(fā)生，將鐵路運輸?shù)膿p失降到最低。隨著科技的發(fā)展，社會的進步，相信還會有更多更好的方法治理凍害，也會有更好的材料應(yīng)用于鐵路線路的建設(shè)中，從而更好的預(yù)防凍害的發(fā)生。

［1］鐵道第一勘察設(shè)計院.鐵路工程地質(zhì)手冊［M］.北京:中國鐵道出版社，2002.

［2］李治平.多年凍土地區(qū)道路病害及其防治對策［J］.東北鐵路，2003（4）:69-70.