鐵路塌陷區(qū)段路基下沉加固方案
2012-01-18 來(lái)源：中國(guó)百科網(wǎng)
引言
礦區(qū)鐵路是煤礦企業(yè)地面運(yùn)輸?shù)拇髣?dòng)脈，運(yùn)輸工作的質(zhì)量主要體現(xiàn)在運(yùn)輸?shù)男屎桶踩?，而運(yùn)輸質(zhì)量的好壞與線路的質(zhì)量有直接的關(guān)系。線路的質(zhì)量取決于路基的質(zhì)量，路基是承受車輛、軌道道床等上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的動(dòng)、靜荷載，然后傳遞到大地上。路基狀態(tài)的堅(jiān)固、穩(wěn)定是列車安全運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵。
1、線路下沉前路基加固的準(zhǔn)備工作
根據(jù)預(yù)計(jì)下沉量算出路基加寬邊界，加固由邊界線開(kāi)始向原路基邊坡加固，通過(guò)重車輾壓和自然沉降使加寬后的路基有一個(gè)穩(wěn)定基礎(chǔ)。在下沉活躍期前，可在預(yù)加寬的路基兩側(cè)由外向內(nèi)用矸石預(yù)加高路基，并在線路兩側(cè)由內(nèi)向外散布道碴，以備起道時(shí)用。路基采用矸石填充加固，預(yù)計(jì)加寬的尺寸根據(jù)預(yù)計(jì)下沉量和路基頂面寬度及邊坡穩(wěn)定性來(lái)確定。路肩寬度根據(jù)作業(yè)器具堆放、下道避車、汽車自卸等因素確定，路基邊坡坡度由填充材料穩(wěn)定性確定，通常土為1：1.5、片石為1：1.3、矸石填充邊坡坡度為1：1.25，用裝載機(jī)、自卸車裝卸。路基底面寬度根據(jù)以上因素，用公式表示如下：B=2×[1.5（H+h）]+6.式中：B為路基底面寬度。H為預(yù)計(jì)下沉量。
2、路基加固的方法
路基加固方法分路基預(yù)加寬、預(yù)加高兩部分。路基加寬應(yīng)從底部地面開(kāi)始，底部路基加寬應(yīng)一次完成，并分層夯實(shí)。預(yù)加高部位應(yīng)按矸石邊坡穩(wěn)定系數(shù)隨加高隨收縮，并應(yīng)注意與原路基搭接處的夯實(shí)，預(yù)加高部位一定要注意鐵路限界，必須遵守《工務(wù)安全規(guī)則》規(guī)定的器具、材料堆放要求。機(jī)動(dòng)車輛作業(yè)要注意鐵路限界，并注意行車安全。有火車通過(guò)時(shí)應(yīng)停止作業(yè)。
為保持路基兩側(cè)排水通暢，在路基加固前應(yīng)預(yù)先延長(zhǎng)涵洞，并預(yù)留沉降縫。涵洞延長(zhǎng)長(zhǎng)度為路基基底加寬后寬度減去涵洞原有長(zhǎng)度。在線路下沉前將下沉區(qū)內(nèi)的鋼筋混凝土枕更換成彈性較好且質(zhì)輕的木枕，減少抬道強(qiáng)度，以利于今后的養(yǎng)護(hù)維修，穩(wěn)沉后再換成鋼筋混凝土軌枕。下沉前應(yīng)預(yù)先測(cè)量出軌面相對(duì)高程，以便穩(wěn)沉后線路恢復(fù)到原狀態(tài)。涵渠、路基附屬物應(yīng)預(yù)先加長(zhǎng)、補(bǔ)齊，沿路基鋪設(shè)的信號(hào)、通訊電纜應(yīng)采用預(yù)留沉降外掛法，穩(wěn)沉后再重新鋪設(shè)。
3、起道作業(yè)
起道作業(yè)中可預(yù)留下沉量，即將要下沉的線路起成符合規(guī)定坡道。預(yù)留下沉量應(yīng)在線路緩沉?xí)r和車流密度小的前提下作業(yè)，可減少下沉后搶修抬道工作量。塌陷區(qū)段路基下沉線路作業(yè)中不能按常規(guī)作業(yè)，在了解行車間隔時(shí)間長(zhǎng)的情況下，可大抬道，長(zhǎng)距離抬道。利用列車間隔作業(yè)時(shí)，應(yīng)以起道順坡為主，起道作業(yè)中須按規(guī)定打鎬，列車輾壓后，必須二次找細(xì)，消滅暗坑及空掉板。曲線地段應(yīng)對(duì)上股重點(diǎn)搗固，防止由于作業(yè)不當(dāng)造成線路出現(xiàn)不均勻沉降，危及行車安全。《工務(wù)維修規(guī)則》規(guī)定線路抬道量在50mm以上要辦理封鎖施工手續(xù)，而下沉區(qū)在活躍期每天的下沉量在200mm左右，且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，為避免頻繁擾動(dòng)道床，確定一次起道量為150mm.塌陷區(qū)段路基下沉線路加固作業(yè)中必須在線路兩側(cè)設(shè)專人防護(hù)，施工前應(yīng)了解車流情況，并派防護(hù)員在車站通過(guò)對(duì)講機(jī)與工地防護(hù)員定時(shí)聯(lián)系，以便工地負(fù)責(zé)人隨時(shí)了解行車情況。在線路下沉期間要限制車速以確保行車安全，活躍期限速5km/h，非活躍期限速15km/h.
4、拔道作業(yè)
在拔道作業(yè)中，直線地段采用目測(cè)撥道法，人工撥道與機(jī)撥相結(jié)合。撥道時(shí)撥道量應(yīng)大于線路偏移量，加大軌枕端道床寬度并夯實(shí)，以保證道床提供足夠的橫向阻力。曲線地段應(yīng)采用目測(cè)撥道與正失撥道相結(jié)合，以保證曲線園順。在線路日常維修作業(yè)中找水平作業(yè)量較少，但在塌陷區(qū)段路基下沉線路加固作業(yè)中，由于道床不堅(jiān)實(shí)（松散），路基沉降不均勻，所以水平變化相當(dāng)頻繁，應(yīng)根據(jù)下沉預(yù)計(jì)和采面掘進(jìn)情況，定時(shí)地檢查和觀測(cè)線路變化，根據(jù)線路變化情況安排施工維修計(jì)劃。由于路基不間斷地下沉、偏移，起、撥道作業(yè)不可能每時(shí)每刻進(jìn)行，所以線路隨路基下沉后，由于列車輾壓及自重等原因，線路向最大沉降量處移動(dòng)，導(dǎo)致沉降量大處軌逢受壓小或成瞎縫，沉降量小或暫時(shí)不下沉處軌逢受拉伸變大，超過(guò)構(gòu)造軌縫，甚至拉彎、拉斷接頭螺栓，危及行車安全，加速線路狀態(tài)變化。
5、路基加固的注意事項(xiàng)
軌縫小或瞎縫地段，當(dāng)軌溫變化大時(shí)，鋼軌不能有效伸縮，造成鋼軌應(yīng)力集中，曲線地段加劇曲線方向變化，易造成線路漲軌、跑道。因此，在起、撥道前應(yīng)先調(diào)查線路軌縫情況，以避免因作業(yè)不當(dāng)引起線路漲軌、跑道，影響行車安全?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備足幾臺(tái)大噸位軌縫調(diào)整器和適量短軌頭及縮短軌，以防不測(cè)時(shí)應(yīng)急用，減少中斷運(yùn)輸時(shí)間。在線路下沉變形影響行車安全的情況下必須辦理封鎖手續(xù)，維修完線路后，須認(rèn)真檢查線路及施工機(jī)具，確認(rèn)不影響行車安全后方可放行列車。下沉前應(yīng)預(yù)先測(cè)量出軌面相對(duì)高程，以便穩(wěn)沉后線路恢復(fù)到原狀。涵渠、路基附屬物應(yīng)預(yù)先加長(zhǎng)、補(bǔ)齊，沿路基鋪設(shè)的通信、通訊電纜應(yīng)采用預(yù)留沉降外掛法，穩(wěn)沉后再重新鋪設(shè)。對(duì)于線路下沉量大，下沉速度快的線路，必須組織得當(dāng)，路礦雙方密切配合，及時(shí)互通信息，控制采面推進(jìn)速度（5m/d以內(nèi)），根據(jù)下沉情況適時(shí)限制車速。定時(shí)檢查線路，注意觀測(cè)線路變化情況。由于礦區(qū)鐵路塌陷區(qū)段路基下沉在技術(shù)和時(shí)間上都有嚴(yán)格的要求，必需有針對(duì)性地加固路基，保證邊坡不低于原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，盡量提高一次起道高度，延長(zhǎng)起道作業(yè)周期，減少對(duì)道床的擾動(dòng)，消除潛在隱患，保持軌道的相對(duì)穩(wěn)定。
6、結(jié)語(yǔ)
礦區(qū)鐵路塌陷區(qū)段路基下沉的加固，既要保證運(yùn)輸安全，又要保證礦方采煤，帶有極大的風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)過(guò)不斷探索、研究、實(shí)踐，必將產(chǎn)生極為顯著的經(jīng)濟(jì)效益，而且在全國(guó)同行業(yè)中具有很高的推廣價(jià)值和指導(dǎo)作用。
