鐵路路基病害檢測(cè)與整治方案鐵路路基作為軌道的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，承受著列車荷載的反復(fù)作用，并直接受到自然環(huán)境因素的影響。其穩(wěn)定性與耐久性，是確保鐵路運(yùn)輸安全、暢通、高效的前提。然而，在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)過程中，路基不可避免地會(huì)產(chǎn)生各種病害，若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效整治，輕則影響線路平順性，降低乘車舒適度，重則可能引發(fā)脫軌等重大安全事故。因此，建立科學(xué)完善的路基病害檢測(cè)體系，制定經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的整治方案，對(duì)于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的養(yǎng)護(hù)管理具有至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義。一、鐵路路基常見病害類型與成因分析鐵路路基病害的表現(xiàn)形式多樣，成因復(fù)雜，往往是多種因素共同作用的結(jié)果。準(zhǔn)確識(shí)別病害類型并分析其根源，是制定有效整治措施的基礎(chǔ)。（一）路基變形類病害此類病害主要表現(xiàn)為路基的不均勻沉降、過大沉降或局部隆起，直接影響軌道的幾何形位。*路基下沉與不均勻沉降：多因地基處理不當(dāng)、填料壓實(shí)度不足、路堤本體壓縮變形、或地基土在荷載作用下發(fā)生固結(jié)和次固結(jié)變形所致。軟土地基段、高路堤段及填料土質(zhì)較差的地段易發(fā)生此類病害。*凍脹與融沉：在季節(jié)性凍土區(qū)或多年凍土區(qū)，由于土中水的凍結(jié)膨脹和融化沉降，導(dǎo)致路基表面產(chǎn)生周期性的變形。凍脹會(huì)使軌道抬高，融沉則導(dǎo)致軌道下沉，均會(huì)破壞線路平順性。*擠出變形：通常發(fā)生在路基邊坡或坡腳，表現(xiàn)為土體向臨空面擠出。多因路基土體強(qiáng)度不足、受到過大水平推力或地基承載力不均引起。（二）邊坡失穩(wěn)類病害路基邊坡是路基的重要組成部分，其穩(wěn)定性直接關(guān)系到路基的整體安全。*邊坡溜塌與滑坡：溜塌多發(fā)生在土質(zhì)邊坡，規(guī)模相對(duì)較小，發(fā)展速度較快，常因雨水入滲軟化土體、坡度過陡或坡腳受到?jīng)_刷所致?；聞t規(guī)模較大，滑動(dòng)面較深，是邊坡土體在重力作用下沿某一軟弱面整體向下滑動(dòng)的現(xiàn)象，其成因復(fù)雜，與地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水的作用及人類活動(dòng)等密切相關(guān)。*邊坡沖刷：主要由地表徑流或洪水對(duì)邊坡的直接沖刷引起，表現(xiàn)為邊坡坡面的沖溝、水土流失，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。（三）基床病害基床是路基上部直接承受軌道和列車荷載的關(guān)鍵部位，其工作條件最為惡劣。*翻漿冒泥：是基床病害中最常見的類型之一，多發(fā)生在雨季或春融期。由于基床土排水不良，在列車荷載作用下，土中水分上移，將細(xì)顆粒帶出，在道床表面形成泥漿，同時(shí)基床產(chǎn)生下沉變形?？煞譃橥临|(zhì)翻漿、砂質(zhì)翻漿和裂隙泉眼翻漿等。*基床下沉與擠出：基床土在荷載長(zhǎng)期作用下發(fā)生累積塑性變形，導(dǎo)致基床下沉；或因基床土強(qiáng)度不足，在水平力作用下向兩側(cè)擠出。*道砟陷槽：基床表層土被道砟壓入或被水沖刷帶出，在基床頂部形成局部凹陷，道砟隨之陷入。（四）其他病害*路基裂縫：可分為縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)狀裂縫，成因包括不均勻沉降、溫度變化、土體干縮濕脹、邊坡失穩(wěn)前兆等。*排水系統(tǒng)失效：如排水溝淤積、涵洞堵塞或損壞、盲溝排水不暢等，導(dǎo)致路基范圍內(nèi)積水，加劇其他病害的發(fā)生和發(fā)展。*路基凍害：除凍脹融沉外，還包括冰錐、冰丘等，主要影響路基的穩(wěn)定性和排水功能。二、鐵路路基病害檢測(cè)技術(shù)與方法路基病害的有效整治，始于準(zhǔn)確的檢測(cè)與診斷。通過綜合運(yùn)用多種檢測(cè)手段，查明病害的類型、范圍、程度、成因及發(fā)展趨勢(shì)，為制定整治方案提供科學(xué)依據(jù)。（一）常規(guī)檢查*日常巡查：由線路養(yǎng)護(hù)人員定期對(duì)路基進(jìn)行外觀檢查，重點(diǎn)關(guān)注路基邊坡、坡腳、排水設(shè)施、路肩、道床狀態(tài)及有無(wú)明顯變形、裂縫、沖刷、翻漿等現(xiàn)象。這是發(fā)現(xiàn)明顯病害和隱患的基礎(chǔ)手段，具有及時(shí)、直觀的特點(diǎn)。*定期檢查：按照規(guī)定周期，由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)路基進(jìn)行較為全面的檢查，包括詳細(xì)的外觀測(cè)量、記錄病害特征，并結(jié)合以往資料進(jìn)行對(duì)比分析，評(píng)估病害發(fā)展情況。（二）專項(xiàng)檢測(cè)當(dāng)常規(guī)檢查發(fā)現(xiàn)疑似病害或需要深入了解病害情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)檢測(cè)。*物探技術(shù)：*地質(zhì)雷達(dá)（GPR）：利用高頻電磁波探測(cè)路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可有效識(shí)別基床翻漿冒泥、空洞、脫空、裂縫、含水量異常區(qū)及不同介質(zhì)界面，具有快速、連續(xù)、無(wú)損的特點(diǎn)。*瑞雷波勘探：通過激振產(chǎn)生瑞雷波，利用其傳播速度與介質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性，評(píng)估路基壓實(shí)度、松散層厚度、軟弱夾層分布等。*電法勘探：如高密度電阻率法，通過測(cè)量地下不同位置的電阻率差異，判斷路基土體的含水量、孔隙度及有無(wú)異常體（如水體、空洞）。*鉆探與取樣：通過鉆探獲取路基土樣，進(jìn)行室內(nèi)物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)（如含水量、密度、顆粒分析、壓縮性、抗剪強(qiáng)度等），是確定路基土工程特性最直接、最可靠的方法。鉆探可結(jié)合地質(zhì)雷達(dá)等物探成果布置，提高效率。*現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試：*荷載試驗(yàn)：如平板載荷試驗(yàn)，用于測(cè)定路基土的承載力和變形模量。*動(dòng)力觸探（DPT）/標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（SPT）：通過錘擊能量判斷土層的密實(shí)度和承載力。*靜力觸探（CPT）：連續(xù)測(cè)定土層的錐尖阻力、側(cè)壁摩阻力等，評(píng)估土的工程性質(zhì)。*含水量快速測(cè)定：如使用時(shí)域反射儀（TDR）等設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定路基土的含水量。*變形監(jiān)測(cè)：*沉降觀測(cè)：采用水準(zhǔn)儀、全站儀或自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備（如GNSS、靜力水準(zhǔn)）對(duì)路基表面沉降進(jìn)行長(zhǎng)期、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，掌握沉降規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì)。*位移監(jiān)測(cè)：對(duì)邊坡、擋墻等結(jié)構(gòu)物的水平位移和垂直位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)，評(píng)估其穩(wěn)定性，常用方法有測(cè)斜儀、位移計(jì)、全站儀等。*排水系統(tǒng)檢查：對(duì)排水溝、截水溝、涵洞、盲溝等排水設(shè)施的完整性、暢通性進(jìn)行檢查，必要時(shí)進(jìn)行疏通或結(jié)構(gòu)修復(fù)。（三）新技術(shù)應(yīng)用*無(wú)人機(jī)航測(cè)：利用無(wú)人機(jī)搭載高清相機(jī)、紅外相機(jī)或激光雷達(dá)（LiDAR），對(duì)大范圍路基邊坡進(jìn)行快速掃描，獲取高分辨率影像或點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過后期處理可生成三維模型、正射影像，輔助識(shí)別邊坡裂縫、溜塌、沖刷等病害，尤其適用于地形復(fù)雜區(qū)域。*自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：在重點(diǎn)病害地段或高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域布設(shè)傳感器（如土壓力計(jì)、孔隙水壓力計(jì)、溫濕度傳感器、傾角傳感器等），結(jié)合數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)路基受力、變形、水文、環(huán)境等參數(shù)的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)警。三、鐵路路基病害整治方案與技術(shù)措施路基病害整治應(yīng)遵循“預(yù)防為主、防治結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則，根據(jù)病害類型、成因、嚴(yán)重程度、所處環(huán)境及鐵路運(yùn)營(yíng)要求，制定經(jīng)濟(jì)、安全、有效的整治方案。（一）整治方案設(shè)計(jì)原則1.針對(duì)性：緊扣病害成因和實(shí)際情況，做到“對(duì)癥下藥”。2.安全性：確保整治過程和整治后路基的結(jié)構(gòu)安全，不影響鐵路正常運(yùn)營(yíng)（或在有限天窗內(nèi)完成）。3.耐久性：選擇的材料和工藝應(yīng)具有良好的耐久性，避免短期內(nèi)病害復(fù)發(fā)。4.經(jīng)濟(jì)性：在滿足安全和功能的前提下，優(yōu)化設(shè)計(jì)，節(jié)約投資。5.環(huán)保性：盡量減少對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的破壞，采取必要的環(huán)保措施。6.可操作性：考慮施工條件、技術(shù)水平和工期要求，確保方案能夠順利實(shí)施。（二）常見病害整治技術(shù)*路基變形（沉降、不均勻沉降）整治：*換填法：挖除不合格的路基土，換填強(qiáng)度高、壓縮性低、水穩(wěn)定性好的材料（如碎石、砂礫、灰土等），適用于淺層病害。*壓實(shí)加固法：對(duì)松散的路基土采用沖擊碾壓、強(qiáng)夯、振動(dòng)碾壓等方法進(jìn)行壓實(shí)處理，提高其密實(shí)度和承載力。*排水固結(jié)法：如砂井、塑料排水板結(jié)合堆載預(yù)壓或真空預(yù)壓，加速軟土地基的排水固結(jié)，減少工后沉降。*復(fù)合地基法：對(duì)于軟弱地基，可采用碎石樁、水泥土攪拌樁、粉噴樁、旋噴樁、灰土樁等方法形成復(fù)合地基，提高地基承載力，減少沉降。*注漿加固法：通過向路基土體中注入水泥漿、水泥砂漿、化學(xué)漿液等，填充孔隙、膠結(jié)土體，提高路基的整體性和強(qiáng)度，適用于處理空洞、松散、裂隙等病害。*邊坡失穩(wěn)整治：*削坡減載：降低邊坡高度或放緩邊坡坡度，減小下滑力，適用于滑坡或潛在滑坡體。*支擋工程：設(shè)置擋土墻（重力式、懸臂式、扶壁式、加筋土擋墻等）、抗滑樁、錨索（桿）、格構(gòu)梁等，提供抗滑力，穩(wěn)定邊坡。*坡面防護(hù)：采用漿砌片石或干砌片石護(hù)坡、混凝土預(yù)制塊護(hù)坡、植被護(hù)坡（種草、鋪草皮、植樹）、土工格柵護(hù)坡等，防止邊坡沖刷、風(fēng)化，提高邊坡表面穩(wěn)定性。*排水措施：設(shè)置截水溝、排水溝、急流槽、盲溝、邊坡滲溝等，排除地表徑流和地下水，降低水對(duì)邊坡穩(wěn)定性的不利影響。*減重與反壓：對(duì)滑坡體上部減重，下部堆載反壓，調(diào)整滑坡體的受力狀態(tài)。*基床病害整治：*基床換填：徹底清除基床范圍內(nèi)的不良土體，換填潔凈的砂、碎石、級(jí)配碎石、水泥穩(wěn)定土等優(yōu)質(zhì)材料，并分層壓實(shí)。這是處理嚴(yán)重翻漿冒泥、基床下沉等病害的有效方法。*基床改良：對(duì)基床土進(jìn)行改良處理，如摻入石灰、水泥、粉煤灰等固化劑，改善其物理力學(xué)性質(zhì)，提高水穩(wěn)定性和強(qiáng)度。*排水盲溝/滲溝：在基床內(nèi)設(shè)置盲溝或滲溝，及時(shí)排出基床內(nèi)部積水，降低含水量。*封閉層：在基床表面設(shè)置不透水層（如瀝青混凝土、土工膜），防止地表水滲入。*道砟換填與補(bǔ)充：對(duì)于道砟陷槽，應(yīng)清除陷槽內(nèi)的泥土和破碎道砟，換填潔凈道砟并夯實(shí)。*排水系統(tǒng)整治：*清淤疏通：對(duì)淤積的排水溝、涵洞進(jìn)行清淤，恢復(fù)其排水功能。*修復(fù)與改建：對(duì)損壞的排水結(jié)構(gòu)物進(jìn)行修復(fù)或重建，對(duì)排水能力不足的系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。*增設(shè)排水設(shè)施：根據(jù)實(shí)際需要，在適當(dāng)位置增設(shè)截水溝、排水溝、滲溝、集水井等。*裂縫處理：*表面封閉：對(duì)于表面裂縫或淺裂縫，采用水泥砂漿、瀝青砂漿、環(huán)氧砂漿等進(jìn)行封閉，防止水的滲入和裂縫擴(kuò)展。*壓力注漿：對(duì)于較深或活動(dòng)性裂縫，采用壓力注漿（水泥漿、化學(xué)漿）填充裂縫，膠結(jié)土體。*凍害整治：*換填非凍脹土：換填粗顆粒土（如碎石、砂礫），減少凍脹量。*設(shè)置隔斷層：在路基中設(shè)置碎石隔斷層、保溫層（如聚苯乙烯泡沫板），阻止水分遷移或減少凍深。*排水防凍：加強(qiáng)排水，降低路基土含水量，設(shè)置防凍脹排水溝。*保溫覆蓋：在冬季對(duì)路基表面進(jìn)行覆蓋保溫，延緩凍結(jié)，減少凍脹。（三）施工組織與質(zhì)量控制*施工組織設(shè)計(jì)：制定詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)，明確施工步驟、工藝要求、資源配置、進(jìn)度計(jì)劃及安全保障措施。對(duì)于營(yíng)業(yè)線施工，必須嚴(yán)格執(zhí)行天窗修制度，確保行車安全。*材料控制：選用的材料必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行檢驗(yàn)。*工藝控制：嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求進(jìn)行操作，加強(qiáng)各工序的質(zhì)量控制和檢查。*監(jiān)測(cè)監(jiān)控：對(duì)施工過程中的路基變形、邊坡穩(wěn)定等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)，確保施工安全。*驗(yàn)收：工程完工后，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行竣工驗(yàn)收，確保整治效果符合設(shè)計(jì)要求。（四）養(yǎng)護(hù)與監(jiān)測(cè)病害整治完成后，并非一勞永逸，還需加強(qiáng)后期的養(yǎng)護(hù)管理和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)：*定期對(duì)整治地段進(jìn)行巡查和檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)新的問題并處理。*維護(hù)好排水系統(tǒng)，確保其暢通有效。*對(duì)重要地段可設(shè)置長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)點(diǎn)，跟蹤評(píng)估整治效果和路基長(zhǎng)期穩(wěn)定性。四、結(jié)論與展望鐵路路基病害的檢測(cè)與整治是一項(xiàng)系統(tǒng)性、長(zhǎng)期性的工作，直接關(guān)系到鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩c效率。隨著鐵路向高速、重載方向發(fā)展，