關于對既有線風化落石山體病害綜合性施工整治方案的探索與研究

邢浩

摘 要：對既有線風化落石山體由單一性專項整治轉換為綜合性施工整治，各項施工內容層層疊扣，使得被加固山體固結為鋼性整體，穩定性得以進一步加強，施工整治效果更加全面具體，極大的降低了病害的重復發生，嚴格確保了鐵路運輸安全。

關鍵詞：風化落石山體；綜合性施工整治；鋼性整體；穩定性

0 引言

近年來，對于既有線風化落石山體的整治工作一直困擾著我們鐵路工作者，因其病害的檢測與修復工作十分困難且病害的復發性極強。尤其是進入汛期以后，對于既有線風化落石山體的檢查與整治更是屢屢成為我們防洪工作的重點。那么如何才能對該處山體進行強有力的施工整治，提高它的穩定性，減少病害的重復發生呢？下面筆者就大秦鐵路股份有限公司原平工務段北同蒲線K284+345～K284+450段既有線風化落石山體病害為例，來進一步探討如何對該處山體進行有效的施工整治。

1 既有線地質及病害情況概況

北同蒲線K284+345～K284+450段位于豆羅至平社區間下行左側，此處地質復雜，巖體表面疏松，且風雨集中，山體風化破損嚴重。

1.1 地質及現場概況

該段路基為半堤半塹形式，地勢左高右低，左側為路塹，右側為路堤，線路左側既有路塹最大邊坡高度約25m；K284+347～K284+402段，既有路塹一級邊坡采用漿砌片石護墻防護，最大高度9.2m，坡率1：0.7，護墻頂部二級邊坡未防護。K284+402～K284+426段，線路左側邊坡未防護，坡率約為1：1.25左右。K284+426～K284+450段，線路左側邊坡未弱風化的石質邊坡，最大邊坡高度約為10.5m。

K284+347～K284+402段，線路左側側溝為漿砌片石半梯形側溝；K284+402～K284+450段，線路左側側溝為預制混凝土塊梯形側溝，全段溝底寬度約0.4m，溝深0.4～1.2m。K284+347～K284+450段，距離路肩高程10～14m高處設有1道預制混凝土塊梯形天溝，底寬0.5m。

1.2 現場病害簡介

1.2.1 K284+347～K284+402段，既有線左側側溝直立邊受擠壓變形，明顯向溝內傾斜；K284+402～K284+450段，既有線左側預制混凝土塊梯形側溝破損剝落較為嚴重。

1.2.2 K284+355～K284+450段，天溝頂部邊坡風化剝落，掉塊落入天溝，造成天溝阻塞，部分段落破損變形。

1.2.3 K284+402～K284+426段，線路左側邊坡未防護，邊坡坡率約為1：1.25左右，邊坡頂部即為天溝。該段邊坡表層為全-強風化巖層，邊坡坡面風化剝落較為嚴重。

現場病害照片如圖1：

（1） （2）

圖1 北同蒲線K284+345～K284+450段山體風化落石病害圖

2 病害原因分析

2.1 K284+347～K284+450段，線路左側側溝擠壓變形、破損剝落。受冬季降水影響，路基基床產生凍脹，側溝無泄水孔，產生擠壓破壞，預制混凝土塊側溝砌縫水泥砂漿受水流及風化作用，強度降低，產生剝落。

2.2 K284+355～K284+450段，天溝阻塞，部分段落破損變形。天溝上部和下部邊坡均為全-強風化巖質邊坡，邊坡風化剝落，塌落至天溝，造成天溝阻塞，破損變形。

2.3 K284+402～K284+426段，線路左側邊坡風化剝落。該段邊坡表層為全-強風化巖層，坡面未防護。風化較為嚴重，邊坡坡頂即為天溝，坡面應加固防護。

3 病害整治工程方案介紹

3.1 施工方案一（原有施工處理辦法）

3.1.1 于K284+352～K284+402段既有護墻頂部及K284+426～K284+450段線路左側邊坡進行整修。對既有邊坡進行坡面勾縫與破損邊坡重新漿砌施工處理。

3.1.2 于K284+402～K284+426段漿砌混凝土邊坡擋墻，對不規整邊坡進行刷坡處理，邊坡擋墻高10m。

3.1.3 于K284+402～K284+426段邊坡上方山體進行掛網施工，防止掉渣落塊。

3.2 施工方案二（新施工處理辦法）

3.2.1 于K284+352～K284+402段既有護墻頂部及K284+426～K284+450段線路左側邊坡進行整修，噴錨加固。

3.2.2 于K284+352～K284+426段天溝左側設1m寬平臺，頂部邊坡進行刷坡整理。邊坡每10m一級，于分級處設2m寬平臺，采用M7.5漿砌片石孔窗式護坡防護。

3.2.3 于K284+402～K284+426段，線路左側邊坡坡腳設C30混凝土擋墻。

3.2.4 拆除K284+347～K284+402段既有線左側漿砌片石側溝及K284+402～K284+450段既有線左側預制混凝土塊梯形水溝。該段新設鋼筋混凝土矩形水溝。

3.2.5 于K284+355～K284+440段，天溝進行疏通請塞，破損變形段落重新拆鋪。對天溝其余段落重新進行抹面勾縫處理。

3.3 施工方案的選擇

經對上述兩種施工方案進行全面研究審查，最終決定采用第二種施工方案。雖然第二種施工方案較第一種花費較多，但是考慮到日后的維修管理及重復施工情況，認為它更加切合實際。第一種施工方案雖然花費較少，但是它只是對既有風化落石山體進行了表面化整治處理，未能從根源上解決問題，護坡穩定性差，容易導致病害重復發生。而第二種施工方案對既有風化落石山體進行了綜合性施工整治，各項施工內容層層疊扣，使得被加固山體固結為鋼性整體，穩定性得以進一步加強，施工整治效果更加全面具體，極大的降低了病害的重復發生，嚴格確保了鐵路運輸安全。

4 病害整治工程

4.1 邊坡整修

4.1.1 于K284+352～K284+402段既有護墻頂部及K284+426～K284+450段線路左側邊坡進行整修，采用C25混凝土噴護防止掉渣落塊，噴護厚度10cm。噴護邊坡坡率不陡于1：0.5，當局部邊坡陡于1：0.5時，進行局部刷坡處理。

4.1.2 于K284+352～K284+426段天溝左側設1m寬平臺，頂部邊坡進行刷坡整理，邊坡坡率1：1.25，邊坡每10m一級，于分級處設2m寬平臺，采用M7.5漿砌片石孔窗式護坡防護，防止掉渣落塊。平臺厚度0.4m，采用漿砌片石砌筑。

M7.5漿砌片石孔窗式護坡坡率1：1.25，采用等截面厚度0.4m，護墻縱向每隔5m設2.5X2.5m孔窗?？状笆阶o墻孔窗內鋪10cm厚的C25預制混凝土六角形空心磚，客土植草，并按每平方米5棵插種紫穗槐?？状翱v向間距5.0m，孔窗內空心磚未鋪滿的空隙采用M7.5漿砌片石補砌密實。為增強護坡的穩定性，當護坡高度>8m時，于中部設置耳墻一道。護坡頂部應嵌入邊坡0.2m。

4.1.3 于K284+402～K284+426段，線路左側邊坡坡腳設C30混凝土擋墻。坡面采用M7.5漿砌片石孔窗式護坡防護，孔窗內鋪設空心磚客土植草及種植紫穗槐防護。

該段擋墻高度4.6m。擋墻胸坡1：0.3，背坡1：0.25。基底埋置深度不小于1.34m，且低于側溝砌體底面不小于0.2m。基礎開挖澆筑時，可以采取分段式開挖，分段澆筑，必要時應采取擋板支護。回填土應按規定夯填密實擋土墻沿其縱向長度每隔10～15m設伸縮縫及地層變化處設沉降縫一道，其縫寬為2cm，縫內沿墻的內、外、頂三邊填塞瀝青麻筋，其深度不小于0.2m。墻身地面以上部分每隔2m設置直徑10cm的泄水孔，采用PVC管，管尾用土工布包裹。擋墻背后設厚0.3m的砂夾卵石反慮層，在最低泄水孔反慮層下設C30混凝土隔水層。擋墻設0.2：1的傾斜基底，施工時不得隨意放緩或改陡，以免影響墻的穩定。

4.2 水溝整修

4.2.1 拆除K284+347～K284+402段既有線左側漿砌片石側溝及K284+402～K284+450段既有線左側預制混凝土塊梯形水溝。該段新設鋼筋混凝土矩形水溝。鋼筋混凝土水溝采用C25混凝土砌筑。水溝底寬0.4m，厚度0.25m，溝深0.3～0.9m。當水溝溝深大于0.6m時，水溝外側側壁設為斜墻式坡率1：0.2。水溝起點K284+347，溝深0.3m，K284+347～K284+415段水溝縱坡0.2%。K284+415～K284+450段溝底縱坡維持既有，溝深0.9m。K284+347～K284+426段側溝內側壁順線路方向每隔2m預留直徑為0.05m的PVC管泄水孔，管后采用0.3mx0.3m的滲水土工布包裹，泄水孔位于路肩下0.6m處，坡度4%。側溝每10～15m設1道伸縮縫，伸縮縫寬2cm。伸縮縫內填塞瀝青麻筋。由于側溝施工緊鄰既有線，為方便施工，采用輕鋼模型網立模。水溝底部設0.15m厚砂墊層。

4.2.2 于K284+355～K284+440段，天溝進行疏通清塞，破損變形段落重新拆鋪。對天溝其余段落重新進行抹面勾縫處理，水泥砂漿標號采用M10。

4.3 護肩

于K284+426～K284+440段，線路左側路肩設置M7.5漿砌片石護肩。順線路方向每隔5m設直徑為0.05m的PVC管泄水孔，管后采用0.3mx0.3m的滲水土工布包裹。

現場整治效果如圖2：

5 結論

北同蒲線K284+345～K284+450段既有線風化落石山體病害綜合性施工整治工程的順利完工，極大的提升了該段北同蒲線K284+345～K284+450段山體抗風化破損的能力，為該段管內既有線風化落石山體病害的整治工作提供了寶貴的經驗。

今后該段將繼續對該段山體進行長期觀測，對該施工方案中存在的不足之處進一步完善，爭取為鐵路工務既有線風化落石山體病害的施工整治工作提供有力的技術支持與施工保障，為我國和諧鐵路的建設作出應有的貢獻。

參考文獻：

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