胡兵

摘 要:鐵路的修建給礦區資源的運輸帶來了方便,鐵路路基邊坡的質量影響著礦區的運行。因此,對礦區鐵路路基邊坡的穩定性進行分析、控制有非常重要的現實意義。對路基邊坡病害的原因進行了分析,并提出了相應的防治措施,以期為相關單位提供參考和借鑒。
關鍵詞:礦區鐵路;路基邊坡;穩定性控制;路堤
中圖分類號:U213.1 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.108
1 鐵路線路邊坡的概念
如圖1所示,目前,我國礦區鐵路路基有6種形式,分別為路堤、半路堤、路塹、半路塹、不填不挖、半路塹半路堤。路基邊坡的形成是有一定的原因的,我國礦區的鐵路路基邊坡一般采用臺階邊坡的形式,即只有一個臺階,通過碾壓剝離堆積的巖土形成。有些礦區為了降低成本,混合了煤礦開挖中產生的廢棄物與剝離土。路基邊坡分為2種形式:①路堤邊坡。修建該類型的邊坡時應考慮當地的氣候條件、填料的成分和地質水文條件。②路塹邊坡。路塹邊坡考慮的因素與路堤邊坡相差不大,但應綜合考慮施工方法與施工成本。
2 鐵路路基邊坡的病害
路基邊坡的病害主要有以下3種:①邊坡溜坍。在黏土上修建邊坡時,由于這些土壤的穩定性較差,且易吸收水分,當吸水吸收到飽和狀態時,就會出現失穩的情況,進而引發表層坍塌。②邊坡坍塌。有些邊坡自身的坡度條件與巖層的特性、黏度不匹配,且未調整天然休止角,導致邊坡穩定性降低,進而在人工挖方時邊坡易發生坍塌的現象。③邊坡變形破壞。邊坡變形破壞具有一定的預見性,如果在發現異常情況后及時整治,則可防止破壞的發生;如果整治工作不到位,則會逐漸加重邊坡的解體、崩落、滑落等變形問題,邊坡裂縫會在發展過程中逐漸拉長或與其他裂縫連通。
3 路基滑坡防治
路基滑坡防治的方法有以下4種:①按性質排棄矸石。對于不同屬性的矸石,應做到合理配置。具體而言,對于基底,可優先排棄透水性較好的巖石,比如大塊巖石和大顆粒砂質土巖,以保證基地的穩定性;對于路基上方,應優先排棄細粒巖石和黏土質土巖,從而保證路基下方的抗剪能力有所增強。②完善路基工藝、調整參數。一般而言,山地路基的變化較大,礦區鐵路的路基,比如路塹、路堤的坡度較為陡峭,加之巖石上方的黏土質土巖具有較大的透水性,遇到降雨天氣吸水飽和后,巖石會因自重而滑落。在傳統的方法中,多采用自上而下的順序堆積路基,這樣不僅無法保障路基的安全性,還加大了施工成本。因此,可采用完善路基工藝和調整參數的方法治理滑坡現象。對于削坡而言,可通過壓坡腳的方式減小路基的坡度,也可通過增大或維持邊坡巖體的強度,比如在邊坡上鋪蓋堅硬的石頭,從而防治滑坡現象的發生。滑坡防治工作的一般程序為先分析工程地質水文條件、水位線的升降是否對巖石有破壞作用;截集并排出流入滑坡區的地表水,如果地表水的深度超過了地層水源的標準,則會影響地下巖層的酸堿度,進而出現液體流失,導致地基下沉,因此,應攔截流入滑坡區的地表水,從而保護路基;疏干滑坡區及附近的地下水,或降低地下水水位,從而保證滑坡區地基的穩定性;通過削坡減載、反壓坡腳、清除滑體、爆破減震等方法控制路基的坡度、減輕巖石的質量,從而避免巖石的滑落。③設置抗滑擋墻。在路基斜面設置抗滑擋墻能對滑石的推力形成反作用力。一般而言,可采用片石擋墻,即將片石有規律地鋪設在路基斜面上,使片石交錯相接,并用水泥漿填補接縫,從而有效避免小型滑坡的出現。對于大型滑坡,片石擋墻無法阻擋滑石的推力。此時,可采用混凝土擋墻或鋼筋混凝土擋墻。設置抗滑擋墻的方法具有施工成本低、取材方便的特點,但采用這種方法時的要求較高,施工場地必須符合要求,且應詳細了解滑面的具體情況。④封閉。礦區鐵路一般采用土石混合路基,排矸線路常采用砂石混合路基。這些路基的成分特殊,且防水性較差,一旦梅雨天氣到來,則易出現滑坡現象。因此,為了防止坡面的巖石遭受雨水的沖刷,可在邊坡上種植植物或采用空心磚。
4 結束語
礦區鐵路路基常會受到各種因素的影響,比如因地表水侵蝕而導致的滑坡現象頻繁出現,這對礦區鐵路的運行造成了較大的影響。因此,相關人員應采取一定的防治措施,比如按性質排棄矸石、完善路基工藝、設置抗滑擋墻等。由于礦區鐵路路基的穩定性控制是多學科相互交融的一項工作,所以,設計人員和施工管理人員要因地制宜地優化設計方案和施工方案。
參考文獻
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〔編輯:張思楠〕