铁路工线路常见病害分析及预防整治技术.docx

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1、郑州铁路职业技术学院毕业设计说明书设计题目： 铁路线路常见病害 作者姓名： 侯祥军 班级学号： 090533123 系 部： 建筑工程系 专 业： 铁道工程技术 指导教师： 刘朝英 2012 年 5 月 25 日目录序（2）引言（2）一混凝土轨枕常见病害（4） 1.1混凝土轨枕损毁主要形态（4） 1.2钢轨混凝土轨枕损毁主要原因（6）二钢轨接头病害（6） 2.1钢轨接头分类（6） 2.2刚钢轨接头病害原因及处理（7）三隧道病害（7） 3.1隧道水害(8) 3.2衬砌裂损(9)3.3衬砌腐蚀(10)3.4隧道冻害(10)四滑坡危害(11) 4.1滑坡危害概念(11) 4.2滑坡危害种类(11)4

2、.3滑坡危害原因(12) 4.4滑坡危害防范(13)五风沙对线路危害(13) 5.1产生风沙原因（13） 5.2防治风沙措施（14）六桥梁危害（15） 6.1上部构造缺陷和病害（15） 6.2下部墩台及基础病害（15）七致谢（17）八参考文献（18）序 本毕业设计选题铁路线路工务病害。结合三年来学习积累，在老师指导下并查阅了大量书籍资料完成。因为铁路线路在铁路交通运输中起着基础性作用，而线路病害又严重影响线路畅通和安全，所以分析预处理线路病害是基础性而又是至关重要事情。本设计从线路病害成因入手，分几方面介绍，因为水平有限，难免会出现错误，在这里恳请老师批评指正。引言铁路线路是铁路运输基础，是现

3、代国民经济大动脉，在我国交通运输体系中居于主导重要地位，它在国家建设中占有重要地位。随着改革开放加快和深入，我国在修新线铁路时采用了国内外先进科技成果同时，又对既有铁路进行了加强和改造，并加强了对线路养护和维修力度。较大改善了铁路运营状况；提高了铁路抵抗自然灾害能力；丰富了预防和整治铁路线路病害理论和实践；对经济发展，工农业生产促进，人民生活改善，边远地区交通闭塞和文化技术落后面貌改变，起到了国民经济大动脉重要作用。自然界环境千变万化，气候多变，在风雪冻融和列车荷载下，轨道几何形位不易保持，路基及倒床一发生形变，钢轨、轨枕及链接零件易磨损，致使线路技术状态不断发生变化，铁路线路安全通畅是铁路运

4、输关键，均有结构复杂性，技术性强，修建困难，造价价高特点。一旦损坏，轻则限速减载，重则中断行车，因此，全面了解和掌握铁路线路常见病害分析及预防整治技术非常重要铁路。线路维修应根据客观科学原则，一般程序下：正文一混凝土轨枕常见病害混凝土轨枕线路是由钢轨，混凝土轨枕，扣件，道床等部分组成。钢轨直接承受由机车车辆传来压力并传向轨枕。混凝土轨枕通过轨下弹性垫层和中间扣件承受钢轨传来竖向垂直力，横向和纵向水平力后再将其分布于道床；保持钢轨正常几何位置。混凝土轨枕在我国铁路铺设使用已有多年历史，多年经验表明，混凝土轨枕使用对强化轨道结构，保证行车安全起到了重要作用。但是，内轨枕在设计、制造和使用中问题，致

5、使部分轨枕早期发生裂损，影响了正常行车安全。1.1 混凝土轨枕伤损主要形态(1)轨下截面过大横向裂缝混凝土轨枕是一个接受不稳定重复荷载构件，荷截变化带有随机性质。混凝土轨枕在使用期内轨下截面有可能出现大于该截面抗裂强度荷载弯矩，在这种情况下就产生了横向裂缝。一般来说，这种裂缝较小，不致引起轨枕失效。但在某些情况下，轨下截面荷载弯矩远远大于轨枕抗裂强度，那就会出现过大横向裂缝，导致轨枕失效。(2)轨下截面压溃轨枕轨下部分由于橡胶垫板损坏或串出，使钢轨直接作用于承轨槽，引起轨下部分混凝土压溃。有些轨枕由于轨下截面横向裂缝过大，混凝土受压区产生过大压应力使混凝土压溃。(3)轨枕中间部分出现过大横向裂

6、缝轨枕中间部分出现裂缝包括中间上部裂缝和下部裂缝两种。轨枕中间上部出现裂缝，是由于轨枕中部产生较大负弯矩所致；轨枕中间下部出现裂缝，是由于中部产生较大正弯矩所致。通过调查得知，因轨枕中部出现过大横向裂缝而失效轨枕多于因轨下截面出现横向裂缝而失效轨枕，因轨枕中间下部出现过大横向裂缝而失效轨枕多于因轨枕中间上部出现横向裂缝而失效轨枕。(4)轨枕中间部分压溃轨枕中间部分由于受了过大正弯矩，不仅使轨枕中间部分下部产生过大裂缝，而且还引起截面受压区过大压应力，致使混凝土压溃，这种情况一般发生在钢轨接头。有些轨枕由于中间部分承受了过大负弯矩，不但引起中间部分上部裂缝，而且还使中间截面下部受到过大压应力以致

7、压溃，甚至出现钢筋外露。(5)轨枕纵向裂缝轨枕沿长轴线方向裂缝统称纵向裂缝。纵向裂缝一般有端头裂缝、端部上表面裂缝、侧面水平纵向裂缝、钉孔纵裂、贯通纵裂等，纵向裂缝较多部分是沿螺栓孔两侧或应力钢筋处发生，并向端头及中部发展。这种裂缝出现，将严重地影响轨枕使用寿命。(6)轨枕龟裂龟裂是轨枕表面纵横交错细小裂纹，一般多发生在轨枕端部及中部顶面和侧面处。龟裂对轨枕使用寿命影响也很大。(7)轨枕中间部分斜裂及扭伤轨枕中间部分斜裂扭伤是指沿对角方向破损。线路维修工作中捣固作业，因在轨枕两侧进行对角捣固，过车时容易使轨枕中间部分产生斜裂或扭伤。据调查统计，因线路维修养护不当使轨枕中部扭断、折断轨枕在伤损轨

8、枕总数中占有一定比例。(8)轨枕挡肩破损轨枕挡肩承受由扣件传来水平推力而产生破损，特别在小半径曲线上这种现象十分普遍，有采用加宽铁座仍不能解决问题，据统计，在半径为400 m曲线上，挡肩破损高达70 %。另外，由于垫片损坏或在轨枕制造过程中挡肩部分缺陷也可能造成挡肩破损。(9)轨枕腐蚀在长期放水地段和车辆装载有害介质散落在轨枕上，都会造成轨枕腐蚀，轻者混凝上表面出现麻点、脱层等现象，重者钢筋锈蚀，并逐渐向里延伸。(10)轨枕底边掉块手工捣固冲击轨枕底边使混凝土掉块，严重时掉块面积可多达100 cm2，其结果是轨枕受力状况恶化，容易出现应力集中而造成其他各种伤损，并且削弱了轨道稳定性。1.2 混

9、凝土轨枕伤损原因造成混凝土轨枕伤损主要原因主要有制造质量、养护维修作业和结构三个方面。(1)制造质量在混凝土轨枕各类损伤中，纵向裂缝对行车安全危害最大，而且一经发生，发展极为迅速，严重者贯通轨枕全长，造成劈裂和龟裂，混凝土疏松、剥落，对轨枕承载能力、保持轨道状态能力和使用寿命危害很大，这类损伤一般都是由于制造质量不良引起。(2)养护维修作业混凝土轨枕断面和配筋设计都是在一定受力条件前提下进行而混凝上轨枕截面实际承受荷载弯矩和线路养护维修作业有密切关系。在养护维修作业中，如果使轨枕受力状态发生了变化，就可能出现轨枕断面荷载弯矩大于轨枕抗裂强度现象，以致产生轨枕伤损。养护维修作业对轨枕伤损影响主要

10、表现在以下几方面：捣固作业、轨下垫层及绝缘缓冲垫片损坏没有及时更换、没有及时整治道床病害对轨枕受力极为不利、接头养护不良、没有及时消灭轨面不平顺。(3)轨枕结构为了了解混凝土轨枕使用情况进而采取措施，提高轨枕结构可靠性，多年来，铁道部有关单位曾组织了多次较大规模现场调查。历次调查资料表明，现有轨枕按50年使用寿命要求，考虑可能出现非正常运营条件，轨枕结构强度必须适当提高。二 钢轨接头病害钢轨接头是线路薄弱环节，混凝土轨枕线路更为严重。机车车辆轮对通过接头时，因其不平顺而产生剧烈振动，加速线路状态变化，以致形成接头病害。接头病害产生之后，又进一步加剧机车车辆轮对对线路破坏作用，互为因果，使病害发

11、展变化加速，养路工区几乎无法应付。在钢轨、道床和路基状态基本相同情况下，混凝土轨枕线路接头比木枕线路接头变化快，各类接头病害产生周期短，发展迅速。石碴没有翻白之前，约每月保养一次，石碴一经翻白，几乎每周都要保养，石碴溜塌接头甚至每两天就要保养一次，接头病害发展到这种程度之后，如不从根本上整治病害，接头就很难维持正常工作状态，影响铁路运营。2.1 钢轨接头病害分类按接头轨面状态分：低扣接头、磨耗不均匀接头、错牙接头、金属剥离接头、大轨缝。按接头道床状态分：翻浆接头、翻白接头、溜塌接头、硬结接头。按接头结构状态分：接头夹板下弯、上缘磨蚀、夹板螺栓螺帽扭矩不足；扣件螺帽扭矩不足、扣板或轨距挡板不密贴

12、、扣件失效等。2.2 钢轨接头病害原因钢轨接头病害发生，最根本原因在于轨道接头存在结构上不平顺，这就导致轮轨之间产生较大附加动力作用。过大附加动力作用又促使不平顺发展和附加动力增长，同时也就促进了接头病害发展，可见，钢轨接头病害发生和发展是互为因果。另外，由于养护方法不当也会促使接头病害产生和发展。(1)结构不平顺钢轨接头在结构上不平顺，指是接头轨缝；车轮压在钢轨输出端时，邻接钢轨接受端有抬高趋势，形成台阶；荷载下钢轨接头处挠曲不是连续曲线，而是折线。当折角、轨缝、台阶三个因素同时出现，都将产生轮轨冲击，从而增大接头处附加动力。(2)附加不平顺附加不平顺是在运营过程中形成，以下几种情况都可能引

13、起附加不平顺，如：结构薄弱、轨面不均匀磨耗、弹性不足。(3)动态不平顺动态不平顺一般有两种情况：一种是轨道弹性不均和荷载波动，轮轨接触点轨迹呈波浪形不平顺；另一种是线路存在暗坑吊板和道床不均匀弹性下沉。这两种不平顺只有在动态情况下才能表现出来。线路动态不平顺增大了列车运行中冲击和振动。有养护单位使用厚度不等、弹性不均轨下垫板以及线路养护质量不良，都加剧了轨道动态不平顺。综上所述，车轮通过钢轨接头处轨缝，形成剧烈冲击和振动，这是造成钢轨接头病害外因；钢轨断面及接头部分设计不合适以及淬火工艺不良则是钢轨接头产生病害内因，所以，长度25 m钢轨混凝土轨枕线路解决接头病害根本途径要首先从改善钢轨材质、

14、淬火技术要求、淬火工艺、钢轨及夹板设计等方面着手，同时在养护维修工作中也要采取符合混凝土轨枕线路特点方法进行作业，以改善钢轨接头工作状态。三 隧道病害隧道是埋置于地层中工程建筑物，是人类利用地下空间一种形式。广义上是指：以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑断面积大于2 m2洞室。铁路隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等病害，还有火灾威胁。这些病害和危害对隧道安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。因此、在隧道规划和设计阶段要预防可能病害、危害、进行合理设计；在隧道施工阶段要采用合理施工工艺、方法、措施和材料，以保证施工质量。在隧道运营

15、阶段要及时检查、发现病害，分析病害成因，采用合理整治设计和施工方法。如此，才能保证铁路隧道工程安全、畅通运营。3.1 隧道水害隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到水干扰和危害，是最常见隧道病害。主要指运营隧道水害(即围岩地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出形式进入隧道内造成危害)。隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁，影响内部结构及附属设施，降低使用寿命，严重时将危害到隧道及地下工程运营安全。轻则造成洞内空气潮湿，影响施工人员身体健康，机械设备锈蚀，绝缘设备失效，电路短路，漏电伤人；重则威胁人员安全，冲毁洞内机械设备，造成塌方，淹

16、没工作面，中断施工，造成重大经济损失，危害环境。（1）隧道水害原因隧道水害成因是，修建隧道，破坏了山体原始水系统平衡，隧道成为所穿过山体附近地下水集聚通道。当隧道围岩和含水地层连通，而衬砌防水及排水设施、方法不完善时，就必然要发生隧道水害。也可以将隧道水害归结为客观和主观两方面原因。(1)隧道穿过含水地层。砂类土和漂卵石类土含水地层。节理、裂隙发育，含裂隙水岩层。石灰岩、白云岩等可溶性地层，当有充水溶槽、溶洞或暗河等和隧道相连通时。浅埋隧道地段，地表水可沿覆盖层裂隙、孔洞渗透到隧道内。(2)隧道衬砌防水及排水设施不完善原建隧道衬砌防水、排水设施不全。混凝土衬砌施工质量差，蜂窝、孔隙、裂缝多，自

17、身防水能力差。防水层施工质量不良或材质耐久性差，经使用数年后失效。混凝土工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理。衬砌变形后，产生裂缝渗透水。既有排水设施，如衬砌背后暗沟、盲沟，无衬砌辅助坑道、排水孔、暗槽等，年久失修阻塞。（2） 常用整治运营隧道漏水基本方法(1)适当疏排对地表水丰富浅埋隧道，当地表沟谷坑洼积水、渗水对隧道有影响时，用疏导积水、填平沟谷、砌沟排水等措施，使洞顶地表形成良好排水系统，不使洞顶地表水流入或渗入隧道。洞口仰坡边缘周围设截水沟和排水沟，并保持良好状态。对地下水丰富、隧道内无排水沟或排水沟深度不足而导致隧底积水，应采取增设水沟、将单侧沟改为双侧沟、加深侧沟或采取设置密并暗

18、管加深水沟等措施。(2)注浆堵水向衬砌背后围岩或回境层注浆。向衬砌内部注浆。向基底注浆。(3)增设内防水层内防水层虽然不能阻止水流进入衬砌内，但可阻止水流进入隧道内。增设内防水层方式有三种：一是刷涂，二是刮压，三是喷涂。3.2 衬砌裂损隧道衬砌是承受地层压力、防上围岩变形坍落工程主体建筑物。地层压力大小，主要取决于工程地质和水文地质条件和围岩物理力学特性，同时和施工方法、支护衬砌是否及时和工程质量好坏等因素有关。由于形变压力、松动压力作用、地层沿隧道纵向分布及力学性态不均匀作用、温度和收缩应力作用、围岩膨胀性或冻胀性压力作用、腐蚀性介质作用、施工中人为因素、运营车辆循环荷载作用等，使隧道衬砌结

19、构物产生裂缝和变形，影响隧道正常使用，统称为隧道衬砌裂损病害。衬砌裂损是隧道病害主要形式，隧道衬砌裂损破坏了隧道结构稳定性，降低了衬砌结构安全可靠性，影响隧道正常使用，甚至危及行车安全。衬砌裂损变形主要危害有：(1)降低衬砌结构对同岩承载能力；(2)使隧道净空变小，侵入建筑限界，影响车辆安全通过；(3)拱部衬砌掉块，影响行车和人身安全；(4)裂缝漏水，造成洞内设施锈蚀，道床翻浆，严寒和寒冷地区产生冻害；(5)铺底和仰拱破损，基床翻浆、线路变形、危及行车安全，被迫降低车辆运行速度，量增加养护维修工作量；(6)在运营条件下对裂损衬砌进行大修整治，施工和运输互相干扰，费用增大。针对衬砌裂损病害提出整

20、治措施：裂缝整修，衬砌背后空洞压浆，底版稳定处理，换拱、换边墙。3.3 衬砌腐蚀衬砌背后腐蚀性环境水，容易沿衬砌毛细孔、工作缝、变形缝及其他孔洞渗流到衬砌内侧，成为隧道渗漏水，对衬砌混凝土和砌石、灰缝产生物理性或化学性侵蚀作用，造成衬砌腐蚀。隧道衬砌腐蚀分为物理性侵蚀和化学性腐蚀两类。隧道衬砌腐蚀使混凝土变酥松，强度下降，降低隧道衬砌承载能力，还会导致钢轨及扣件腐蚀，缩短使用寿命，危及行车安全。产生腐蚀三个要素是第一、腐蚀介质存在；第二、易腐蚀物质存在；第三、地下水存在且具有活动性。为确保隧道建筑物安全使用，应积极对衬砌腐蚀病害进行防治。隧道衬砌防腐蚀措施，应首先从搞好勘测设计着手，掌握隧道工

21、程地质和水文地质资料，查明环境水含侵蚀性介质来源和成分，在正确判定其对衬砌混凝土侵蚀程度基础上，因地制宜地采取防治措施。针对隧道腐蚀产生原因和条件。目前，对隧道侵蚀采取防治措施主要有以下几种。(1)提高衬砌密实度和整体性。(2)外掺加料法。(3)选用耐侵蚀水泥。(4)加强衬砌外排水措施。(5)使用密实和混凝土不起化学作用材料，在衬砌外表面做隔离防水层。(6)采用和侵蚀性环境水不起化学反应天然石料砌筑衬砌。(7)向衬砌背后压注防蚀浆液。(8)防腐蚀混凝土。3.4 隧道冻害隧道冻害是寒冷地区和严寒地区隧道内水流和围岩积水冻结，引起隧道拱部挂冰、边墙结冰、洞内网线设备挂冰、围岩冻胀、衬砌胀裂、隧底冰

22、椎、水沟冰塞、线路冻起等，影响到安全运营和建筑物正常使用各种病害。隧道冻害会导致衬砌冻裂开胀，甚至疏松剥落，造成隧道衬砌结构失稳破坏，降低衬砌结构安全可靠性，严重影响运输安全和正常运行。隧道常见冻害种类有：拱部结冰、边墙结冰、围岩冻胀破坏、衬砌发生冰楔、洞内网线挂水等。冻害形成主要原因有：寒冷气温作用，季节冻结圈形成(如果隧道排水设备在隧道冻结圈内，冬季易发生冰塞；在冻结圈内如果围岩岩性是非冻胀性土，则不会发生冻胀性病害)。隧道在设计和施工时，对防冻问题没有考虑或考虑不周，造成衬砌防水能力不足，洞内排水设施埋深不够、治水措施不当，施工有缺陷，都会造成和加重运营阶段隧道冻害。严寒及寒冷地区隧道冻

23、害防治，其基本措施是综合治水、更换土壤、保温防冻、结构加强、防止融坍等，可根据实际情况综合运用。3.5 隧道病害防治隧道病害给隧道正常运营和安全都带来影响，有时影响十分严重；而且，病害整治和保持运营之间矛盾突出，病害整治干扰正常运营，造成运营损失，而病害整治在空间、时间和施工条件都局限条件下进行，困难重重。因此，首先要预防为主，必须在设计阶段就要采取预防措施，防止病害产生；另一方面，对出现病害须查清病害原因、采取合理措施进行整治，提高隧道病害整治工程质量和经济效益。四 滑坡危害滑坡是山区、丘陵地区常见病害。它和地震、崩塌、泥石流一样，是一种危害很大不良自然地质现象。我国幅员辽阔，有70 地区，

24、地质地理条件十分复杂，滑坡分布尤为广泛，西南、西北、华东、中南和华北山区，丘陵以及黄土高原地区都有大量滑坡分布，亦是世界上受滑坡危害比较严重国家之一。滑坡为整体或几大块相继滑动，一般为缓慢地、长期地、间歇性地沿滑动方向向下滑动，它可以延缓几年、几十年以至百年以上。滑坡滑动土体或岩体，可大可小，小百十立方米，大可达几十万甚至数百万立方米。滑坡具有很大破坏力，大规模滑坡会掩埋村镇、摧毁工矿、中断交通、堵塞江河、破坏农田和森林，给国家建设和人民生命财产造成严重损失。4.1 滑坡概念滑坡是一种山区铁路、公路建设中常见不良地质现象，是一种斜坡变形形式，主要发生在山地、丘陵地区斜坡上。对滑坡含义，一般有两

25、种说法：一是广义，即把斜坡岩(土)体顺坡向下滑移一切现象，统称为滑坡。它包括崩塌和泥石流等；另一种是比较严谨，在一定地形地质条件下，由于外界条件变化，各种自然或人为因素影响(例如长期受水浸润，削弱山体下部支撑力量等)，破坏了岩(土)体力学平衡，使山坡上不稳定土体(岩体)在重力作用下，沿着一定软弱面(带)作整体、缓慢、间歇性向下滑动不良地质现象，称之为滑坡。4.2 滑坡种类我国铁路滑坡分类，是从铁路工程地质角度出发，目是为了更有效地进行铁路沿线滑坡预防和整治工作，尽可能减少滑坡所造成危害，以保证铁路运输更好地为我国社会主义建设事业任务。(1)按组成滑坡物质分类粘性土滑坡；黄土滑坡；堆填土滑坡；堆

26、积土滑坡；破碎岩石滑坡；岩石滑坡。(2)按主滑面成因类型分类堆积面滑坡；层面滑坡；构造面滑坡；同生面滑坡。(3)按滑坡平面形态分类圈椅形滑坡；横长形滑坡；纵长形滑坡；勺形滑坡；葫芦形滑坡；椭圆形滑坡。(4)按滑体滑面形状分类曲线形滑坡；直线形滑坡；折线形滑坡。(5)按滑面性质分类旋转滑坡；构造滑坡；错落转化滑坡；表层成层滑坡。4.3 滑坡危害滑坡对铁路交通运输危害主要表现在以下几方面：(1)破坏线路、中断行车缓慢移动滑坡常常造成路基和线路上拱、下沉、外挤、挡墙变形及侧沟破坏。滑坡一旦滑下，则掩埋路基、推毁线路设备。路基部分或整体滑动路堤滑坡使线路悬中，难易修复。(2)危害站场、砸坏站房山区铁路

27、，要在深山峡谷中找一段地势较平坦能设站地方是很不容易，而那些峡谷中宽谷段，又常常是古老滑坡发育地方。如宝成线西坡、淡家庄、白水江等滑坡；成昆线甘洛、乃托、红石岩、铁西等滑坡；贵昆线大海哨滑坡，均位于车站上。由于站场挖方较多，常促使古老滑坡复活。在施工期间曾为整治这些滑坡花费了巨大投资，运营以后尚未稳定滑坡也一直威胁站场安全。(3)桥梁墩台推移，隧道明洞摧毁滑坡对山区桥梁、隧道、明洞也带来了严重破坏。如1966年8月成昆线会仙4号桥，在铺轨架桥前，由于滑坡病害使桥台被推移38 cm，7号墩被推移了7 cm，当时无法铺轨架梁，用军便梁通过。又如贵昆线格里桥通车后，由于滑坡病害推动了桥台，并把桥墩推

28、断，最后只得把桥填死改成了路堤。其他如梅大支线大深桥，成昆线玉田三线桥、耳足桥、铁西双线桥、贵昆线树舍桥等均受到滑坡破坏和威胁，不得不作抗滑工程来保证桥梁安全。(4)肇成行车事故，人身伤亡严重1974年9月成昆线弯高滑坡造成一列货车颠覆。1981年8月16日在宝成线丁家坝大滩间K 293+365，固山体滑塌造成812次货车颠覆7辆，电力机车翻入嘉陵江中，中断62 h11 min。l981年9月4日宝成线军师庙K 313崩塌性滑坡，摧毁工棚，l3名职工殉难。给国家和人民生命造成了巨大损失。(5)中断交通运输，影响国计民生滑坡除了直接破坏线路、路基、桥梁、隧道外，还有一种间接破坏，就是为泥石流提供

29、了物质来源。几乎所有泥石流沟上流补给区都是崩塌滑坡活动区。特别当滑坡阻断沟中水流形成“滑坡坝”和“滑坡湖”时，一旦水位抬高，产生溃坝时，就形成了强大而急剧泥石流，其危害性更大。破坏线路、中断交通、严重影响人民生活和国民经济。(6)增加基建投资、加大维修费用滑坡除了破坏工程设施和中断运输造成直接损失外，为整治它常常要增建排水、支挡、减重等大量工程，不仅增加广基建投资，而且增加了维修费用、整治一个大中型滑坡，往往需要数十万、百余万、甚至上千万元投资，如铁西滑坡处理费用就达2 300万元。由此可见，滑坡给人类活动各个方面造成损失是极为严重。随着人们对这不良自然地质现象规律性认识逐渐深化，并治理滑坡灾

30、害能力也在不断提高。4.4 滑坡防治在修建铁路和各种工程建筑物时，要想完全避过滑坡是不可能，这就需要我们掌握滑坡发生和发展规律，分清滑坡性质，提出对滑坡整治工程措施。概括起来有以下几点：(1)铁路运营线路要避开滑坡影响。(2)采用多种形式截水沟、排水沟、急流槽来拦截和排引地表水；用截水渗沟、盲沟、纵向或横向渗沟、支撑渗水沟、泄水隧洞等来疏干和排引地表水。(3)在滑坡舌部或中前部修建各种形式抗滑挡墙，在滑坡体其他不同部位修建各种多级挡墙，阻挡滑坡体滑动，这是一种对稳定滑坡有长久作用有效措施。例如抗滑挡土墙、抗滑干砌片石垛、抗滑桩、钢筋混凝土桩等。(4)把滑坡体上部主滑和牵引地段土石挖去，填在滑坡

31、下部抗滑地段，反压阻滑，改善边坡，减少下滑力，增加抗滑力，提高滑坡稳定性。这是经常用来整治滑坡种简便方法。(5)利用物理化学加固，改变滑动带土石性质，提高它强度，从而达到稳定滑坡目。例如采用焙烧法、电渗排水法、水泥灌浆法、化学灌浆、钻孔孔底爆破法等物理化学方法整治滑坡。(6)防止滑体、岸坡冲刷，采取绿化山坡，种树植被等措施来稳定滑坡。五 风沙对铁路危害风沙对铁路危害类型大体可分为路基吹蚀和线路积沙两种。当风力达到起沙风而作用于路基时，沙植被风吹扬带走，产生路基风蚀。风蚀过程中形成风沙流不断地撞击地表，继续将沙粒扬起，纳入运动气流之中，使风蚀过程逐渐扩展；另一方面，路基本身又是风沙流运行障碍物，

32、导致风速降低，在线路上形成旋涡，丧失其前进速度，所携带沙粒在线路上沉落，引起线路发生积沙现象。5.1 产生风沙危害原因铁路受风沙危害原因：有自然因素和人为因素两个方面。在自然因素中，主要是风和沙源。风是引起风沙危害动力，丰富沙源是形成风沙危害物质基础。人为因素是指人类活动破坏了线路附近植被，以及工程技术措施采用不合理而引起沙害。我国大部分沙区均以西北风和偏西风为主，流动沙丘通常以摆动前进式向前移动，植被比较稀疏半固定沙丘和轻质土地遭受强烈风蚀作用。同时，通过风沙地区线路两侧，广泛分布着大面积流沙、固定和半固定沙堆、戈壁、沙质干河床、平沙地、沙荒及沙质草原等，沙源极其丰富。这就是造成铁路沙害根本

33、原因。一般说来，风沙对铁路危害，主要在流沙地区或天然植被不足以控制风沙活动轻质土壤地区，显然是自然因素起主导作用。但是在固定沙丘和植被较稠密沙质草原地区，有些地段线路沙害也十分严重，这就是人为因素起主导作用。在这些地区，往往由于不合理开垦、放牧和打柴等人类活动，破坏了天然植被致使流沙再起，引起沙害。这是应该特别注意防止。在施工过程中，由于破坏现有天然植被面积过大或者取土、弃土不合理，又未及时采取防护措施，也是人为造成线路沙害重要原因，必须引起注意。5.2 防治风沙措施防治铁路沙害需要从预防和治理两个方面着手。首先，应尽量把线路通过地区沙害潜在威胁减少到最小程度，并注意不使沙害范围扩大；第二，在

34、发生沙害地段，本着因地制宜，因害设防原则，积极采取工程措施、生物措施和化学措施治理。因此，铁路沙害防治工作是贯穿在选线、施工及运营等各个阶段，每个阶段都不应忽视，龙其是运营阶段，防治沙害是保证列车正常运行主要任务。下面分几个主要部分叙述。(1)选择合理路线在风沙地区修建铁路，正确选择线路是防止铁路沙害最有效、最经济措施。选择沙害威胁最轻地段。使线路通过起伏不大沙丘地段、使线路由沙区内古河道及山前平原潜水带边缘通过。力求使线路通过植被较好固定沙丘及半固定沙丘。将线路选择在沙丘体上风一侧，将线路选择在沙区间沼泽地或草垫子地下风侧。使线路和当地主风向平行，尽量避免弯道。少占耕地。(2)路基本体防护风

35、沙地区铁路路基，容易遭受风蚀，尤其是路堤路肩部位风蚀最重，而且踩踏变形。路基本体防护原则是根据路基本体遭受风蚀为主特点，因地制宜，就地取材，以达到不受风蚀目。一般有下列措施：截砌碎卵石、路肩栽砌片石、平铺卵砾石、加宽路面、黏土包坡、泥糊抹面、铺草皮砖等。(3)线路两侧防护铺设防护带，合理确定防护带宽度。机械沙障固沙，一般采用高立式沙障、平铺式沙障和草方格沙障。植物固沙。 六桥梁病害 钢筋混凝土桥梁在修建或运营一段时间后往往会伴有病害发生，如桥头跳车、混凝土开裂、钢筋诱蚀等，对混凝土桥梁产生不同程度损伤，影响结构正常使用，降低其使用性能及使用寿命。下面介绍对这些桥梁病害分析及病害处理及预防措施。

36、 6.1 上部构造缺陷和病害 主梁或主拱圈受拉部位开裂、破损、承载力下降；桥面铺装有裂缝、沉陷、龟裂；桥头跳车；防水层排水功能不完善；水渗漏病害引起钢筋锈蚀、混凝土剥离；支座位置不正确或损坏引起倾斜、错台及位移等。 注意：裂缝是桥梁最常见缺陷和主要病害，而桥梁病害往往也是从裂缝形成而开始。因此，我们应对桥梁裂缝病害引起高度重视。 6.2 下部墩台及基础病害 基础缺陷和病害主要表现为：承载力不足而使基础不均匀沉陷；基础滑移和倾斜，以及基底局部冲空；基础结构物异常应力和开裂。 桥墩、桥台缺陷和病害主要表现为：水平、竖向和网状裂缝；混凝土脱落、空洞、材料老化；受外力冲击产生破坏；钢筋外漏和锈蚀；结构

37、变形、位移等。 4. 桥梁裂缝加固和修补方法 桥梁裂缝处理和加固应结合进行。加固目一方面是为了恢复或提高梁体承载能力(纵向加固)，提高桥梁横向刚度(横向加固)，另外是为了减小裂缝产生和进一步发展。常用桥梁纵向加固方法：上部结构加固时可采用桥面补强层加固法、增大截面和配筋法、粘贴钢板法、改变结构受力体系加固法、体外预应力法等，下部结构加固时可采用扩大基础加固法、增补桩基加固法、混凝土套箍法、墩台拓宽法和桥台新建挡土墙加固法；桥梁横向加固方法有：增设预应力横隔板、提高桥梁横向刚度。 桥梁裂缝常用处理方法主要有裂纹注浆、表面涂装、保护层修补、充填法等，并主要采用自行研制各种修补材料。在借鉴国外先进技

38、术基础上，对存在裂纹、出现碱骨料反应、碳化深度过大及受盐害腐蚀大量混凝土桥梁进行维修。从修补效果来看，结构物劣化速度得到了相对控制，基本起到了提高结构耐久性目。 新材料新工艺采用：在改善混凝土使用性能和耐久性方面，有各种混凝土裂缝修补技术，以聚丙烯纤维为代表高性能纤维混凝土应用，碱一骨料反应抑制剂以及渗透型钢筋阻锈剂推广使用等。自从20世纪90年代后期以来，我国引进国外修补裂缝先进材料和技术，就是碳纤维加固。这种材料和方法突出优点是：对桥自重影响不大，达到加固补强效果，使用寿命长；国内已有多家生产厂家，但其造价较高。 桥梁裂缝病害处理效果主要取决于修补材料质量和相应施工工艺水平，早期桥梁裂缝修

39、补，对不同部位，采用不同材料和施工方法，桥柱和桥纵、横梁裂缝修补材料，普通采用钢板加固方法；而桥面则采用沥青浇灌方法。前者使用材料和方法缺点是：增加桥梁荷载，施工难度大，优点是牢固可靠；后者材料和方法缺点是：沥青容易老化，修补不久又产生裂缝，只堵漏，不补强；优点是施工方便快捷。混凝土裂缝引起水分渗入是导致钢筋锈蚀通道。钢筋锈蚀损坏修复传统采取“打补丁”办法，即局部凿除松动混凝土，露出锈蚀钢筋，除锈后抹上水泥砂浆。实践中多次发现效果不佳，同时还给补丁四周钢筋带来更严重锈蚀问题。近年来，国外开发了一种新修复技术：在结构表面涂上一层迁移型有机阻锈剂，它可以通过混凝土迁移到钢筋表面，使钢筋再钝化。 5

40、. 任何一座桥梁，从交付运营时起，或多或少就带有一定程度病害，如不加以处理，病害将越来越严重，最终危及到桥梁安全。对桥梁病害必须进行维修处理，但更重要是从设计、施工中去预防病害发生，降低后期维修保养费。致谢时光匆匆，岁月如梭。三年学习就这样以毕业设计结束了，毕业设计，我大学里最后一项作业。在这里非常感谢三年来交给我们知识老师们，是你们带领我们全方面了解和学习铁路方面知识为本毕业设计及以后工作打下了基础；同时也感谢同学们之间情谊互相帮助；也感谢学校，系里能给我们提供好学习环境，联系好实习基地；最后要感谢我最亲爱父母是他们给和和教会了我人生中最重要东西。谢谢！参考文献【1】 荣佑范.铁路线路维修和大修.北京:中国铁道出版社，2006【2】 李明华.铁路工务.北京：中国铁道出版社，2006【3】 卢祖文.客运专线铁路轨道.北京:中国铁道出版社，2006【4】 荣友福.线路工.北京：中国铁道出版社，2006【5】 中华人民共和国铁道部.铁路桥隧大修.北京:中国铁道出版社，2001【6】 胡德臣，方尘.技规导读.北京：中国铁道出版社，2000