高铁无砟轨道水泥土路基上拱成因及整治技术研究

摘要

针对兰新高铁部分水泥土路基在运营过程中出现的路基上拱病害,采用了从轨道的轨面高程及水平位移的变形、裂缝情况、路基填料的膨胀性、分层易溶盐成分及含量、填料含水率等方面开展的现场调查分析方法,结果表明:地基或路基填料中高含量的硫酸盐和水泥为路基上拱的提供物质基础;防排水措施不足引起表水下渗,致使路基含水率升高为其提供产生反应条件;路基上拱幅度与路基填料中的水泥、硫酸盐、石膏等含量具有正相关性;本段路基上拱主要原因是由于硫酸盐侵蚀水泥改良填料形成钙矾石、硅灰石膏的过程,产生膨胀变形造成的.基于其上拱成因,上拱地段采用桩板结构、切割基床表层级配碎石、加强防排水和路基变形监测等整治技术,有效解决其路基上拱病害.为预防此类病害发生和提高治理效果,建议在勘察设计阶段重视填料或地基中的水泥和硫酸盐等可溶岩含量分析研判、加强防排水措施和路基监测,或研发新型扣件、可调节轨道板、治理路基上拱的设备工法等新型整治技术.