[发明专利]一种铁路有砟轨道道床翻浆冒泥病害的整治装置及整治方法

说明书

本发明公开了一种铁路有砟轨道道床翻浆冒泥病害的整治装置及整治方法，在翻浆冒泥病害处自道砟开挖至基床，整治装置包括自基床至道砟依次回填的第一乳化沥青砂防水层、第一封层乳化沥青、中粗砂填充层、第二乳化沥青砂防水层、第二封层乳化沥青和中粗砂保护层；第一乳化沥青砂防水层和第二乳化沥青砂防水层均由乳化沥青和矿料均匀混合制成。本发明通过采用两层乳化沥青砂防水层作为防水结构，上面一层防止雨水下渗入基床，下面一层防止下部软弱基床冒浆至道床。乳化沥青砂具有良好的防水性、低温弯曲抗裂性、弯曲变形性，可有效防止翻浆冒泥病害复发，提高有砟轨道服役寿命。

技术领域

本发明涉及铁路路基技术领域，具体涉及一种铁路有砟轨道道床翻浆冒泥病害的整治装置及整治方法。

背景技术

基床翻浆冒泥是铁路线路普遍存在的病害之一，尤其在南方多雨地区翻浆冒泥现象更为严重和普遍。基床翻浆冒泥是由于基床土体在降水或地下水浸湿软化作用下，土体强度下降，在列车动荷载反复振动作用下液化成泥浆，导致道砟与路基土体在水侵蚀和列车荷载共同作用下交叉迁移，部分泥浆在“泵吸作用”下外冒至有砟道床里，造成道床板结，道床刚度不均匀，影响轨枕受力，同时也加大了钢轨磨损速率。此外，基床翻浆冒泥病害还会造成线路不均匀沉降变形，影响线路平顺性。

目前，铁路工务部门针对有砟轨道基床翻浆冒泥问题，采用开挖换填砂垫层的方式进行整治，即(1)开挖清除翻浆冒泥的道砟和基床；(2)回填一层中粗砂；(3)回填道砟。这种方法短期内具有一定的效果，但运营几年后雨水下渗，翻浆冒泥病害又会复发，难以根除。

现有发明专利(CN202010376365.X)中公开了采用两层防水土工布加一层聚氨酯碎石进行铁路路基、道床翻浆冒泥整治，该方法在短期内较好的阻止了道床翻浆冒泥，然而运营几年后防水土工布在列车荷载作用下逐渐被道砟磨破、刺穿，导致结构整体防水作用失效，翻浆冒泥病害复发。

现有发明专利(CN201610349156.X)中公开了采用高分子防水涂料填充于碎石间隙中形成第一层防水层，聚脲防水涂料喷涂到第一层防水层的表面形成第二防水层，两层防水结构来整治道床翻浆冒泥。该方法通过高分子涂料成膜后形成防水层来阻止道床翻浆冒泥，该方法在下部路基不发生变形，防水结构完整性不发生破坏时具有较好的效果，然而铁路路基翻浆冒泥发生位置处，路基较为软弱，采用防水结构整治后其下部路基仍可能发生较大变形，高分子防水涂料碎石层和聚脲防水涂料层在弯曲变形下容易开裂，导致防水性能下降或丧失，翻浆冒泥病害复发。

现有实用新型专利(CN201920939341.3)中公开了通过在路基内设置含有导水漏斗和导水管的塑料板弹性层作为防排水层来整治道床翻浆冒泥，当道砟中有水时，通过渗吸水过滤层将水渗吸至导水漏斗，再通过导水漏斗将过滤水迅速导入导水管中排出道床，下渗吸水过滤层可将路基表面多余的水分渗吸至导水管中排出。该方法在短期内可较好的实现雨水过滤及横向排出，然而由于道砟在列车荷载长期作用下会逐渐磨细、掉渣，细颗粒将堵塞过滤口，导致横向导水性能下降或丧失。同时该方法采用单层防水结构，下部软弱基础可能发生变形，导致横向坡度变小甚至出现反向坡度，从而排水性能下降或丧失。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种铁路有砟轨道道床翻浆冒泥病害的整治装置及整治方法，旨在针对目前有砟轨道基床翻浆冒泥整治技术难以根除病害的问题，提出采用中粗砂填充层夹两层乳化沥青砂防水层的方法进行整治，乳化沥青砂具有常温施工、节能环保、低温抗裂性、弯曲变形性、防水性等优点，采用两层防水结构分别防止上部雨水下渗至路基和防止软弱路基上冒至基床，可有效防止道床翻浆冒泥病害复发。

本发明公开了一种铁路有砟轨道道床翻浆冒泥病害的整治装置，在翻浆冒泥病害处自道砟开挖至基床，所述整治装置包括自所述基床至所述道砟依次回填的第一乳化沥青砂防水层、第一封层乳化沥青、中粗砂填充层、第二乳化沥青砂防水层、第二封层乳化沥青和中粗砂保护层；

所述第一乳化沥青砂防水层和所述第二乳化沥青砂防水层均由乳化沥青和矿料均匀混合制成。