含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土凍脹規(guī)律的研究及其對(duì)路基變形的影響

含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土凍脹規(guī)律的研究及其對(duì)路基變形的影響含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土凍脹規(guī)律的研究及其對(duì)路基變形的影響

引言：

鐵路作為我國(guó)重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施之一，其路基土工性質(zhì)對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)安全和運(yùn)行穩(wěn)定性起著關(guān)鍵作用。隨著我國(guó)鐵路網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展，越來越多的鐵路線路將通過含鹽細(xì)砂地區(qū)，而這些地區(qū)的地質(zhì)條件對(duì)鐵路路基的穩(wěn)定性提供了巨大挑戰(zhàn)。本文旨在研究含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土的凍脹規(guī)律，并分析其對(duì)路基變形的影響，以提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持，為鐵路路基建設(shè)與維護(hù)提供參考。

一、含鹽細(xì)砂地區(qū)土壤特點(diǎn)及凍脹規(guī)律：

1.含鹽細(xì)砂地區(qū)土壤特點(diǎn)：

含鹽細(xì)砂地區(qū)的土壤一般為鹽漬土，含有較高的鹽分。這些鹽分對(duì)土壤的工程性質(zhì)產(chǎn)生了明顯的影響。同時(shí)，由于細(xì)砂的顆粒較小，自身內(nèi)聚力較弱，導(dǎo)致土壤易受水分影響。

2.含鹽細(xì)砂地區(qū)土壤的凍脹規(guī)律：

在含鹽細(xì)砂地區(qū)，土壤的凍脹性質(zhì)主要受到以下幾個(gè)因素的影響：

a)鹽分濃度：鹽分濃度高的土壤在凍結(jié)過程中會(huì)形成大量冰晶，引起土壤體積的急劇膨脹，從而導(dǎo)致路基的變形；

b)細(xì)砂孔隙結(jié)構(gòu)：細(xì)砂土的孔隙結(jié)構(gòu)較為疏松，凍結(jié)時(shí)存在著較大的毛細(xì)水上升速度，迅速形成大量冰晶，導(dǎo)致土壤脹縮變形；

c)溫度變化：含鹽細(xì)砂地區(qū)晝夜溫差較大，土壤在凍融過程中，由于溫度變化的不均勻，導(dǎo)致土壤組織結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，引起脹縮變形。

二、含鹽細(xì)砂地區(qū)土壤凍脹對(duì)路基變形的影響：

1.表面凸起：

含鹽細(xì)砂地區(qū)的鐵路路基在凍脹過程中，土壤體積膨脹導(dǎo)致路基表面出現(xiàn)凸起現(xiàn)象，這對(duì)行車安全帶來潛在威脅。

2.高差產(chǎn)生：

凍脹引起的路基不均勻沉降，造成路基表面高差變化，這將對(duì)列車的平穩(wěn)行駛和設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成困擾。

3.裂縫產(chǎn)生：

凍脹引發(fā)的土壤變形可導(dǎo)致路基表面出現(xiàn)裂縫，進(jìn)一步削弱路基的穩(wěn)定性，加速路基損壞和破壞。

4.基礎(chǔ)沉降：

凍脹引起的土壤沉降會(huì)進(jìn)一步影響鐵路路基基礎(chǔ)工程的穩(wěn)定性，導(dǎo)致路基整體變形，甚至引發(fā)嚴(yán)重災(zāi)害。

三、對(duì)策與措施：

針對(duì)含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土凍脹引發(fā)的問題，需要采取以下對(duì)策與措施：

1.提前預(yù)警：

通過監(jiān)測(cè)土壤溫度和鹽分的變化，及時(shí)獲取凍脹的相關(guān)信息，并加以預(yù)警。

2.合理設(shè)計(jì)：

在路基設(shè)計(jì)階段，充分考慮土壤凍脹的特性，合理確定填筑物和排水措施的設(shè)計(jì)參數(shù)。

3.技術(shù)措施：

通過凍結(jié)防護(hù)層、加設(shè)橫向排水槽、增加塑性體積和分層處理等技術(shù)措施，來減少土壤凍脹帶來的不良影響。

4.加強(qiáng)維護(hù)：

定期進(jìn)行路基維護(hù)工作，包括除鹽、加固基礎(chǔ)、填補(bǔ)路基裂縫等，確保路基的穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)論：

含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土的凍脹規(guī)律對(duì)路基變形產(chǎn)生重要影響。必須認(rèn)真研究土壤的凍脹機(jī)理，合理設(shè)計(jì)鐵路路基，采取相應(yīng)的措施和對(duì)策加以預(yù)防與解決，從而確保鐵路的安全運(yùn)營(yíng)和持久使用。同時(shí)，需要進(jìn)一步加強(qiáng)科學(xué)研究，推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，為我國(guó)鐵路路基工程提供可靠的技術(shù)支持綜上所述，針對(duì)含鹽細(xì)砂地區(qū)鐵路路基土凍脹引發(fā)的問題，我們需要采取預(yù)警、合理設(shè)計(jì)、技術(shù)措施和加強(qiáng)維護(hù)等對(duì)策與措施。通過監(jiān)測(cè)土壤溫度和鹽分變化，提前獲取凍脹信息進(jìn)行預(yù)警，充分考慮凍脹特性，在路基設(shè)計(jì)階段確定合理參數(shù)，采用凍結(jié)防護(hù)層、橫向排水槽、增加塑性體積和分層處理等技術(shù)措施，定期進(jìn)行路基維護(hù)工作，