浅谈铁路线路冻害整治

田长满　谢奇伟（哈尔滨铁路局鸡西工务段，黑龙江鸡西　158100）

浅谈铁路线路冻害整治

田长满谢奇伟
（哈尔滨铁路局鸡西工务段，黑龙江鸡西158100）

铁路线路冻害在寒冷地区十分常见，尤其是在冬季，冰冻可达到相当深的程度，铁路线路冻害更加严重地影响了铁路的运行，降低铁路的运输量，影响铁路运输的发展。本文就铁路线路冻害的成因及整治的实际情况，根据不同的冻害情况分析不同的整治措施，并结合相关理论来讨论铁路线路的整治办法。

铁路线路冻害整治方法

在冬季，气温降低，季节性冻土的路基在短距离地区内会发生不均匀的冻胀或者是冻结裂缝。再者，春季冰冻融化时路基解冻，就会融化下沉产生翻浆冒泥的现象。

1　冻害形成条件

冻害是土体在冻结过程中产生冻胀引起的。在低温下，土中的水受冷冻结，并向冷锋锋面移动，在冻结过程中析出冰层，水在结成冰的过程中体积会变大，使土粒的位置发生移动，路基也会被抬起，从而引起土体的冻胀。冻害的产生主要有以下几个方面的因素，分别是水的影响、温度的影响、土的影响、水的影响和力的影响。其中，水和土的影响是内因，水、温度和力的影响是外因，此外还有人为的原因。

1.1水的影响

水是引起铁路线路冻害的主要原因，有水才会有冻害的产生，水是最主要的因素。如果没有水，即使温度再低也不会出现冻害。土体中的水分随着一年中不同的季节不同的时段会呈现不同的分布状态，正因为这种周期性的变化，铁路线路的路基的稳定性就会受到影响，严重影响铁路运输。

1.2土的影响

土质不良也会引起铁路冻害的产生，北方地区铁路路基的土质多为砂粘土、粘土，这种土质含水量较大，随着气温的骤降很容易出现冻胀融沉的现象。而粗粒的砂砾土则具有良好的排水条件，水分不易发生移动，也不易发生聚冰作用，不易引起冻害。随着气温的降低，土温达到水的结晶点时土层中水分就会变成冰，形成冻土。冻土达到一定程度，就会使基床变形，产生严重影响。

1.3温度因素

温度是铁路线路发生冻害的条件之一，当气温达到0摄氏度以下时，才可能有冻害发生。在寒冷地区，常用的气温参数有年平均地温、冻结指数、冻结时间、冻结深度和平均气温等等。对于铁路线路而言，最常用的就是地表温度，只有地表温度低于0摄氏度时，冻害的发生才具备了基本条件。对于寒冷地区而言，冰冻期常大5、6个月，铁路线路长期处于低温状态，就为冰冻的发生准备了必备的客观条件。

1.4其他因素

铁路线路产生冻害还有其他因素的影响，比如说道床不规范，道床不清洁，线路维修不到位。道床厚度如果不够，在列车多次的压力下，基床就会变形，造成路基面不平整，再加上纵横向排水设施不良都会引起冻害。又如若道床不清洁，在风沙多的地区运输繁忙的路段，列车的震动次数频繁，所运输的矿石类的货物相互摩擦，从而产生许多粉末，列车运输的煤炭粉也会洒落到轨道上，内燃机车停留时还会留下油渍，道渣破碎的粉末和混杂的粘性物质与运输掉落的煤灰混合在一起，就会造成不清洁，排水不畅，水分滞留在土层中，也会引发冻害。又如在铁路轨道维修期间，工人作业不当引起的大轨缝、低接头及拱背弯腰等问题都会加重铁路和道床的冲击，为线路发生冻害提供了可能性。

2　铁路线路冻害整治方法

2.1整治方法

（1）注盐法；近些年注盐法已经成为铁路线路整治的一个主要手段，该方法就是在铁路基面打孔注入氯盐，并在线路表面均匀的覆盖上一层氯盐。该方法一般用来治理基床表层冻害地段，对铁路路基的破坏性较小，也不会影响铁路运输，操作简单，费用低，见效快。具体做法是在冬季来临之前用钢钎在道床下的路基上钻孔并且注入氯盐，每孔深度大约为1米，每平方米的注盐量大约为10千克到15千克。（2）排水及隔水法；土层中水分滞留排不出去是一大问题，所以要尽可能想办法排除土层中的水分，排水及隔水法的措施有挖掘排水沟、修建渗水沟及反压护道等方法。这些方法可以有效降低土层中的水分，防止水分滞留，降低冻高，防止土体冻胀。（3）换土法；在冻害频发的地区，可以把含水量大的砂粘土、粘土等不良土质改换成含水量小的，非冻胀性或者弱冻胀性的土质来防止铁路线路发生冻害。此方法的好处就在于整治冻害的彻底性比较强，但是此方法投入多，工作量大，铁路线路在经过换土后在很长时间内难以巩固，不利于行车安全。（4）其他方法；垫板法就是从冻害地点向两侧延伸，使线路平顺。在冻害频发的期间，要坚持随起随垫的原则，春季冻害回落时要坚持随落随撤的原则进行“反垫”处理，禁止起而不垫，垫板之后又不及时撤出。要严格按照相关要求填充垫板，并及时撤出。此外还有隔温法，可以在冻害频发的路段铺设EPS板，使冻胀土隔离冻结层来减少铁路线路路基土层的冻胀程度。还要及时清理铁路线路的粉尘煤灰，清理排水沟，做好排水工作，削平路肩。

2.2加强冻害检查及预防措施

动态检查，应充分利用列车车载式晃车仪等仪器进行检测，并认真分析数据，安排专人科学的分析数据，并以数据指导现场工作。加强对冻害路段的检测，每周进行一次检测，并将数据认真的记录下来，合理的确定冻害频发的路段。对冻害路段的变化也要及时的做好记录，采用相应的方法措施。在冻害现场也要认真标记起点与终点及冻高和最大高度，以及发生的日期，掌握更多冻害的变化情况，为冻害的治理提供更多的有效数据。平时也要做好预防措施，以减少铁路线路冻害的发生频率。在夏季时就要经常检查线路，及时清除杂草等植物，以保障排水顺畅，防止雨水浸泡路基。平时还要及时清理道床，将道床内的淤泥及时清理出去，再填上清洁的道渣保证铁轨的稳定，还有做好路基的排水坡，削平路肩。及时清理纵向排水沟，多疏导引排存水，防止水分滞留。铁路线路施工要请专业人员进行标准化作业，并进行检测，以保障铁轨受力均匀，不发生变形。

3　结语

本文就铁路线路常见的冻害现象发生的原因、治理办法及预防措施进行了细致的分析，所建议的措施也是经过实践的检验。只要我们防止冻害产生的因素，根据不同的况采取相应的措施，积极分析积极治理，就能治理好铁路线路的冻害，并防止其频繁发生，将铁路运输的损失降到最低。随着科技的发展，社会的进步，相信还会有更多更好的方法治理冻害，也会有更好的材料应用于铁路线路的建设中，从而更好的预防冻害的发生。

［1］铁道第一勘察设计院.铁路工程地质手册［M］.北京:中国铁道出版社，2002.

［2］李治平.多年冻土地区道路病害及其防治对策［J］.东北铁路，2003（4）:69-70.