探究駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治

房凱

（中鐵二十三局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司機(jī)電項(xiàng)目部）

摘 要：本文基于某地區(qū)大型編組站的緩行器基礎(chǔ)部位病害情況進(jìn)行具體分析，探討駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治方法，并掌握好基礎(chǔ)下沉加固政治過程的施工技術(shù)，以全面提高緩行器減速有效性，確保大型編組站各項(xiàng)任務(wù)的順利完成。

關(guān)鍵詞：駝峰；緩行器；基礎(chǔ)下沉；錨樁；加固整治

在大型編組站投入運(yùn)行的過程中，其作為鐵路樞紐中的重要組成部分，承擔(dān)這鐵路干線往來貨物列車車輛編解以及集結(jié)任務(wù)，在鐵路運(yùn)輸中發(fā)揮著重要的作用。本文以某地區(qū)大型編組站為例，該編組站在建成并投入使用后，經(jīng)過多次改造建設(shè)，當(dāng)前駝峰形式為自動(dòng)化駝峰，車輛溜放過程中主要以緩行器作為主要設(shè)備實(shí)現(xiàn)減速。但隨著運(yùn)營時(shí)間的延長，緩行器基礎(chǔ)部位產(chǎn)生諸多病害，嚴(yán)重影響駝峰緩行器的實(shí)際減速效果，此種情況下，探討如何對駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉進(jìn)行加固整治，具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 緩行器基礎(chǔ)病害情況

該編組站駝峰緩行器投入運(yùn)行多年，緩行器基礎(chǔ)部位產(chǎn)生諸多病害，整體道床混凝土出現(xiàn)開裂情況，裂縫寬度較大，部分混凝土裂縫寬度在3-10mm之間。與此同時(shí)，緩行器基礎(chǔ)部位出現(xiàn)不均勻沉降問題，局部下沉量甚至達(dá)到50mm，整體線路幾何尺寸無法得到有效控制。該駝峰緩行器軌枕板承軌槽出現(xiàn)呈現(xiàn)明顯的壓潰狀態(tài)，就基本軌使用情況來看，其空吊問題嚴(yán)重，對于緩行器的實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生一定影響。一般情況下，基本軌自身需求5-10mm的懸浮，而列車運(yùn)行過程中其軌底對承軌槽造成一定沖擊，隨著緩行器基礎(chǔ)下沉情況的出現(xiàn)，鋼軌空吊問題極為嚴(yán)重，導(dǎo)致列車運(yùn)行過程中加大了對承軌槽的沖擊，最終導(dǎo)致螺桿折斷和軌下膠墊失效問題發(fā)生，此種情況下，積極采取可行措施對駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉進(jìn)行加固整治是非常必要的。

2 駝峰緩行器基礎(chǔ)病害原因分析

2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低

就編組站設(shè)計(jì)情況來看，在多種影響的影響下，其緩行器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相對較低，主要體現(xiàn)在軟土地基的加固處理以及路基填料與承載力要求等方面，與當(dāng)前鐵路建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)存在一定差距。

2.2施工工藝落后

該編組站建設(shè)時(shí)間較早，受到時(shí)代因素的影響和制約，科技水平有限，鐵路建設(shè)中并未大規(guī)模采用機(jī)械化施工技術(shù)，并且大多以人力方式開展土石方的開挖、運(yùn)輸及夯填等施工操作，路基填料密實(shí)性交底，導(dǎo)致路基承載力不足，后期運(yùn)營過程中產(chǎn)生比較嚴(yán)重的基礎(chǔ)下沉問題，嚴(yán)重影響緩行器減速效果。

3 駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治策略

編組站作業(yè)任務(wù)量較大，傳統(tǒng)破底重做的施工方式存在一定局限性，其封鎖施工的方式勢必會嚴(yán)重影響編組站正常運(yùn)輸作業(yè)，所產(chǎn)生的影響是無法預(yù)估的。在相關(guān)技術(shù)人員反復(fù)研究后，通過以TGRM水泥和聚合物材料為基礎(chǔ)，將聚合物錨樁配合注漿加固法作為主要施工方式，確保其滿足緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治施工的實(shí)際要求，為施工質(zhì)量控制提供可靠的支持。

錨樁是基于樁側(cè)摩擦阻力和樁端阻力來促進(jìn)上部豎向荷載向基床底部巖層內(nèi)實(shí)現(xiàn)傳遞的重要途徑，確保軌枕板與基床地步巖層之間能夠得到規(guī)范錨固和充填，從而確保錨樁承載力滿足何在的實(shí)際需求。在注漿過程中，基于TGRM水泥作為基礎(chǔ)灌漿施工材料，對孔隙進(jìn)行規(guī)范填充，從而全面提高錨樁的穩(wěn)定性，改善路基土體的力學(xué)性能，為駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治的質(zhì)量控制打下良好的基礎(chǔ)。

通過研究可知，在緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治過程中實(shí)施聚合物錨樁配合注漿加固法能夠取得理想的加固處理效果，促進(jìn)混凝土基礎(chǔ)形成一個(gè)整體，在將聚合物錨樁錨入道床中能夠有效提高道岔承載力，滿足緩行器實(shí)際應(yīng)用需求。尤其是基底注漿方式能夠在一定陳股東上改善道床不均勻沉降問題，改善土體承載力，并對道床最大沉降量進(jìn)行科學(xué)化控制。

4 施工工藝與流程

4.1鉆孔灌注錨樁

在駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治施工中，為避免影響列車的正常通行，主張通過對天窗的利用，實(shí)現(xiàn)固定時(shí)段封鎖，也就是說，每日將施工段封鎖90-120min，此種施工條件下保證列車以慢速通過緩行器而不影響正常施工。在鉆孔灌注錨樁施工過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照鉆孔-清孔-放鋼筋籠-道床板抬起-灌注聚合物-搗固的施工順序開展具體操作，以加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。在鉆孔過程中，應(yīng)當(dāng)采用專業(yè)的小型工程鉆機(jī)作為主要施工機(jī)械設(shè)備，并于其上安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的金剛石巖芯鉆頭，按照施工規(guī)范開展鉆孔操作，鉆進(jìn)深度約在基巖以下20-25cm，施工人員應(yīng)當(dāng)控制好鉆孔深度，從而為鉆孔灌注錨樁施工的順利進(jìn)行打下良好的基礎(chǔ)。

待鉆孔施工完成后應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行清孔處理，一般情況下，施工人員采用風(fēng)水聯(lián)合方式對鉆孔進(jìn)行清理。具體操作如下：將風(fēng)壓機(jī)的風(fēng)管伸入成孔的錨樁孔內(nèi)部，將沉渣吹起后，以清孔器取出風(fēng)壓無法吹起的巖芯取出，并進(jìn)行沖洗。確認(rèn)孔內(nèi)質(zhì)量過關(guān)后，將制作完成的鋼筋置于孔洞內(nèi)部合理控制鋼筋籠高度，堅(jiān)決不允許鋼筋籠高度超出錨樁孔高度，以加強(qiáng)鉆孔灌注錨樁施工質(zhì)量控制。之后于道床板底部埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的液壓千斤頂，確保整體道床得以規(guī)范恢復(fù)。

在混凝土灌注施工過程中，依照標(biāo)準(zhǔn)配合比對灌注錨樁混凝土中所使用的碎石、TGRM水泥等施工材料的用量進(jìn)行科學(xué)化控制，通過人工攪拌的方式開展施工操作，帶錨桿清孔完成后，在施工材料中加入一定量的水進(jìn)行拌和，隨時(shí)對拌和好的混凝土進(jìn)行灌注。確保在天窗結(jié)束之前半小時(shí)內(nèi)錨樁混凝土灌注完成，以加強(qiáng)灌注施工質(zhì)量控制。以插入式振動(dòng)器對灌注完的混凝土進(jìn)行規(guī)范振搗，確保灌注操作與振搗操作的協(xié)調(diào)性，保證混凝土填充密實(shí)，從而確保鉆孔灌注錨樁施工質(zhì)量滿足緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

4.2基底灌漿

在錨樁加固的基礎(chǔ)上，基床基本恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)，下沉基礎(chǔ)也逐漸恢復(fù)到原有設(shè)計(jì)高度，但吊空問題并未得到妥善解決，基床病害依然存在。此種情況下施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)開展基床固結(jié)灌漿施工操作，確保駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉病害得到妥善的加固整治，從而提高緩行器的實(shí)際應(yīng)用效果。

在一定施工條件下，利用天窗每日將施工段封鎖90-120min，以布孔-鉆孔-沖孔-注漿為基本注漿施工順序。

在軌枕頭外10cm梅花型布置注漿孔，孔間距為60～100cm，行距為40cm。采用鑿巖鉆機(jī)或者小型的地質(zhì)鉆孔，孔深在4m-5m的范圍。用風(fēng)壓機(jī)沖孔，將孔內(nèi)鉆孔巖灰沖刷干凈，同時(shí)注入清水，檢查注漿孔之間的連通關(guān)系，從而確定壓漿孔和通氣孔，同時(shí)清洗充填區(qū)。當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)1min后，停止注漿。注漿過程中如果出現(xiàn)壓力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，跑漿、串漿等嚴(yán)重的問題，可采取換孔作業(yè)，待漿液初凝后再補(bǔ)注。注漿工序必須在“天窗”結(jié)束前30min結(jié)束，以保證結(jié)石強(qiáng)度。

5 結(jié)束語

總而言之，該大型編組站駝峰緩行器在加以妥善加固整治后，其在運(yùn)營過程中的減速效果得到明顯改善，相關(guān)技術(shù)人員以專業(yè)方式對緩行器基礎(chǔ)沉降進(jìn)行檢測，結(jié)果顯示各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)正常。通過以上研究可知，駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治過程中，以聚合物錨固樁配合注漿加固法開展施工操作，具有一定簡單性和便捷性，作業(yè)時(shí)間較短，且對施工作業(yè)的現(xiàn)場要求較低，具有良好的適用性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙靜 淺淡駝峰緩行器基礎(chǔ)下沉加固整治[J]. 《成鐵科技》， 2014（3）：8-9

[2] 陳建國，周文浩，孫平 黃河下游駝峰河段的形成機(jī)理[J]. 《水利學(xué)報(bào)》， 2010， 41（8）：921-926