探析鐵路路基的無損檢測與養護維修

摘 要：隨著社會的不斷發展，高鐵鐵路建設逐漸得到了人們的關注。傳統的設計過程中存在著一些弊端，主要表現為故障檢測技術不健全、對養護維修不重視、工作人員的效率低下等等。針對以上情況，工作人員應該對路基問題進行分析，利用現代性的檢測方式深化技術條件，以確保鐵路的基本性能。因此，本文以鐵路路基維修中存在的問題作為切入點，對無損檢測與養護維修手段進行研究。

關鍵詞：鐵路路基；無損檢測；養護維修

鐵路建設在人們的生活中起到了深刻的作用。首先，它為人民的出行提供了便利。其次，鐵路設施的完善也促進了國家的進步。因此，相關部門的管理人員應該將路基的養護與維修重視起來，在技術探索的基礎上加強人員配備，對檢測工作進行創新。

1 鐵路路基維修中存在的問題

1.1 對鐵路路基維修工作的不重視

鐵路路基的維修工作包括很多方面，它不僅范圍極廣，并且也涉及到了眾多的知識領域。例如：地質學、力學等等。因此，要求技術人員能夠根據實際情況靈活的對技術手段進行調整。但許多鐵路路基的管理人員對維修工作都不是非常重視，既沒有對工作者進行嚴格的篩選，也缺少高效的管理方式。這種情況下，一些工作人員不能夠積極的參與到養護活動中，為鐵路安全運行埋下了隱患。

1.2 對鐵路路基維修人員的配備不足

隨著高鐵線路的增多，工作人員的維修領域也逐漸變廣。原有的工作人數已經無法現代化檢測的要求，使得工作量無法完成，相關人員的負擔加重。這種情況下，少部分的工作者會抱著“敷衍了事”的態度來進行維修，并忽略其中的細節，為后期的有效運營帶來難度。

2 鐵路路基的無損檢測

2.1 以探地雷達為主的信號分析

以探地雷達為主的信號分析方式是路基無損檢測中比較重要的一種。雷達系統會對路基的運行狀況進行感應，并以發射“電磁波”的方式來達到傳遞信號的目的。由于土地中的界面層次不同，電磁信號的輸送速度與時間也不盡相同。地下介質的變化浮動越大，脈沖的頻率越高，則說明原始路基受到了侵害。以山東省某“高鐵”的無損檢驗為例，原始地基處于填土層和道床之間，雷達檢測儀會沿著鋼軌發射信號，并穿過枕木直擊到病害區當中。在路肩與道床的兩側具有屏蔽信號，會阻止剖面信噪比的產生，將信息準群無誤的傳達到監控終端。工作人員則可以在路基層次分析的條件下確定基床的運行情況，并對因填料不同所引起的地質紊亂因素進行探索。

2.2 以數據處理為主的無損檢測技術

以數據處理為主的無損檢測技術也是鐵路路基檢查中常用的方式之一。首先，為了達到快速檢驗的目的，工作人員通常會在道床的斜側面安裝輔助天線，對地層運動所引起的電磁波干擾進行處理，并有效剔除軌枕噪音。檢測系統可以對信號的傳播規律進行整合，并通過濾波器找出不具有關聯性的數據，進行誤差預測。這種方法屬于一次波記錄形式，可以通過剖面的采集來實現數據處理。反饋系統會將路基出現的病害部位呈現出來，并針對不同填料結構界面的破壞程序制定相應的解決預案。如果是因介質侵入泥漿所導致的基床翻漿現象，雷達的傳播速度會明顯減慢，相鄰兩數據之間的差異也會變大，出現同向軸不連續的情況。因此，工作人員應該依照“具體問題具體分析”的原則，在數據檢測的條件下進行鐵路路基的維修與養護。

3 鐵路路基的養護維修

3.1 表層原位壓實法

表層原位壓實法是鐵路維修中常用的一種方式，它主要是針對壓實度不足的地基所形成的。首先，施工人員應該根據原始地基的結構進行分層，檢測地表的沉降速度，提高路基的承載力。其次，要根據地基的受損部位確定維修方式，對填料的比例進行調整。一般情況下，砂漿與混凝土的比例為1比4，工作人員可以在其中加入2%的粗骨料，提高受損部分的使用性能。另外，當填料補充完整后，工作者則要從下至上進行夯實，根據路基斷面的尺寸加固基床，并將其與枕木固定在一起，避免路基變形的情況出現。最后，工作人員要通過機械碾壓的方式對地基淺層土體進行處理，達到維修的目的。

3.2 碎石柱樁法

碎石柱樁法對于鐵路路基維修來說也非常重要，工作人員應該從以下幾個方面入手，來提升鐵路的整體性能。第一，采用地基層反復打擊的方式使振動產生，達到壓縮密度減小的目的，保證柱樁的強度。第二，確定路基受損的部位，并在四周進行打孔。通常情況下，兩孔位之間的距離應該不小于20mm，不超過30mm，并且每兩孔位的間隔都是相等的。第三，工作人員要將碎石擠壓到路基孔當中，并以邊坡沖距為控制方向，在四個側面進行柱樁。這種維修方法能夠使路基的密度變高，并且技術手段較為靈活，可以避免基床下沉的情況。

3.3 水泥土攪拌柱樁法

除了基本的路基維修工作外，工作人員也要采取相應的養護方式，延長路基的使用壽命，而水泥土攪拌柱樁就是其中比較重要的一部分。第一，工作人員可以利用動力系統完善泥土配置過程。在路基加固設備當中，具有傳動螺旋桿。它能夠將粉土、粘合土、淤泥土進行分類。工作人員則應該測定用料混合后的水分含量，并有選擇性的在路基中使用。第二，以鉆桿的外層同心軸為基點，在四周進行柱樁，并保證樁木的深度在3m到5m之間。同時，在旋轉的過程中攪拌水泥土，達到養護的目的。

4 結語

綜上所述，本文從以下三個方面入手。第一，對路基維修中出現的問題進行分析。第二，探討了鐵路路基的無損檢測技術。第三，闡述了鐵路路基中常用的養護維修方式。從而得出：為了保證鐵路的有效運行，工作人員應該以技術的適用性為主，選擇現代化的檢測方式，對受損區域進行分析。同時，也要從鐵路的實際情況出發，制定相應的養護方案，為路基建設的可持續發展創造良好條件。

參考文獻

[1]張華. 路基工作狀況快速檢測指標研究[D].重慶交通大學，2013.

[2]祁玉潔. 壓路機隨車檢測系統及瑞利波檢測系統的開發[D].鄭州大學，2014.

[3]Ammar A.M.Shubber（夏伯）. 高速鐵路無砟軌道動力特性及相關應用研究[D].西南交通大學，2009.

[4]程遠水，劉傑，張千里，王立軍，馬偉斌. 探地雷達在既有鐵路隧道病害檢測中的應用[A]. 隧道協會.地下工程學術與技術研討會論文論文集（E卷）[C].巖石力學與工程學會地下工程分會：，2012：6.

[5]胡華鋒. 高速鐵路CRTS I板式無砟軌道充填層力學性能分析及試驗研究[D].北京交通大學，2014.

作者簡介

胡浩幫（1995-），男，漢，河南省平輿縣，學生，鄭州大學水利與環境學院 道路橋梁與渡河工程，研究方向：道路橋梁與渡河工程。