季凍區(qū)重載鐵路路基凍脹融沉監(jiān)測及規(guī)律分析

張玉芝，楊 威，李 銳，趙維剛，張廣遠，李 裴

（1.石家莊鐵道大學 河北省大型結(jié)構健康診斷與控制重點實驗室，河北 石家莊 050043；2.石家莊鐵道大學 大型基礎設施性能與安全省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，河北 石家莊 050043；3.石家莊鐵道大學 道路與鐵道工程安全保障省部共建教育部重點實驗室，河北 石家莊 050043；4.石家莊鐵道大學 土木工程學院，河北 石家莊 050043；5.朔黃鐵路發(fā)展有限責任公司 原平公司，山西 原平 034100）

重載鐵路貨運量大，其社會和經(jīng)濟效益逐漸提高，因此對于重載鐵路的工作性能和耐久性研究已經(jīng)成為世界鐵路運輸?shù)臒狳c領域。我國作為世界第3 凍土大國，朔黃、包神、新準、神朔、大準等多條重載鐵路穿越季節(jié)凍土區(qū)。重載鐵路路基作為主要的軌道結(jié)構基礎（通常＞70%），不僅要承載高于客運的軸重，而且要符合自然環(huán)境對填料性能的要求，這就要求重載鐵路路基保持良好的可靠性與穩(wěn)定性。近年來，朔黃鐵路等重載鐵路進行擴能改造，提高列車軸重和擴大列車編組，大規(guī)模開行萬噸和2 萬噸列車，路基出現(xiàn)區(qū)間下沉、基床翻漿冒泥或道床板結(jié)等病害［1］。尤其是季節(jié)凍土區(qū)，凍融作用誘發(fā)路基及地基內(nèi)土體水分遷移聚集，在重載列車反復沖擊作用下，容易發(fā)生凍脹和融沉壓縮變形，路基沿線凍脹和翻漿冒泥病害頻繁發(fā)生，引起軌道不平順，嚴重威脅列車運營安全。鐵路運營部門每年花費大量時間和經(jīng)費進行路基檢測維修及整治，但由于缺乏對其變形規(guī)律及機理的認識，導致病害難以根治。……