【正文】 行上述處理時(shí)，應(yīng)根據(jù)需要同時(shí)采取相應(yīng)的降、排水措施與之配合： ⑴ 基床表面橫向排水坡度≥4％； ⑵ 若兩側(cè)既有漿砌片石路肩高于基床排水面，高出部分應(yīng)改為干砌片石(側(cè)面下部不勾縫)或每隔1m加設(shè)一個(gè)泄水孔； ⑶ 側(cè)溝深度不足者應(yīng)進(jìn)行加深改造。 土工合成材料的鋪設(shè)應(yīng)滿足下列要求：1 鋪設(shè)位置：1) 在既有鐵路采用土工膜(復(fù)合土工膜)與土工織物整治基床翻漿冒泥病害時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)在基床表面上；清除基床表面軟化薄層后即可鋪設(shè)土工合成材料。鋪設(shè)斜坡應(yīng)不小于4％，以利排水。土工合成材料上、下均應(yīng)設(shè)置砂保護(hù)層，上部砂層厚≮，下部砂層厚≮，總厚度應(yīng)≥，在雙層道床地段可利用道床的砂墊床。2) 在既有鐵路采用土工格室加固基床，整治基床下沉外擠時(shí)，應(yīng)將其作為置換層鋪設(shè)在基床表層內(nèi)，置換的材料厚度視病害程度而定。土工格室下中粗砂保護(hù)層厚度≮ m，土工格室與砂層之間視具體需要加設(shè)150～200g／m2土工織物1～2層，其作用是隔離、反濾、排水和加筋。土工格室上即路基面，可直接鋪設(shè)碎石道床。為了保證置換層的排水通暢，土工格室兩側(cè)應(yīng)依次設(shè)置碎石反濾層、干砌片石路肩(或留有泄水孔的漿砌片石路肩)。3) 新建鐵路基床表層為A、B組填料，因此用作隔離、反濾及排水的土工合成材料應(yīng)鋪設(shè)在基床表層底面。2 鋪設(shè)深度：⑴ 鋪設(shè)土工合成材料后，不應(yīng)降低原有道床的標(biāo)準(zhǔn)厚度； ⑵ 土工合成材料下的基床土應(yīng)具有不致使材料破壞的壓實(shí)度與承載力，不滿足時(shí)可清除軟弱層、降低材料鋪設(shè)面或?qū)餐敛扇≥o助性的其他改良、補(bǔ)強(qiáng)措施； ⑶ 根據(jù)鐵道科研部門試驗(yàn)成果，土工膜(復(fù)合土工膜)與土工織物應(yīng)鋪設(shè)于鋼軌位置(復(fù)線地段為內(nèi)側(cè)鋼軌位置)軌枕底下≮，方可保證材料不受上部荷載的損害。3 鋪設(shè)寬度： ⑴ 一般地區(qū)的土工合成材料的鋪設(shè)寬度，原則上應(yīng)滿足軌道與列車等上部荷載作用于路基面上的應(yīng)力分布寬度(即沿軌枕兩端頭底面起以45176。擴(kuò)散角傳力至路基面)，且不外露于道床。鋪設(shè)寬度與鋪設(shè)深度有關(guān)，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，宜全斷面鋪設(shè)。 ⑵ 凍害防治、膨脹巖土處理地段的整治，路基面需“全封閉”隔、排水，故土工合成材料應(yīng)全斷面鋪設(shè)，并與片石路肩、側(cè)溝配合應(yīng)用。 鐵路路基基床病害的多樣性，決定了所用土工合成材料的多樣性。本條主要根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)提出了有針對(duì)性地選用土工合成材料的要求。根據(jù)杭州鐵路分局、同濟(jì)大學(xué)“土工格室整治基床下沉病害的設(shè)計(jì)研究”報(bào)告（2003年8月），土工格室焊距越小、高度越高，列車動(dòng)應(yīng)力衰減越明顯。試驗(yàn)表明，焊距680mm的土工格室整治與換砂法相比動(dòng)應(yīng)力衰減不明顯，不宜選用。土工格室用于既有鐵路整治，具有施工簡(jiǎn)便、工效高、材料運(yùn)輸方便，特別是對(duì)行車干擾小等優(yōu)點(diǎn)。與充填料構(gòu)成的墊層可大幅度提高基床剛度，具有明顯的擴(kuò)散荷載作用，降低基床表面動(dòng)（靜）應(yīng)力水平，可防止基床側(cè)擠和道碴陷槽病害的發(fā)生。根據(jù)已有的模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)表明：與砂墊層相比較，最大應(yīng)力可降低5～11%；與普通填土層相比，可降低17～36%。土工格室與充填料構(gòu)成的墊層，擴(kuò)散后應(yīng)力可按“當(dāng)量厚度理論”計(jì)算。 未鋪設(shè)土工格室前，傳遞至基面應(yīng)力P為：鋪設(shè)土工格室(高度為t)后，傳遞至基面應(yīng)力P‘為：Zg為當(dāng)量厚度：式中：a、b－－分別為軌枕長(zhǎng)度、寬度；h－－枕下道床厚度；α－－擴(kuò)散角(一般為450)；t－－土工格室高度； EE2－－分別為土工格室和基床土的彈性模量。在既有鐵路基床病害整冶設(shè)計(jì)中，可根據(jù)基床實(shí)際軟弱程度，調(diào)整土工格室厚度，使擴(kuò)散后應(yīng)力滿足基床要求 1 根據(jù)主要功能的不同，復(fù)合土工膜可劃分為加筋型和橫向排水型兩種，加筋型復(fù)合土工膜具有較高的強(qiáng)度和模量，長(zhǎng)期效果好，經(jīng)編復(fù)合土工膜和氯丁橡膠土工膜均屬于這一類型。橫向排水型復(fù)合土工膜一般由無(wú)紡?fù)凉た椢锱c土工膜復(fù)合而成，常見的有“一布一膜”、“兩布一膜”等。2 土工織物為透水性土工合成材料。用于基床處理的多為無(wú)紡?fù)凉た椢铮瑹o(wú)紡?fù)凉た椢锏牡刃Э讖?亦稱開孔尺寸)～。因粉質(zhì)黏土基床中％以上，且鋪設(shè)于基床表面的土工織物在列車活載作用下處于“雙向排水”狀態(tài)時(shí)，為了使土工織物保持較好的隔漿、滲水作用，實(shí)用中建議等效孔徑采用O95＝～。土工織物的透水性一般以滲透系數(shù)來(lái)表征，滲透系數(shù)k＝1103～1102cm／s。 既有鐵路采用土工合成材料整治病害的施工，根據(jù)施工條件可采用封鎖線路或架空軌道的施工方法。 ⑴ 封鎖施工分“揭蓋”與“不揭蓋”兩種。其基本作業(yè)工序?yàn)椋翰鸪壍?“不揭蓋”方式用千斤頂支撐軌道，挖除道床)→修整基面(含挖除軟弱基床部分) →攤鋪下層砂墊層→鋪設(shè)土工合成材料→材料連接→攤鋪上層砂墊層→恢復(fù)軌道，搗固整理。 ⑵ 扣軌施工采用的軌束梁架空結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)軌道類型、運(yùn)營(yíng)條件、架空跨度計(jì)算確定?？圮壥┕さ幕咀鳂I(yè)工序?yàn)椋捍钤O(shè)軌束梁→挖除既有道床→修整基面(含挖除軟弱基床部分)→攤鋪下層砂墊層→鋪設(shè)土工合成材料→材料連接→攤鋪上層砂墊層→恢復(fù)道床，搗固密實(shí)→拆除軌束梁。 ⑶ 土工合成材料的鋪設(shè)可采取縱鋪與橫鋪兩種方法?？v鋪材料若受到軌束梁橫向跨距的限制時(shí)，可逐對(duì)進(jìn)行拆、換扣軌墩的作業(yè)。材料橫鋪宜先完成軌枕寬度范圍內(nèi)的鋪設(shè)，恢復(fù)道床、搗固密實(shí)后再完成兩側(cè)的鋪設(shè)。 土工織物的連接一般有搭接法和縫接法?？p接方法有一般縫法、丁縫法和蝶形縫法等三種，各種縫接法縫接強(qiáng)度一般都小于原材料，拉力測(cè)試表明，丁縫法和蝶形縫法比一般縫法抗拉強(qiáng)度較高。 作為傳統(tǒng)沖刷防護(hù)措施的替代材料，土工合成材料具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、柔性強(qiáng)，施工方便，與土體相互作用有反濾、排水或防滲作用，并具有吸收水流沖擊能之優(yōu)點(diǎn)，可與土、石、混凝土等結(jié)合，覆蓋于岸坡或河底，構(gòu)成抗沖刷工程。除石籠、沉枕、土工模袋等類型外，經(jīng)驗(yàn)成熟時(shí)，也可采用壓塊軟體沉排和連鎖壓塊軟體沉排等措施。 風(fēng)沙地區(qū)的路基本體防護(hù)可進(jìn)行粗粒土包坡和土工合成材料輔助種草種樹的比較；本體外的平面防護(hù)，經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)可用立體植被護(hù)坡網(wǎng)、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的種草方格等防沙、固沙和阻沙，用尼龍網(wǎng)立式沙障進(jìn)行阻沙和攔沙。 本條引用了《鐵路路基邊坡綠色防護(hù)技術(shù)暫行規(guī)定》中部分條文。 植物應(yīng)選用土生土長(zhǎng)的或適宜當(dāng)?shù)赝寥?、氣候條件的多年生草種、樹種。常用的草種有鼠尾草、白毛草、毛鴨嘴、畫眉草、兩耳草、結(jié)縷草、圓果、小冠花、雀稗草等。樹種以灌木為宜，常用的樹種有紫穗槐、夾竹桃、黃荊、野薔薇等。 用作坡面防護(hù)的土工合成材料為了保證施工和正常使用，應(yīng)具有以下性能：1 影響土工合成材料性能的自然因素主要是陽(yáng)光照射，所以隱蔽的土工合成材料使用壽命長(zhǎng)。而對(duì)于暴露于陽(yáng)光下的土工合成材料如植物防護(hù)中所采用的土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊、立體植被護(hù)坡網(wǎng)，在植物未長(zhǎng)成之前，會(huì)受到陽(yáng)光照射，對(duì)其使用壽命提出不少于5年的要求，以能夠保證植物防護(hù)完全發(fā)揮作用之前，土工合成材料不至于失效。 2 水土保持能力系數(shù)為在相同降水量條件下設(shè)防護(hù)與不設(shè)防護(hù)水土保持時(shí)間之比。土工網(wǎng)墊在植物成活之前，可以保護(hù)坡面免遭風(fēng)雨的侵蝕，要求其水土保持能力系數(shù)不小于5。運(yùn)輸和施工中不可避免地會(huì)將網(wǎng)墊壓扁，為了保證其三維結(jié)構(gòu)，其30min時(shí)三維網(wǎng)回彈恢復(fù)率不低于80％。 3 作為掛網(wǎng)材料的土工格柵為了不致引起太大的噴射物回彈量，雙向拉伸材料的孔徑不小于40mm。在噴射的砂漿或混凝土沒有形成強(qiáng)度之前，應(yīng)能防止其下墜或滑動(dòng)。所以要求其延伸率5％時(shí)，極限抗拉強(qiáng)度不低于10kN／m。 1 石籠和沉枕的穩(wěn)定性計(jì)算應(yīng)考慮抗滑穩(wěn)定、抗浮穩(wěn)定和水流作用下的穩(wěn)定性，可參考《土工合成材料工程應(yīng)用手冊(cè)》的有關(guān)計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。 2 土工模袋護(hù)坡厚度確定和穩(wěn)定性計(jì)算，可參考《土工合成材料工程應(yīng)用手冊(cè)》的有關(guān)計(jì)算方法進(jìn)行。 1 將立體植被護(hù)坡網(wǎng)、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊用于風(fēng)沙路基防護(hù)，作為植物固沙的先行措施，不僅能起到阻止流沙移動(dòng)的作用，有利于對(duì)沙受到擾動(dòng)后所引起的風(fēng)沙活動(dòng)進(jìn)行快速防護(hù)，并具有材料運(yùn)輸方便，施工速度快等優(yōu)點(diǎn)。覆以土工網(wǎng)的路基邊坡坡面，坡面性狀發(fā)生明顯改變，地表粗糙度用各種土工網(wǎng)防護(hù)的較流沙可提高數(shù)十倍，土工網(wǎng)墊防護(hù)可提高一百倍以上。由于坡面粗糙度的增加，其蝕積環(huán)境發(fā)生了改變，在風(fēng)力降低、風(fēng)蝕減弱的同時(shí)，風(fēng)沙流中的部分沙粒及呈懸移狀態(tài)細(xì)顆粒被阻滯沉積下來(lái)，使土工網(wǎng)下覆沙表面細(xì)顆粒物質(zhì)增加，并出現(xiàn)薄層結(jié)皮。細(xì)顆粒物質(zhì)增加是流動(dòng)沙質(zhì)面固定轉(zhuǎn)化的初期階段的重要標(biāo)志之一，隨著這種積累過(guò)程的不斷進(jìn)行，有機(jī)質(zhì)及微生物會(huì)隨之出現(xiàn)，地表沉積物及理化性質(zhì)也相應(yīng)改變，這為局部環(huán)境的改善，后期植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件。 2 對(duì)于土工網(wǎng)與植物相結(jié)合的防護(hù)措施，植物種的選擇無(wú)疑是關(guān)鍵因素之一。根據(jù)氣候特征，對(duì)植物種的選擇要從以下幾方面考慮： ⑴ 當(dāng)?shù)靥烊环植嫉膬?yōu)良固沙植物種或引進(jìn)的在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)良好的固沙植物種；⑵ 所選植物種應(yīng)具有耐旱、抗風(fēng)蝕、耐貧瘠、耐高溫、根系發(fā)達(dá)、易繁殖、壽命長(zhǎng)等優(yōu)良特征； ⑶ 兼顧植物的生物學(xué)形態(tài)，根據(jù)各類植物的防風(fēng)固沙作用，以灌木、半灌木為主； ⑷ 適于在土工網(wǎng)防護(hù)坡面上栽置。 固沙措施采用立體植被護(hù)坡網(wǎng)、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊等土工合成材料覆蓋于沙丘或沙地上，只起固定浮沙的作用。固沙要與阻沙相結(jié)合，阻沙工程設(shè)于外緣?？柯坊鶄?cè)的活動(dòng)沙丘、沙地，當(dāng)風(fēng)向與阻沙工程走向小角度(小于30176。)相交時(shí)，宜全部平鋪；當(dāng)風(fēng)向與阻沙工程走向大角度相交時(shí)，可按阻沙工程降低的風(fēng)速在起動(dòng)風(fēng)速下的范圍以外開始平鋪；風(fēng)向較紊亂時(shí)，宜全部平鋪。 土工網(wǎng)方格沙障設(shè)置寬度L與沙源和風(fēng)況等有關(guān)。在設(shè)有其它防沙措施相配合的情況下，可按下式計(jì)算：L＝L1+L2式中 L1——基本寬度(m)，一年內(nèi)≥17m／s風(fēng)速累積小時(shí)數(shù)為T，當(dāng)T≤5時(shí)，L1＝30～60m；當(dāng)T5時(shí)，L1＝60～100m； L2——沙埋寬度(m)。采用平鋪立體植被護(hù)坡網(wǎng)、土工網(wǎng)、土工網(wǎng)墊等固沙措施或采用土工網(wǎng)沙障固阻沙措施時(shí)，宜與營(yíng)造旱生灌木林相結(jié)合，防沙效果才顯著。 高立式土工合成材料防沙網(wǎng)沙障只起阻沙作用，一般設(shè)置一排，輸沙量大時(shí)，設(shè)兩排或三排。設(shè)于設(shè)防帶外緣，沙源少時(shí)，離路基坡腳50m左右；沙源豐富時(shí)，離路基坡腳100～300m。 為使路基不再鹽漬化，路肩施工高程必須高于地下水位一定高度，即滿足路堤最小高度的要求。不滿足時(shí)需設(shè)置毛細(xì)水隔斷層。 由于隔斷層能隔斷地下水及攜帶的鹽分，使之不能向上轉(zhuǎn)移，但它會(huì)向隔斷層以下至基底間的路堤坡面轉(zhuǎn)移，這部分路堤邊坡仍可再鹽漬化，硫酸鹽產(chǎn)生松脹等，因此對(duì)新線和增建二線隔斷層最好放在基底。既有鐵路改造若隔斷層設(shè)在基底，會(huì)干擾行車影響運(yùn)營(yíng)，所以隔斷層宜設(shè)在路肩下一定深度。用于毛細(xì)水隔斷層的復(fù)合土工膜，宜選用二布一膜。 作為隔斷層的復(fù)合土工膜不容許滲水，為此必須滿足滲透系數(shù)小于1011cm／s這一指標(biāo)。在鹽漬土環(huán)境下使用，應(yīng)耐腐蝕，不致因化學(xué)因素引起老化脆裂。為了防止施工中造成破損，要求復(fù)合土工膜要有≥。 目前用于擋土墻保溫的主要土工合成材料為硬質(zhì)聚苯乙烯泡沫塑料，實(shí)踐證明，它們用于防止土體產(chǎn)生凍脹十分有效。聚苯乙烯泡沫塑料保溫層厚度可參照《土工合成材料工程應(yīng)用手冊(cè)》計(jì)算確定。對(duì)于小型工程，可取當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)凍深1/10～1/15，并不應(yīng)小于50mm。保溫板設(shè)置可為單向、雙向或三向。單向可設(shè)于墻背面，雙向可設(shè)于墻背面和墻頂?shù)孛鎸?，三向可設(shè)于墻背面、墻頂?shù)孛鎸雍痛怪庇趬S的兩端板。保溫板長(zhǎng)度應(yīng)超出要求保溫區(qū)的范圍。 草種應(yīng)播種在網(wǎng)墊中間。草籽播種后，表面覆蓋土厚度以蓋住網(wǎng)墊為宜，不要使網(wǎng)墊暴露于陽(yáng)光下。 土工合成材料石籠可為矩形和圓柱形，具體應(yīng)根據(jù)工點(diǎn)情況而定。矩形的底面是平面，接觸面積大，穩(wěn)定性好，更適合堆疊施工；圓柱形在坡上拋放易于沿坡滾下，省事省力。 傳統(tǒng)的路基反濾、排水、隔水防滲材料主要是天然的土、砂石料和漿砌片石或混凝土圬工等。由于選用的土工合成材料本身具有一定的反濾、排水或隔水防滲功能，而且與傳統(tǒng)材料相比，具有質(zhì)量輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、流體阻力小、質(zhì)量穩(wěn)定、安裝使用方便、提高工效等特點(diǎn)，故國(guó)內(nèi)外鐵路、公路、水利、市政、環(huán)保等工程的反濾、排水、隔水防滲設(shè)計(jì)施工中，大量采用了土工合成材料，取得了許多成功的經(jīng)驗(yàn)。因此，鐵路路基和支擋防護(hù)建筑中地表水或地下水的反濾、排水、隔水防滲設(shè)計(jì)施工中，可采用土工合成材料。 可用于反濾、排水、隔水防滲的土工合成材料及規(guī)格較多，而且性能各異，所以應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)物的受力、變形和防水、排水要求選擇適宜的材料品種和規(guī)格，在滿足技術(shù)要求、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，充分發(fā)揮材料性能。可單獨(dú)使用一種土工合成材料，也可采用多種土工合成材料或與傳統(tǒng)砂礫材料配合使用，以滿足工程需要。 1 由于土工織物具有隔離、反濾和排水功能，因此在砂石料缺乏時(shí)，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，可采用土工織物作為反濾材料。2 d85，直接用土工織物作為反濾層，其等效孔徑O95一般難以滿足防淤堵要求，故一般應(yīng)在土工織物與土體間設(shè)置中粗砂層予以過(guò)渡，砂層的厚度可采用10～15cm。3 土工織物作為反濾層設(shè)計(jì)主要包括保土、透水、防淤堵設(shè)計(jì)。三個(gè)方面均必須滿足，否則就會(huì)影響其功能。 保土準(zhǔn)則是基于反濾層中的最大孔徑應(yīng)小于土的最大粒徑，以保證土顆粒不會(huì)流失；但允許少部分細(xì)小顆粒穿過(guò)織物流走，在長(zhǎng)期使用條件下不致于使反濾層淤堵，保證排水通暢。 國(guó)內(nèi)外對(duì)反濾準(zhǔn)則的研究已有二十多年的歷史，并不斷提出許多新的和改進(jìn)的過(guò)濾準(zhǔn)則。靜荷單向水流的過(guò)濾準(zhǔn)則較為成熟，動(dòng)荷雙向水流下的過(guò)濾準(zhǔn)則尚處于研究階段。鐵路路基排水多數(shù)情況下以靜荷單向水流為主，尤其是排除地下水；對(duì)于動(dòng)荷雙向水流情況下，反濾層保土要求更為嚴(yán)格，一般以較厚的無(wú)紡?fù)凉た椢锱c砂層相結(jié)合為宜。 靜荷單向水流下的反濾擋土準(zhǔn)則，具有代表性、應(yīng)用較多的是Calhoun(美國(guó)陸軍工程師團(tuán)準(zhǔn)則)、Giround、Heerten(德國(guó)土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)會(huì)準(zhǔn)則)等三個(gè)準(zhǔn)則。Giround準(zhǔn)則考慮了被保護(hù)土顆粒級(jí)配情況和緊密情況；Heerten準(zhǔn)則則將被保護(hù)土分為有問(wèn)題土和穩(wěn)定土兩大類并考慮原土粒級(jí)配情況；而Calh