薛 大 庆
(大秦铁路股份有限公司太原工务段，山西 太原 030013)
铁路路堑边坡因地质、地形、气候等方面的影响，会发生边坡滑坡、溜坍、崩塌及落石、风化剥落等自然灾害。为了减少、降低此类自然灾害的发生，在日常维修养护过程中，为保证路堑边坡有足够的稳定性和抗洪能力，需要积极做好路堑边坡病害的防治工作。
1 病害类型
1)崩塌及落石。
崩塌的主要原因是陡峭斜坡上的岩体或土体突然而急剧地向下崩落的一种动力地质现象。不论崩塌规模大小，都能摧毁线路、桥梁。
落石是指个别岩块从悬岩陡坡上突然坠落。落石的规模较小，常造成钢轨砸伤、列车砸损及列车脱线、颠覆事故，危害也极大。
2)滑坡。
滑坡是在一定的地形地质条件下，由于多年自然或人为因素的影响，引起岩体、土体原有的平衡破坏，局部不稳定土体或岩体沿着山坡内部某地面或软弱带作整体，缓慢或急速滑动的变形现象。
滑动一般是长期而缓慢的，其发育过程可分为蠕动变形、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段，但也有一些滑坡表现为多动滑动和急剧的运动。
3)坍塌。
坍塌是坡体松弛带内岩土结合的强度不足而变形。路堑边坡过高时要有大平台或更缓的坡度，方可避免因承载强度不够、沉陷不均而引起的变形。
4)路堑边坡局部变形。
因自然风化或雨水浸入造成片石边坡出现外鼓、塌陷、砂浆勾缝脱落等病害，还会造成土质山体边坡溜坍、风化落土，如若不能及时进行整治，会造成片石(或土质)边坡发生坍塌现象，给铁路运输安全带来危害。
2 整治方案
在路堑边坡及自然山坡发生崩塌、落石、滑坡、溜坍、风化剥落等病害时，应合理选用明(棚)洞、抗滑桩、挡土墙、拦石墙、拦石网、护墙、支顶、嵌补、喷浆、喷混凝土、锚索、锚杆、灌浆勾缝以及刷坡减载放缓边坡等综合措施进行整治。
2.1 崩塌及落石
2.1.1支补
对于斜坡上突出的危岩和不够稳定的岩石，结合具体情况，采取支补、插别、托架加固的方法进行加固。若节理裂隙较多，还应采用压浆、勾缝和加强排水等措施。
1)支补。
若山坡陡峻，无法用浆砌片石支顶，又不宜采用刷石方清除，而围岩坚硬、节理较少时，可采用钢轨或钢筋混凝土柱进行支撑。对于上部探头下部悬空的危岩，有条件设置基础时，可在其下浆砌片石或混凝土支顶墙，如图1所示。
2)插别。
坡面陡峻，危岩分散而坚硬，无法采用支撑等工程进行加固，又不宜清除时，可采用插别的方法进行稳固。
3)托架加固。
危岩下部的基岩又高又陡，无法设置支撑且不易清除时，可在危岩下设置托架，将危岩支托住。
4)压浆。
对节理和裂隙较多的斜坡，可采用压浆方法处理，即用高压泵将水泥浆液或其他化学浆液压入岩石裂隙中，使岩块联结大致成为整体。
2.1.2拦截
当山坡上的岩体风化破碎严重，崩塌或落石的规模虽然不大，但可能频繁发生时，应根据具体情况，分别采用落石平台、拦石墙、拦石网、柔性防护等建筑物。
1)落石平台。
当被防护的路基距有崩塌的山坡坡脚有适当的距离，且路基标高与山坡坡脚的缓坡地带的标高相差不大时，一般不超过2.0 m～2.5 m，宜修筑落石平台。
2)拦石网。
设置在山坡下部的缓坡地带或在路基旁侧，用旧钢轨或钢筋混凝土制成立柱，埋入岩层内，露出地面1.5 m～2.0 m，立柱间距一般2.0 m～4.0 m。柱间张拉钢丝网，略呈弧形，借以减小坠落石块的冲击，如图2所示。
3)柔性防护。
目前常用的效果较好的柔性防护系统为主动防护系统。主动防护系统是以钢丝网为主的各类柔性网覆盖包裹在所需防护斜坡或岩石上，以限制坡面岩石本体的风化剥落或破坏以及围岩崩塌(加固作业)，或将落石控制于一定范围内运动(围护作用)，如图3所示。
被动防护系统是由钢柱和钢丝绳网或环形网连接组合构成一个整体，对所防护的区域形成面防护，从而阻止崩塌岩石土体的下坠，起到防护作用，如图4所示。
2.1.3遮挡
山坡岩层风化严重，崩塌量较大或虽然每次崩塌的规模不大，但是发生的次数频繁，当采用拦截建筑物有困难时，可采用明洞、裸洞等建筑物，既可遮挡边坡上部崩塌落石，又可对边坡下部起稳定和支撑作用，如图5所示。
2.2 滑坡
2.2.1截排地表水
1)在滑坡体周围修一条或几条截水沟，使地表水不进入滑坡范围以内。
2)在滑坡体范围内修筑树枝状排水沟，使地表水排出滑坡范围以外。
3)整平地表，填实裂缝，夯实地面，筑隔渗层，减少地表水下渗，并使其尽快汇入排水沟内。
2.2.2截排地下水
地下水的存在往往是形成滑坡的主要条件，所以疏干滑坡体及截断和引出滑坡面附近的地下水，降低地下水位，减少下滑力。
1)拦截地下水，根据地下水的深度、部位和土的密实程度，可以使用截水沟、截水渗沟、隧洞等不同的建筑物以拦截地下水使之不流入滑坡范围内。
2)疏干、排引地下水，一般在滑坡前缘作边坡渗沟、支撑渗沟，在其他部位作隧洞或平孔以疏干、排引地下水。
3)降低地下水位，可使用隧洞、平孔或将给水源向下流走的垂直排水孔等措施，将地下水降低到黏土滑动面以下。
2.2.3力学平衡
可采取在滑坡上部减重或下部反压的办法，以达到滑体的力学平衡。一般用于滑坡床具有上陡下缓的形状，及滑坡的后壁和两侧有稳定的岩体或土体，若将减重挖出的土体填于下部阻滑部分，起反压作用，二者结合起来效果更好。
1)抗滑挡墙。抗滑挡墙是目前整治中小型滑坡中经常采用的有效措施之一，其特点是破坏山体平衡少，收效快，就地取材施工方便。
2)抗滑桩。抗滑桩是穿过滑坡体锚入滑床中一定深度，以阻止滑体下滑的一种大截面的侧向受力桩。
2.3 坍塌(或溜坍)
举例1：2020年8月6日太兴线下行8 km+900 m左侧片石边坡因雨水浸入片石边坡背后土体，造成土体含水量突变，在重力作用下，片石边坡发生坍塌长20 m、高5 m，如图6所示。
2.3.1砌石前准备
1)清理现场塌落的片石和基础，放线，夯实土质地基并夯填10 cm厚的碎石，保证基底坚实、干净。
2)选石料，清除片石表面的污物和凸出边角。
3)工具准备，手锤、钢钎、铁锹、抹子、毛刷、尺子、水桶等。
4)脚手架搭设后要详细检查，确保安全后才可使用。脚手架上不宜堆放过多材料，以防脚手架倾倒。
2.3.2砌石作业程序
1)拌和砂浆，使用M10号水泥砂浆，砂浆拌和要均匀。
2)为了加强新旧砌体的连接，必须将原砌体上剥落、损伤部分凿除干净，并凿成麻面，用水冲洗干净。
3)每层砌体先砌角石定位，再砌镶面石，然后填腹。每一石块，须先在底面及相邻已砌石块的侧面铺抹足量砂浆。要求每个面都挤满砂浆，空隙塞紧小石块。
4)每砌三层，按照“大平、小不平”的要求，一般高度为70 cm～120 cm找平一次。
5)在砌体面要留有泄水孔，泄水孔要内高外低，以利于排水。
6)勾缝抹面，清除砌缝中的砂浆，深度不小于3 cm，用毛刷刷洗后再勾缝。砌体顶部抹面厚度不小于2 cm。
7)砌体养护，砌筑完毕或每次收工，砌体上及时用草袋等物覆盖并洒水养护不少于7 d。
8)清理场地，将现场剩余的材料清理干净。
2.3.3砌石质量要求
1)砌体尺寸、石料、砂浆标号符合设计要求。
2)基础密实平整。
3)石质符合要求，无风化、裂纹、水锈、泥土应清理干净。
4)片石砂浆饱满，咬接密实，砌体灰缝宽度不大于4 cm，不小于2 cm，灰缝无贯通，错缝距离不小于8 cm，三块石料相砌，内切圆直径不大于7 cm。灰缝超限处所每10 m2不超过5处。
5)砌体坡度符合要求，表面平顺，用2 m弦量凸凹不超过±5 cm。
举例2：2018年5月大西高速下行270 km+385 m～270 km+793 m左侧高路堑地段，因雨水冲刷、自然风化，路堑土质边坡易发生溜坍掩埋线路或塌落土堵塞排水沟。如图7所示。
选择两个整治方案：方案1浆砌片石护坡、方案2浇筑混凝土护坡。因该地段位于高速铁路，从护坡强度和维修周期对比两个方案优劣后，确定选择方案2。
浇筑混凝土护坡采用C20混凝土，护坡底部厚60 cm、顶部厚度30 cm。
整治后效果如图8所示。
通过整治路堑边坡坍塌(或溜坍)两个实例，从护坡的强度、整治成本、维修周期、周边环境等方面进行对比，两者各有千秋。
2.4 片石边坡局部变形
举例3:2020年太兴线151 km+100 m～151 km+200 m左侧片石 护坡砂浆勾缝大面积脱落、外鼓、空响，如图9所示。
2.4.1砂浆勾缝前准备
1)选用M10水泥砂浆。
2)工具准备，手锤、钢钎、铁锹、抹子、毛刷、尺子、水桶等。
3)脚手架搭设后要详细检查，确保安全后才可使用。脚手架上不宜堆放过多材料，以防脚手架倾倒。
2.4.2砂浆勾缝作业程序
1)开缝。用钢钎将原灰缝和损坏的旧缝开凿到要求的深度(3 cm～5 cm)和宽度(2 cm～4 cm)。
2)清洗。开缝后，自上而下将缝内杂质用水清洗干净后再勾缝。勾缝前先刷一层纯水泥浆，以加强连接。
3)勾缝。用M10水泥砂浆勾缝，水灰比采用0.52～0.65。将砂浆自下而上，由左到右抹入灰缝中，如果灰缝过深时应分两次填平。在砂浆初凝时用小抹子压实、抹光、找平，以免砂浆收缩过大发生裂纹，然后用毛刷去掉毛刺和飞边。
4)养护。勾缝后用草袋等物覆盖并洒水养护不少于7 d。
2.4.3砂浆勾缝质量要求
1)使用的砂料不宜过粗。
2)砌石无凿伤，勾缝深度不小于3 cm。
3)砂浆不低于M10，并拌和均匀。
4)压实抹光，无裂纹、断道、空响等，不良处所不超过5%。
3 结语
在日常维修养护中，应积极做好路堑边坡病害的科学防治，通过对铁路路堑边坡病害的治理、抢修，及时消除自然灾害的影响，方能把自然灾害及不可抗力带给铁路运输的影响降到最低。
