重载铁路基床表层级配碎石渗透特性试验研究

重载铁路基床表层级配碎石渗透系数的快速、精确测定,对工程施工质量及工期的保证具有重要意义。基于达西定律研制适用于级配碎石的大型常水头渗透试验装置,并利用该装置考虑边壁效应进行一系列渗透试验,探究试样孔隙比e、不均匀系数Cu及特征粒径参数对其渗透系数K20的影响程度及规律。结合试验数据,以太沙基模型为基础,建立同时考虑孔隙及级配特征参数的渗透系数改进计算模型,并通过试验验证其精确性。结果表明:级配碎石的K20与其e2、平均粒径平方d502呈线性关系,与Cu呈负指数关系;d50对K20的影响权重最大,Cu次之,e最小;提出的计算模型具有较高准确性,可为新建重载铁路基床表层施工中填料渗透系数的快速测定及运营路基基床的渗透稳定性评估提供参考。     

不同含水状态下基床级配碎石填料变形特性研究

基床级配碎石在外界雨水侵入时含水状态发生改变对其变形特性不利,从而影响行车安全,但目前研究含水率对基床级配碎石变形特性的成果甚少,为进一步揭示不同含水状态下基床级配碎石的变形特性,对不同含水率的级配碎石试样开展了多组大型静动三轴试验。首先,通过静三轴试验探讨了含水率对级配碎石应力-应变关系和强度特性的影响;然后,基于动三轴试验,重点研究了含水率、动应力水平对累积应变随荷载作用次数发展规律的影响;在此基础上,建立了综合考虑含水率、荷载作用次数、动应力水平相互耦合作用的累积应变预测模型。基于含水率为5.0%和7.3%的累积应变试验结果,确定了模型中的待定参数,通过含水率为8.6%的试验结果验证了其正确性和合理性,此模型不仅克服了不同动应力水平下累积应变计算模型的分散性,而且能够直观地体现出含水率对累积应变的影响。     

基床系数静载试验取值方法与应用

对具有完整加载段、不完整、不规则或缺乏明确临塑荷载的静载试验非线性p-s曲线,提出了估算其地基土层基床系数的方法。通过对非洲大陆4个工程项目静载试验的实例分析,说明对粉细砂土、碎石土层,曲线拟合估算的基床系数比静载试验测试点直接计算的数值低,比现有文献的参考数值高。基床系数对基础结构性状分析存在较大影响,利用静载试验方法估算基床系数对实际工程十分重要。     

基床系数的室内外测试方法分析与研究

对目前规范中测试基床系数的方法进行了探讨和分析 ,指出其不合理性 ,在此基础上 ,展开对基床系数的室内测试方法的研究 ,最后给出两种较为简单实用的室内测试方法     

高等级公路级配碎石柔性基层应用研究

通过室内试验,铺筑试验路,提出了2种级配碎石柔性基层路面结构和1种级配碎石级配,研究了级配碎石基层的施工,可供级配碎石柔性基层设计及施工参考。     

级配碎石填料大三轴试验及累积塑性应变预测模型

级配碎石作为重载铁路基床表层的主要填料,其受列车荷载的影响最大。因此,研究级配碎石在循环荷载作用下的动力行为及累积塑性应变演化特征变得尤为重要。首先,通过制备不同细粒含量的级配碎石填料,开展一系列大型动三轴试验,探究细粒含量、围压及动应力幅值对循环荷载作用下试样累积塑性应变的耦合影响机制。其次,基于塑性安定理论,确定不同应力水平下试样的动力行为,得到考虑围压及细粒含量参数的塑性蠕变状态临界动应力计算模型。最后,结合试验数据,建立考虑应力水平及细粒含量参数的塑性蠕变动力行为累积塑性应变预测模型,并明确各参数的物理意义。其研究成果可为既有重载铁路路基健康状态评估及考虑强度、变形综合控制的路基结构设计提供参考。     

基床系数在工程地质勘察中的应用

本文从地基变形谈起,对基床系数的概念和计算方法作了一一阐述,并通过工程实例,论述了基床系数在工程地质勘察中应用。     

重载铁路粗粒土填料动力特性及累积变形分析

重载铁路路基比普通铁路和高速铁路要承受更大的动力荷载,路基本体的动力变形更加明显。重载铁路路基的核心层绝大部分为粗粒土,为了探讨重载铁路路基粗粒土填料在列车往复荷载作用下的变形和强度特性,开展了一系列大型动三轴试验,探讨了不同动应力幅值、不同围压、不同含水率对粗粒土土样累积变形的影响,分析了不同静强度和围压时动强度的特点,并根据粗粒土土样在不同围压和动应力作用下的变形规律,即增大围压或减小动应力有助于增强土体稳定,提出了基于累积变形发展趋势的路基粗粒土变形稳定界限状态和判别准则,并给出了判别准则参数。研究结果对重载铁路路基的动力变形稳定性评价和基于动力变形控制的路基设计具有参考价值。     

既有线重载铁路路桥过渡段路基基床病害及整治措施研究

重载铁路路桥过渡段由于刚性桥台结构物和柔性路堤连接处所产生的刚度差,以及在桥台台尾连接地段因重载列车行车荷载的反复作用,使得静态不平顺、动态不平顺同时存在的条件下,填土在固结沉降过程中易产生较大的差异沉降。这一现象将随着车速的提高和轴重的增大而加剧。因此,对重载铁路过渡段轨下基础的研究具有异常重要的意义。发展重载铁路,路基压实质量的好坏直接影响运输的安全和效能,但长期在\     

变基床系数弹性地基梁解法及其应用

从实测的P-S曲线（基地压力与沉降的关系）出发,将P-S曲线拟合成分段线性函数,把分段线性函数的斜率作为基床系数,推导出变基床系数弹性地基梁的基本理论方程式,并将它变换成与常基床系数弹性地基梁相同的方程形式,从而,可以用初参数法解出它的一般解。此方法可以推广到变截面梁和非均质地基的情况。     

季节冻土区基床改性填料与保温护坡对路基温度场的影响分析

高速铁路对轨道平顺性具有非常高的要求,在季节冻土区建设的铁路面临着路基冻胀问题,由路基冻胀引起的轨道变形严重影响了高速铁路运行的安全性与舒适性.通过对比其他学者关于路基冻胀的处理与防治方法,提出了采用水泥稳定级配碎石代替普通级配碎石作为基床表层填料,同时在路基边坡铺设保温护坡的方法来防治路基冻胀.根据哈大客运专线季节冻土区的地质及气候条件,采用有限元数值仿真方法分析路基基床表层采用水泥稳定级配碎石和在路基边坡加设保温护坡后对路基温度场的影响.并将分析结果与哈大客运专线的现场实测结果进行了对比,验证了有限元数值仿真结果的可靠性,分析结果表明：在基床表层换填水泥稳定级配碎石,同时在路基边坡铺设3.0 m高、2.5 m宽的保温护坡后可以有效缓解路基的冻胀,与无任何保温措施的普通路基相比,路基中心处的最大冻结深度减小了0.5 m,路肩处的最大冻结深度减小了1.1 m.     

寸滩水文站悬沙现场测量级配与室内级配对比分析

LISST-100X是目前先进的现场测沙仪器,可以现场快速的测量出水体中的泥沙颗粒级配,应用于内陆河流处于摸索阶段。本文在寸滩水文站含沙量小于1.0kg.m-3的条件下,通过用LISST-100X在采样现场测量悬移质颗粒级配,用MS2000(马尔文)在室内分析悬移质颗粒级配。当中值粒径为8~15μm时,两者测量结果有大有小,累计体积百分数也反映出同样的结果;只有在中值粒径为12~15μm时,MS2000与LISST数据吻合较好。通过对两个仪器测量原理对比以及悬移质特性等进行分析,本文对产生这样的结果的可能原因进行了分析和探讨。     

高速铁路路基戈壁填料地基系数与变形模量分析

以兰新铁路第二双线路基试验段戈壁填料现场填筑试验为依据,分析了路基压实指标K30与Ev2的区别与联系;总结了4个试验工点K30与Ev2及Ev1变形曲线特性,并对地基系数K30与变形模量Ev的相关性进行了分析。结合室内土工试验,对影响K30与Ev2的因素进行总结。结果表明：填土的密实程度是影响K30与Ev1及Ev2/Ev1的主要因素;填料的性质是影响Ev2的主要因素,对 Ev2/Ev1也有较大影响;Ev2为填料的特征参数,反映了路基的刚度;K30为填土压实质量控制指标,K30与Ev1的相关性较好,与Ev2的相关性相对较差,K30与Ev1及与Ev2的相关性的好坏还与填料的性质有关,检测指标越离散,相关性越差     

宁波软土地区基准基床系数试验方法与取值标准研究

以宁波栎社机场岩土工程勘察项目为依托,采用现场原位测试与室内试验相结合的方法,对不同状态下(流塑、可塑、软塑)的土体基床系数进行测试分析。根据测试成果存在的差异性,对原位测试与室内试验的测试原理、方法、影响因素进行分析,依据相关理论,提出适合宁波软土地区基准基床系数的原位测试、室内试验方法和取值公式。     

多年冻土区铁路路基导热系数监测与分析

为分析冻融过程、 道砟覆盖及降雨对多年冻土区铁路路基土体导热系数的影响, 对青藏高原多年冻土区铁路路基试验段和天然地表土体开展导热系数、 温度、 水分原位监测。结果表明： 融化期导热系数波动均明显大于冻结期, 天然场地导热系数在冻结期大于融化期, 而无道砟覆盖路基土体和道砟覆盖路基土体的导热系数在冻结期小于融化期, 与通常的认知和温度场模拟取值相反; 道砟层的保温和阻水效应导致道砟覆盖路基土体含水量和导热系数均小于无道砟覆盖路基土体, 冻结期路基土体导热系数有减小趋势, 道砟覆盖路基土体尤为显著; 降雨入渗增大土体导热系数, 低含水量的道砟覆盖路基土体导热系数对降雨的响应最强烈。寒区路基工程数值模拟时, 应考虑水热变化对导热系数的影响, 不宜采用固定相变区间的分段函数或阶跃函数预估导热系数。     

抛石基床爆夯振动效应监测与分析

根据对广西钦州港二期码头爆夯监测,分析了爆夯产生的振动速度和冲击波超压变化规律。结果表明,实测质点振动速度衰减规律与规范提供的经验公式基本相同;由于自由面反射的稀疏波作用,实测冲击波超压值远小于经验公式提供的结果;分析结果还表明,由于冲击波的脉动作用,即使在一次起爆（不分段）情况下,振动速度和冲击波超压波形也会产生多次振动现象,其振动强度越来越小;另外,由于稀疏波作用,在相同的爆炸条件下,测点入水深度越大,其冲击波超压值越高;测点入水深度越小,冲击波超压值越低。该分析结果可为类似工程提供借鉴。     

灌注桩充盈系数及其直方图的分析与应用

以钻孔注桩现场资料为基础，分析了充盈系数的影响因素，提出了应用微机计算分段充盈系数，作直方图的方法，并给出了应用实例。     

川藏铁路千米级水平孔绳索取心钻进技术与应用北大核心CSCD

川藏铁路地处青藏高原东部高山峡谷地区,传统垂直钻孔勘探难以满足工程沿线深埋大隧道的勘探需求,采用水平孔取心钻进可以很好地解决这个问题。通过优选钻进设备与工具,制定合理的钻进工艺与泥浆技术措施,形成了一种千米级水平孔绳索取心钻进技术,成功应用于川藏铁路卡子拉山一号隧道水平孔,完成了1212 m水平绳索取心定向钻孔施工任务,查明陡倾岩层3条断层和19处节理破碎带,全孔平均岩心采取率高达97.76%,钻孔各项指标优良。实践证明,千米级水平孔绳索取心钻进技术能够满足川藏铁路深埋大隧道的勘探需求,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为铁路勘查设计提供地质支撑。     

振冲碎石桩加固液化土地基的应用与分析

通过对淮北某地基处理实例分析,阐明振冲碎石桩加固液化土地基的效果、加固机理和地基强度与变形特征。