新建红柳至一里坪铁路工程地质特征及选线研究

研究目的:新建红柳至一里坪铁路位于敦煌至格尔木铁路红柳站与柴达木盆地腹地一里坪之间,沿途经过盐沼盆地、早期湖积盆地、雅丹地貌三个地质地貌单元,交错分布有风沙、岩溶、地震、崩塌、软土、盐渍土、盐岩及盐渍岩、季节性冻土等地质现象,生态环境脆弱,水文环境、地质环境复杂多变。地质工作需查明控制线路方案的地质因素,综合分析其危害,预测其对工程可能产生的不利影响,为线路选择及工程设置提供依据。研究结论:(1)柴达木湖积盆地以盐为本,以水、风为介质,盐的搬运、沉积在相对封闭的盆地内循环不止;(2)祁连山、昆仑山坡麓一带的盐沼湖,水补给充足,湖内软土、季节性冻土、岩溶发育,难以治理,线路采用了绕避方案;(3)雅丹地区,地表多被"盐被"覆盖,部分沙漠化,采用桥方案短距离通过风沙地带;(4)早期干湖积盆地内地质条件相对较好,线路长段通过;(5)工程建设应以盐治沙,保护"盐被",保持水环境的稳定;(6)本研究可为相似地质特征的选线及工程设计提供一定的参考价值。     

阳安铁路增建第二线山区地质选线

近年来随着我国山区铁路的大量修建,山区铁路地质选线的重要性日益凸显。阳安铁路是典型的山区铁路增建第二线项目,该项目进行地质选线对于降低后期勘察设计难度、减少投资、降低后期维护费用等方面起决定性作用。针对既有河谷线地段,增建第二线线路穿越区域性大断裂等工程地质问题,采取何种地质选线的技术原则进行研究。研究结论:(1)本次地质选线过程中,综合采用遥感解译、地质调绘、钻探、试验等勘探方法,查清沿线的工程地质条件;(2)对线位比选起决定性作用的工程地质条件主要是断层、滑坡等不良地质,线路通过断层应以大角度、简单工程通过,其余不良地质应以绕避为主;(3)在充分总结汲取山区铁路综合选线技术经验的基础上,提出地质选线、定线原则;(4)通过对阳平关至响水、西乡至石泉、石泉至池河三段线路方案的比选,得出推荐方案。     

某地铁跨海隧道工程选线研究

研究目的:因海域具有范围大、地质条件复杂、水压高、海水腐蚀性强等特点,跨海隧道工程的施工、运营难度及风险均较大。因此,在项目前期广泛结合海域段地质、水文等条件,针对不同施工措施开展多方案、深层次的选线工作,对于降低后期勘察设计施工难度、减少投资、降低后期维护费用等方面起决定性作用。本文针对某线路穿越海域段不良地质条件,对不同工法所采取的地质选线技术原则及具体选线方案进行研究,以期为跨海隧道工程的建设及运营创造良好的条件。研究结论:(1)在本次地质选线过程中,综合采用了物探调查、地质钻探及试验验证等勘探方法,查清了工程所在海域段的工程地质条件;(2)通过分析海域段地质条件,初步确定不同区域、不同地质条件下的施工工法,进而确定线路的走向和埋深;(3)分析对比5个线位方案穿过不良地层长度、施工工期、造价等方面的差别,得出线位1(盾构+矿山法)的方案优于其他方案,宜作为本线的推荐方案;(4)本研究成果可为其他类似海域选线工程项目的研究提供一定借鉴。     

改建成昆铁路峨眉至米易段地质选线方案研究

研究目的:成昆铁路沿线受构造作用影响,沿线地形地质条件极其复杂,岩体异常破碎,沿线崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂为控制线路方案的主要工程地质问题。开展地质选线技术研究不仅可以最大程度地避免线路穿越风险极高的工程地质问题段落所带来的工程安全隐患,也可为该地区远景铁路规划提供参考。研究结论:(1)在现场地质调绘、钻探、物探、室内试验分析及相关专题研究工作基础上,认为本线控制线路方案的主要不良地质有崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂;(2)针对本线的主要工程地质问题,提出了复杂地质条件下铁路地质选线原则;(3)综合分析了各方案地质条件,利用选线原则选定了工程地质条件相对较优的线路方案;(4)该研究成果对于复杂艰险山区铁路工程地质选线具有借鉴意义。     

基于GIS的风沙地区铁路选线不良地质环境建模及线路优化设计研究

风沙地区铁路选线主要受制于地质因素、环境因素，实现沿线区域地质环境建模是减灾选线及线路优化设计的基础。为提高沙害区线路方案设计的效率与水平，借助遥感技术实现铁路沿线风沙灾害信息识别与提取，设计多源异构地质数据的入库规则与存储方式，建立基于GIS的风沙地区铁路选线不良地质信息库，实现灾害数据的统一管理；利用获取的选线区域矢量、栅格、专题数据，基于GIS建模功能构建风沙区选线地质环境模型，实现不良地质信息的多维表达与空间分析，通过可视化的立体选线方法进行线路方案的优化设计。以格库铁路某沙害区选线为例，建立线路三维地质环境实体模型，通过分析风沙流对平面穿越和立体绕避2个线路方案的危害程度，得到了较为合理的设计结果。研究表明，本方法能够为今后风沙地区铁路选线设计提供一定的技术支撑。     

风沙地区高速铁路综合选线原则研究

风沙灾害威胁着沙区铁路建设运营，由于高速列车具有速度快、车体轻的特点，线路在穿越风沙地带时受到的风沙流威胁更大。为在选线设计时就将线路风沙危害尽可能地减小，通过分析风沙流对高速铁路建设和运营的影响机理，针对风沙地区特殊的自然条件，结合铁路选线基本理论与方法，提出风沙地区高速铁路综合选线原则及风沙流区、戈壁区、大风区的高铁线路选线设计要点。以兰新高铁为例，通过详细勘察风沙区和分析现有资料，从线路走向方案设计、工程投资、环境影响等方面研究风沙地区高速铁路综合选线原则在实际线路工程中的应用，并确定了高速铁路在风沙地区较为合理的线路设计方案。经过兰新高铁多年的实际运营表明：该方法具有较好的工程应用性，可为今后风沙地区高速铁路选线设计提供一定参考。     

郑州至济南高速铁路新乡至莘县段线路走向方案研究

郑州至济南高铁铁路位于河南省东北部和山东省西部,连接河南、山东两省省会城市,设计速度为350 km/h。其中,郑济高铁在滑县、浚县区域内为东西向,大运河为南北向,若郑济于滑县、浚县间设站,势必造成线路与大运河(永济渠)滑县浚县段交叉。结合《中国大运河遗产管理规划》要求、考古勘探专题结论,充分地论证铁路穿越大运河的可实施性。对北线方案、中线方案、南线方案3个方案开展经济技术综合比选,研究表明,中线方案吸引客流能力最强,较南线方案多吸引客流110.8万人,方便沿线旅客出行,同时符合地方规划及地方意见,故予以推荐。     

滇藏铁路重大工程地质问题及线路走向研究

研究目的:在复杂地质山区条件下,选择滇藏铁路线路走向方案。研究方法:基于对滇藏铁路重大工程地质问题的研究与认识,首先采用地质选线方法初选线路走向,然后再结合线路技术条件、经济据点与吸引范围、国土资源开发等方面综合论证比选最佳线路方案。研究结论:滇藏铁路地处我国西南部新构造运动最强烈地区,沿线地质灾害突出,主要有活动断裂与地震、高地应力、地温(热)、有害气体、崩塌、滑坡、泥石流、冰川、雪崩、岩溶、软土、冻土、膨胀岩(土)、冰碛层、风沙、砂土液化、放射性等工程地质问题,可谓"世界地质博物馆"。滇藏铁路的工程地质条件远比已建成的宝成、成昆、南昆、青藏铁路更为复杂,生态环境更为脆弱,工程更为艰巨,勘察设计与施工的难度更大,堪称"世界铁路艰险工程之最"。滇藏铁路的线路走向,建议采用"大理-丽江-德钦-林芝-郎县-拉萨"方案,建设时序可先建东、西两段,后建中段,以缓解国家一次投入巨大工程投资的负担。     

沪昆客专黄果树至北盘江段地质选线方案研究

研究目的:在建沪昆客运专线黄果树至北盘江段位于克地亚坝陵河与北盘江深切的山区,地形地质条件异常复杂,线路方案选择受地质条件的制约较为严重.因此,开展沪昆客专黄果树至北盘江段地质选线技术研究不仅可以最大程度避免线路穿越高瓦斯地层、密集采空区以及岩溶强烈发育地层所带来的工程安全隐患,而且对于地形地质条件复杂的其它山区客专地质选线工作具有一定的指导作用.研究结论:通过对线路各方案的环境地质条件、主要工程地质问题的深入调查、分析,建立起了地质选线评价的GRC模型,确立了地质选线评价指标体系及各指标体系的权重值.利用GRC模型对必选方案进行了评价,CK、C4K、C19K方案分别得分73.3、74.3、73.5分,因此,CK为最后选定线路方案.该方案绕避了大规模的滑坡、错落、坍塌等不良地质体及丙坝煤矿矿区,同时还最大限度地绕避了岩溶强烈发育地层.     

拉日铁路选线回顾

拉(萨)日(喀则)铁路位于西藏自治区西南部,线路穿越近90 km的雅鲁藏布江峡谷区,沿线地势起伏多变,地形、地质条件复杂。结合路网规划、线路功能定位、接轨方案和线路走向方案、沿线地质情况、环保要求、地方经济发展规划等特点,提出复杂山区铁路选线的基本原则和研究思路,为同类山区铁路选线提供借鉴。     

土壤加固技术及其发展

提出并区分了土壤加固、土壤稳定和土壤固化的概念,得出土壤固化和土壤稳定既有区别,又有交叉重叠的部分,但它们都同属于土壤加固的范畴。综述了目前主要的土壤加固技术的方法、原理及其发展,包括机械力加固、热处理加固、化学加固、加筋加固和注浆加固。其中,化学加固中的土壤固化剂技术在近几十年发展迅速,有大量研究成果和工程应用;阐述了钙基类与非钙基类固化剂的种类、特点和加固机理,分析了新型非钙基类固化剂应用现状及其原因;介绍了生物注浆加固技术的方法和原理。     

工程弃碴改良膨胀土路堤的实验研究

通过室内试验、现场检测 ,利用工程弃碴改良膨胀土路堤的工程特性进行研究 ,给出改良土的最佳配合比 ,合理摊铺厚度以及压实工艺。现场实施表明经济有效、满足质量要求     

加筋膨胀土挡墙模型试验研究

通过模型试验,以土工格栅为筋材,以中等膨胀土为填料,考虑含水量和密实度对膨胀土工程性质的影响,采用对比试验的方法研究含水率和密实度对挡墙承载力、变形的影响。实验结果表明,在最佳含水量填筑条件下,采用加筋能提高膨胀土的承载力,减小累积侧向变形和累积沉降,并随着密实度的提高效果更显著;在浸水饱和条件下,加筋能够约束膨胀土的膨胀量,但密实度对膨胀土承载力影响不大。     

水泥土的强度及影响因素初探

对镇江软粘土进行室内水泥稳定化实验,研究水泥掺量、养护令期、添加改良剂、浸水湿养护及初始条件对强度增长的影响,力求通过强度变化间接了解水泥土的固化程度,为工程施工中掌握合适的条件,充分发挥水泥土的作用提供依据。实验结果表明:掺加5%的水泥土强度明显高于原素土;加入改良剂可提高水泥土的早期强度,水泥土28天强度占标准强度的比例从40%增加到67%;湿养护比标准养护更有利于强度增长,添加7 8%的改良水泥土78天强度可达到8 3MPa。     

浅谈新建铁路德保至靖西线松软土地基处理方法

结合工程实例,详细介绍了松软土地基处理方法,实践证明,这些方法使用简单,稳定可靠,经济可行。     

铁路路基填料改良前后物理、化学性质变化分析

通过对几种代表土样在经过不同化学掺和剂的改良后的物理、化学性质的变化对比分析,揭示原土经过改良后填料在最大干密度、最优含水量、液塑性、颗粒组成、渗透性、水稳性、收缩性以及矿物成分等方面的物理、化学性质变化情况。     

戈壁地区高速铁路路基填筑试验研究

通过兰新铁路第二双线路基试验段某工点戈壁土现场填筑试验,采用地基系数、静态变形模量、动态变形模量、孔隙率4种参数对路基质量进行检测,探讨戈壁土的物理特性、含水率、碾压机械、压实厚度等不同施工参数对压实效果的影响,提出合理碾压组合工艺。由力学检测指标间相关性分析表明各指标间具有一定的相关性,但相关性一般。由物理检测指标间相关性分析可知孔隙率检测标准有待减小。提出戈壁地区压实检测标准建议值,现场实测时建议以地基系数和孔隙率或压实系数为主,可有效保证填筑质量,加快施工进度。研究结果可为类似工程质量控制、检测提供参考。     

复合土钉支护侧土压力合理分布模式及其工程应用

在分析复合土钉支护侧土压力分布模式及相关国内外著名实测结果的基础上,考虑基坑底面受开挖影响的深度,提出一种新型的侧土压分布改进模式,即“五边形”模型,并将此模型应用于某水泥搅拌桩复合土钉支护工程中。计算结果表明,所提出的“五边形”侧土压力分布模式与实测结果相符合,与现有的侧土压力分布模式相比更加合理,对复合土钉支护结构的整体设计、稳定性分析、工程造价预算等具有指导意义和应用价值。     

土压平衡式盾构施工中"理想状态土体"的探讨

提出了土压平衡式盾构施工"理想状态土体"的概念:较低的渗透性,相对适中的压缩性,较小的抗剪强度,一定的流动性.使用外加剂最好的效果就是使开挖下来的天然土体经过改良后接近"理想状态土体".应将盾构掘进中喷涌、结泥饼、开挖面失稳、排土不畅等因为土体性质不良导致的施工故障发生可能性降到最低.还对非理想状态土体引起的常见盾构施工问题进行了概述.通过理论和实践的研究,确立了评价理想状态土体的物理力学指标,并认为只要有效、有针对性地使用外加剂,将土体的物理力学性能调整到分析范围,可将施工难题控制在最小的发生概率之内.     

地下渗滤工艺在铁路系统中的应用

研究目的：随着社会的深入发展，环境保护问题已成为我国在发展中日益突出的社会问题，关系到人民的健康和社会经济的可持续性发展。本课题拟解决铁路沿线中小车站生活污水处理难的问题。 研究方法：根据铁路沿线各中小车站既有条件，利用土壤毛细管渗滤原理，选取壤土配比，参照中科院沈阳应用生态所实验数据，设计土壤毛细管渗滤系统。 研究结果：采用本土壤毛细管渗滤工艺处理的污水满足GB8978—96（一级）排放要求。 研究结论：该工艺基建、维护运行等费用较低，净化生活废水效率较高，净水出水符合排放标准，有效地保护了地下水。适用于铁路沿线中小车站的生活污水处理。