土工合成材料在路基基床病害整治中的应用

介绍了铁路路基病害的类型和原因,提出了土工合成材料在路基基床病害整治中的应用。     

膨胀性红土铁路路基基床动力反应分析

本文结合南昆线路基基床动力特性的研究专题，根据现场实际的膨胀性红土基床断面，选用了１／５的大比例尺模型，进行了室内基床模型激振试验，在所得试验成果的基础上，分析了模型基床动力反应的规律。根据这些规律，可在实际工程中作为评价膨胀性红土基床设计和施工的理论依据之一。     

大轴重条件下重载铁路路基动态测试试验

通过对不同轴重、速度下的编组试验列车进行动态测试,分析了既有线重载铁路基基床动应力、加速度及动位移分别随轴重增加和速度提高的变化规律,为既有线重载铁路路基改能扩建以及病害机理的研究提供了依据。     

地下结构抗震分析中基床系数取值试验研究

在对地下结构进行抗震分析时,基床系数的准确性直接决定了反应位移法的计算精度. 针对基床系数相关研究的不足,提出了一种拟静力试验法,自主研发了大型拟静力模型箱,围绕砂土场地开展了有无轴压两组试验;在此基础上,提出了基床系数沿深度修正法,并进行了算例验证. 结果表明:水平基床系数随推覆水平的增大而减小,随土层深度的增大而增大;附加应力对基床系数取值存在较大影响;采用修正基床系数可显著提高反应位移法的计算精度,较规范中基床系数静力有限元法,地下结构弯矩误差最大可由16.7%降低至9.1%,顶底板相对位移的计算误差可由35.0%降低至18.8%,验证了该新型室内基床系数测试方法的可行性及基床系数沿深度修正法的合理性.      

隧道衬砌结构裂损机理及定量评估

隧道衬砌裂损影响衬砌结构的整体稳定性,并易引起渗漏水病害、基床病害和复合型病害等隧道病害,降低衬砌结构的耐久性和安全性.基于衬砌裂损的力学机理分析,将隧道衬砌混凝土裂缝发展过程分为6个阶段,给出每个阶段的状态描述,并针对引起衬砌裂损的隧道衬砌厚度不足及衬砌背后空洞两个影响因素进行深入研究,分别利用隧道衬砌的拉、剪应力集中系数进行计算,明确不同围岩条件下隧道衬砌厚度不足或衬砌背后空洞等因素与衬砌内部应力集中程度之间的内在联系,为进一步建立依据隧道衬砌检测结果进行隧道衬砌状态评估的评估体系提供了量化基础.     

基于基床温度的水泥路面早龄期应力强度比分析

为探究板基床温度对水泥混凝土路面早龄期开裂的影响,在相同施工环境条件下向温度分别为10,15,20,25,30,35℃的基床上铺筑水泥混凝土面层,基于Hiperpav软件,分别测算铺筑72 h内路面板弯拉强度和最大主应力的发展规律,并比较其开裂风险。结果表明:基床温度越高,路面板弯拉强度形成越快,结构应力出现越早,且强度和应力均大于基床温度较低时,因此应选择基床温度较低时铺筑水泥混凝土面层;面层浇筑后的48 h内,基床温度差异对路面板结构应力的影响远大于弯拉强度,因此应重视该时段的外部养生,以降低基床温度高引起的开裂风险;面层混凝土终凝时,应力强度比达到第一次峰值,之后,环境温度逐渐取代基床温度成为影响强度应力比的主导因素,因此针对基床温度差异引起的开裂,其控制措施应在终凝前施加。     

土工格室和土工网加固基床效果静态模型试验

分析了土工格室和土工网加固路基基床的主要机理,介绍了5组不同基床结构的静态原型尺寸模型试验,通过基床结构刚度K30值,应力和变形的测试,验证了土工格室和砂构成的基床垫层在改善基床应力分布,提高基床刚度,减少基床变形等方面的作用,并分析了其随有关因素变化的相关规律,而土工网和砂构成的基床垫层只能十分有限地改善基床的性能,两种材料的试验结果对比表明,与土工网垫层相比,土工格室垫层能够更有效地提高基床以及整个线路结构的刚度和强度。     

浅谈高速铁路路基AB组填料的施工质量控制与检测

随东西部铁路建设的快速贯通,高原山区铁路的设计时速不断提高,其铁路建设中路基设计与施工方面的要求也随之提高。路基本体、基床是构成高速铁路路堤重要组成部分,其中铁路基床分为基床表层、基床底层两部分。作为高速铁路轨道的直接基础,基床表层是影响路基建设的重要部分。就铁路路基填料的施工及检测进行统计分析,以供参考。     

改性脲醛树脂加固基床土质的研究

在脲醛树脂中加入其它高分子材料,降低其脆性和收缩性,提高其耐水性。将改性脲醛树酯以液态的形式掺入土中,使聚合物在土中进行交链固化,从而实现对土体的加固。对改良土样的抗水性及强度室内试验表明,改性脲醛树脂能够显著提高土体的强度及抗水性,对翻浆冒泥路基基床的现场灌浆试验表明,改性脲醛树酯能够明显减少基床的翻浆冒泥病害。     

土路基上板式轨道结构受力的有限元分析

为分析土路基上板式轨道结构的受力,建立了有限元分析模型,从应力极值的角度研究了底座尺寸效应.结果表明,底座厚度减小使底座各向应力略微增大,降低基床最大压应力,但对轨道板受力影响很小;底座宽度增加使基床最大压应力明显降低,但对轨道板和底座受力影响甚微.     

浅谈提高公路路基质量的措施

以长常高速公路长益段路基施工中所采取的措施为依据，提出了提高路基工程质量的措施，加强路床自然条件调查和软基勘探；采取切合实际的软基处治措施；加强路床的清淤，清床工作，加强分层碾压措施；检测深层压实度；完善路基防护工程；狠抓台背填土施工质量等。     

冻土地区公路路基病害分析与处治

在介绍冻土路基主要病害的基础上,对路基主要病害冻胀和翻浆的影响因素进行了详细的分析,提出了具体的治理措施。     

高速铁路列车—基床空间耦合振动响应分析

通过大型有限元软件ANSYS建立的三维有限元分析模型,对高速铁路列车—基床空间耦合振动响应进行了分析,分析结果表明路基结构的横向振动稳定性好,动变形主要集中在基床范围内,基床以下动变形较小,应以竖向变形作为路基基床设计的控制性因素。     

重载铁路路基基床结构动力分析

通过ANSYS有限元软件建立轨道—路基系统三维模型,分析重载铁路路基基床结构在动力荷载作用下的变化规律,为研究重载铁路路基的力学性能提供技术支持.随着基床弹性模量、密度的增大,基床应力累计叠加逐步增大,基床沉降累计变形逐步减小,基床振动幅度不断增大,振动趋势逐渐平缓,抵抗变形能力减弱.     

重载铁路水泥改良膨胀土工程特性与路用性能

为了探究重载铁路水泥改良膨胀土路基填料的工程特性及路用性能，采用室内动三轴试验、微观结构试验、路基原位动力试验相结合的方法，揭示了膨胀土掺入水泥3%～5%改良前后静态指标与动态指标的变化特征，分析了水泥掺量5%和3%改良膨胀土分别用作重载铁路基床底层及以下路堤填料建设期的工作性能，评估了服役期列车动载作用下路基的动力稳定性. 研究结果表明:膨胀土掺入3%～5%水泥改良后，强度提高同时胀缩性显著降低，水稳定性提高3～4倍；相比重塑素膨胀土，水泥掺量3%～5%改良膨胀土临界动应力提高5～6倍；检测路基压密程度与强度指标满足规范且有较大富裕，监测路基中线地基沉降在铺轨前处于稳定状态；原位动力测试表明列车动载作用下路基的动应力沿深度逐渐衰减，在基床表层与基床底层范围内最大衰减量分别可达40%和80%以上，动应力影响深度是基床设计厚度的1.4～1.8倍，动应力影响深度范围内路基的动应力值远小于同位置填料的临界动应力，运营期路基动力稳定性满足安全服役要求. 研究成果能够为重载铁路水泥改良膨胀土路基精细化建设养修提供理论参考.      

重庆公路水泥砼路面典型结构研究（Ⅰ）

介绍了水泥砼路面典型结构研究方法及重庆地区水泥砼路面病害调查结果和产生提前破坏病害的原因，用有限元方法分析了水泥砼路面破坏病害的机理，在对调查成果统计分析的基础上，得出了用于水泥砼路面典型结构的基（垫）层材料。     

列车速度对无碴轨道路基动力特性的影响

为了分析列车速度对无碴轨道路基动力影响,采用层状体系理论,结合有限元方法,建立无碴轨道路基层状有限元模型,考虑了列车荷载的不同速度对基床表层振动加速度、竖向动位移、动应力及其横向分布等路基动力特性的影响,研究了无碴轨道路基荷载作用下的力学行为。结果表明:列车速度对基床表层加速度的影响较大,竖向加速度随荷载速度的提高而增大;列车速度对基床表层动位移影响较小,速度每提高20 km.h-1,其值变化不大于0.05 mm;路基表层动应力随列车速度的提高呈现一定的波动趋势。计算结果与实测结果相似,证明了该模型的正确性。     

土工格室在铁路软弱基床加固中的应用

为有效加固铁路软弱基床,保证列车安全运营,运用Marc软件对土工格室加固基床的工程性状开展了有限元分析,分别选择34cm×10cm、40cm×10cm、34cm×15cm和40cm×15cm(焊距×高度)4种规格的土工格室,应用平板载荷试验方法进行了土工格室加固的软弱基床承载力足尺模型试验,同时采用土工格室加固方法,对阳安铁路K241+450～550段的软弱基床进行了处治。结果表明土工格室可有效约束软弱基床的侧向位移和扩散应力,最大侧向位移可减少17%,最大竖向应力减少9.3%,且使应力分布更加均匀;加固后的基床承载力达180kPa以上,降低加固费用6%～12%;加固地段6a累计最大沉降为28mm,最小沉降为13mm,达到了加固铁路软弱基床的目的。     

重载铁路的线路动力学测试及分析 —大秦线万吨列车试验分析

本文介绍并讨论了大秦线钢轨的塑化、侧磨,轮载变化,轨道的横向力与横向位移,轨 道的刚度,轨道的振动,道床及基床的累积下沉,基床的动应力及其沿纵向随轮载的 变动和向深层衰减,车速对动应力的影响和路基的振动特性等。      

土工格室和土工网改善基床动态性能模型试验

介绍了分别使用土工网和土工格室加固基床的5组动态1：1模型试验。为了反映列车荷载对基床的长期作用,每组试验均进行了100万次的重复加载试验。测试了动应力、弹性变形、永久变形等反映基床动态特性的参量,研究 了动应力、弹性变形和永久变形随动荷载而变化的规律,并建立了相关关系。分析比较了土工网和土工格室改善基床动态性能的效果,并对效果的差异进行了分析和总结。