隧道洞渣建筑材料资源化应用研究现状与存在问题分析

随着我国铁路建设的快速发展,隧道在铁路中的占比越来越大,不可避免地产生大量洞渣,同时建设又需要大量砂石骨料,为缓解山区交通工程建设过程中建筑材料资源严重短缺与大量隧道洞渣处理困难之间的矛盾,促进隧道洞渣建筑材料的资源化利用,总结分析隧道洞渣的特点,阐述影响隧道洞渣性能的主要因素,总结基于隧道洞渣制备混凝土骨料的研究现状,指出隧道洞渣建筑材料资源化利用存在的问题。     

西湾海域花岗岩地层泥水盾构隧道弃渣资源化利用研究

以深圳西湾海域穗莞深城际铁路为依托,针对泥水盾构隧道在花岗岩地层掘进过程中所产生的弃渣展开室内试验和现场应用研究。通过对现场弃渣进行采样和性能测试发现弃渣中含有大量石粉,据此提出以石粉作为同步注浆浆液部分替代材料的弃渣资源化利用方案,并开展不同均匀试验设计配比下的室内浆液性能测定试验;将所研发的新型同步注浆浆液进行现场应用,结果表明,新型浆液能很好地满足工程需求且更具经济性,采用石粉替代砂石配制同步注浆浆液具有较高的可行性。     

隧道洞渣在铁路新型预制聚氨酯固化道床中的应用

隧道建设中产生大量洞渣,如果都作为弃渣处理,不但花费高昂的处置费用,还会对生态坏境造成破坏,如处置不当,还会造成泥石流等自然灾害。铁路有砟轨道中道床大量采用道砟,但我国铁路明确规定洞渣加工成的道砟不得在客运专线正线上使用。新型预制固化道床是在密实道砟单元块中浇注聚氨酯固化材料,固化材料发泡后填充砟间空隙,并黏结道砟,形成弹性道床块,使洞渣加工成的道砟进行工程应用成为可能,而且道床单元块间的填筑碎石也可采用洞渣。本文通过仿真分析研究固化道床中道砟的受力特性,说明道砟材质对固化道床的性能影响较小,洞渣道砟可作为固化道床的骨料使用,并提出了洞渣的分级选用控制标准。基于洞渣骨料制备的固化道床结构绿色环保,具有广阔的应用前景。     

遵小铁路运输宽城砂石骨料市场竞争力探讨

按照国家及地方推进运输结构调整要求,砂石骨料作为建材市场的大宗货物,基于遵小铁路续扩建工程,宽城的砂石骨料积极推进其供给侧改革及运输"公转铁",加快实现公路运输方式向铁路运输方式的转变。在阐述砂石骨料市场、遵小铁路运输市场、遵小铁路运输径路的基础上,通过构建砂石骨料市场竞争力模型,对京津冀区域砂石骨料市场竞争力进行分析。结果表明,宽城砂石骨料经遵小铁路外运至京津冀区域具备市场竞争力。最后从提高砂石骨料生产品质、加强砂石骨料运输组织、铁路实施差异化运价等方面对提高遵小铁路运输宽城砂石骨料市场竞争力进行探讨,为资源型城市发展砂石骨料绿色生产及运输提供借鉴。     

折多山地区洞渣制备机制砂特性分析

针对川藏铁路沿线河砂较少,而建设用砂需求量巨大的问题,调研川藏铁路部分地区岩石特性及机制砂制备混凝土的情况,并于折多山地区对洞渣破碎骨料现场取样,试验测试骨料的基本参数,以便对后续川藏铁路建设提供技术支持。研究结果表明:折多山地区洞渣固废粗集料、细集料各项指标均符合相关规范规定;洞渣破碎骨料制备机制砂筛孔为150μm时累计筛余率不足80%,未满足规范标准;岩石检测样本磨耗率为5.201%,砂率为10.6%,粉率为21.1%,MB值为0.5,符合工程使用标准;岩石云母含量超标,用于实际工程时需加以考虑。     

沟道型弃渣场截排水设计方法

本文以新建叙永至毕节铁路、成昆铁路复线弃渣场设计施工为工程依托,采用理论分析与工程实践相结合的方法,对沟道型弃渣场的排水设计方法进行了研究分析.根据弃渣场过水能力和汇水流量大小,提出了3种弃渣场排水设计方法,分别为渣顶水沟+截水天沟、双截水沟和引水洞+两侧天沟排水.排水设计方法的核心理念是通过渣顶水沟、排水沟或引水洞引...     

合福铁路客运专线五城隧道群弃渣场设计

合肥至福州铁路客运专线设计时速为350 km,在安徽省黄山市休宁县五城镇段主要以隧道形式通过,受地形条件限制,该区域无合适弃渣场地。五城隧道群采用五城镇既有河道作为隧道弃渣场地,并为占用的河道新建泄水洞引水,在弃渣河道上恢复既有道路,并对泄水洞及渣场采取了防冲墩、消能池、河底防护墩等安全防护措施。所采取的弃渣场方案及配套措施不仅降低了工程造价,提高了弃渣效率与工程施工的便捷性,而且减少了对自然环境的破坏,对类似工程有一定的借鉴作用。     

降雨入渗条件下弃渣场边坡稳定性分析

针对一铁路沿线隧道施工弃渣场,现有相关的资料为基础,采用现场调研、试验研究、理论分析与数值模拟相结合的研究方法,查明了弃渣场的工程地质条件、变形破坏特征与边坡防护情况,并基于边坡地质模型分析了该弃渣场在降雨条件下的边坡稳定性。建议对该弃渣场未防护坡面采用浆砌石框架植被护坡措施进行防护。     

某铁路弃渣场滑坡成因分析及整治方案研究

为查明某高速铁路隧道弃渣场的滑移原因,制定安全、合理的整治措施,对滑坡体进行了补勘,并对弃渣场边界桩进行了位移观测,得出弃渣场滑移的主要原因为:①弃渣堆载过于集中、且高度过高;②连续集中的降雨使弃渣体的饱和度大幅提高,附加荷载增大,土体的物理力学指标降低;③未及时施作排水设施。利用Slide软件建模,并选用摩根斯顿-普赖斯法对弃渣场的稳定性进行分析。研究表明,弃渣场设计中应重视排水设施的作用;弃渣堆积的控制高度应考虑充水饱和的不利影响;采用抗滑桩治理弃渣体滑移时,应根据滑坡情况布设抗滑桩;结合弃渣场的实际情况,给出了三排抗滑桩的支挡方案。     

利用隧道弃碴加工铁路工程高性能混凝土粗骨料经济分析

阐述利用隧道弃碴加工高性能混凝土粗骨料选材的范围及相关的技术要求,详细分析了选材范围划分的界定条件,就影响隧道弃碴利用范围的因素进行了分析.结合设计实例分析计算隧道弃碴的利用数量,以及对投资的影响.通过对利用隧道弃碴加工混凝土粗骨料的成本分析,以期为铁路工程中隧道弃碴的利用提供有益的参考.     

铁路工程利用隧道弃砟加工高性能混凝土粗骨料经济分析

利用隧道弃砟加工高性能混凝土粗骨料需要对弃砟选材的范围及相关的技术要求进行详细的界定。此文就影响隧道弃砟利用范围的因素进行了分析,并结合设计技术要求分析计算出隧道弃砟的利用数量及其对投资的影响。对隧道弃砟加工混凝土粗骨料的经济分析,可为铁路工程中隧道弃砟的利用问题提供有益的参考。     

对门寨隧道DK34+164处隧底大型溶洞处理技术研究

对门寨隧道DK34+164处隧底发育大型半充填型溶洞,溶洞深44 m,宽度38 m,纵向轴长189 m,容量超过30.0×10^4 m^3,溶洞规模宏大,整体呈条带状分布,溶洞大厅底部暴雨时为一水塘,溶壁可见明显水流痕迹。本文结合本溶洞规模、工程水文地质条件,对比分析了"弃渣+C20砼"分层回填方案、混凝土圬工回填方案及桥梁跨越方案,经过综合比选,设计采用"弃渣+C20砼"分层间隔回填方案。"弃渣+C20砼"分层分隔回填方案既满足了沉降控制标准,又通过弃渣透水层与C20砼分层分隔回填较好地解决了地下水的引排及大体积混凝土因水化热导致有害裂缝的问题。在溶洞处理完毕经历了10个月放置期后,对本隧底大型溶洞段工后沉降进行了监测,数据显示沉降变形已基本趋于稳定,可满足施作二衬及铺设道砟条件。     

兰新铁路第二双线鄯善至乌鲁木齐段骨料性能试验研究

为保证新建兰新铁路第二双线新疆段高性能混凝土的强度和耐久性,对鄯善至乌鲁木齐段内砂石料场的砂石性能进行了试验研究。研究结果表明:区段内砂含泥量和石泥块含量高,砂、石碱活性含量高,砂颗粒偏粗、级配差及石子紧密空隙率大、针片状颗粒含量高。针对骨料存在的问题,提出相应的解决建议,对优化新建兰新铁路第二双线新疆段高性能混凝土的配合比设计具有重要意义。     

数值模拟和数值微分在路基稳定性分析中的应用

本文根据某废渣场的工程实际．应用数值模拟及数值微分对渣场稳定进行分析计算。根据计算结果确定了安全可行的废渣排弃方案。并通过现场实验对排弃方案进行了验证。结果表明该方案能够保证渣场运行的安全、稳定，并得出了可供借鉴的结论。     

中南部铁路通道沿线黄土隧道弃渣场边坡稳定性评价

针对中南部铁路通道沿线某一黄土隧道弃渣场,通过现场勘查及已有相关资料,结合室内外土工试验,运用理论分析方法,对该弃渣场的稳定性进行计算与分析,在此基础上,评价该弃渣场的稳定性,并提出该弃渣场防护措施建议。这可为同类问题的分析评价及防护提供借鉴。     

水泥改良千枚岩弃渣用作铁路路基填料的试验研究

由于千枚岩弃渣耐崩解性差,不宜直接作为铁路路基填料。采用水泥对千枚岩弃渣进行改良,选取水泥掺合率、压实度和龄期3个主要影响因素,进行3因素4水平的正交试验设计,确定16组方案,同一方案进行3组平行试验。试验结果表明:用水泥对千枚岩弃渣进行改良后,无侧限抗压强度提高5倍以上,最大为3.5MPa;同时改良土的耐崩解性得到大幅度提高,具有较好的水稳定性,水泥的掺入对改良土的膨胀特性并无明显影响。采集改良千枚岩弃渣的扫描电子显微镜照片,并借助Leica QWin图像处理软件进行影像处理与计算。分析表明:水泥的掺入改变了土体的结构,明显增加颗粒间的连结程度。推荐使用5%的掺合率,能够满足Ⅰ、Ⅱ级铁路路基基床以下部位填料的设计要求。研究成果可供同类工程参考。     

砖混再生细骨料再生砂浆性能及工程应用

为研究砖混再生细骨料基本性能及其对砂浆工作性能、力学性能和应用性能的影响,制备砖混再生细骨料掺量不同的再生砂浆,进行砂浆流动性、力学强度、保水性以及稠度试验,并结合试验结果进行了工程应用.研究结果表明,砖混再生细骨料的密度低于标准砂、而空隙率、压碎指标、坚固性指标和需水量比均大于标准砂.砖混再生细骨料的掺入降低了砂浆流动性和抗压抗折强度,相比标准砂浆,当掺量为100％时,采用不同工地取样的砖混再生细骨料B和C制备的再生砂浆抗压强度分别降低22.1％和35.0％,抗折强度分别降低29.0％和15.2％,再生砂浆的强度并不随掺量的增加而一直降低.保持砂浆稠度基本不变,随砖混再生细骨料掺量增加,砂浆需水量增加,保水性增大,但强度并未降低.工程实践表明:砖混再生细骨料制备的水泥粉煤灰内墙抹灰砂浆可以满足相关规范中抹灰砂浆的技术要求.     

遥感技术在铁路隧道弃渣场地调查中的应用

通过对铁路隧道周缘地区地质环境要素的遥感判释，确定山区域地质环境所存在的问题，并对地质环境的现状进行评价，在此基础上，根据小流域的土壤侵侵蚀强度，将隧道弃渣场地的设计与水土保持，小流域治理结合起来，既可满足《铁路工程环境保护设计规范》的要求，也可有效地解决山区铁路隧道弃渣难的问题。     

考虑堆填界面软化及地下水位波动的大型弃渣场边坡稳定性分析

弃渣场是基础建设中的重要附属设施,近年来业界对弃渣场边坡稳定与安全十分关注.针对弃渣场长期运行中堆填界面软化和地下水位波动这2种典型致灾因子,本文在地质补勘、岩土试验和变形监测的基础上,采用强度折减有限元法模拟研究了一大型弃渣场的典型失稳机制和稳态演化规律.研究发现由于地表入渗的长期淋溶和地下水浸润作用,依附堆填界面产生黏粒充填现象和强度软化效应,从而诱发依附堆填界面的应变局部化,导致边坡潜在失稳模式的转变、松动区的扩大和边坡稳态的下降,弃渣场设计与运行过程中,应对堆填界面软化效应予以重视.对监测数据反映的雨季地下水位上浮2m的工况进行校核计算,以及地下水位进一步抬升条件下的边坡稳态模拟预测,表明在遭遇极端降雨事件或排水设施失效等恶劣工况下,该弃渣场具有安全储备不足的风险,因此需要加强地下水位监测和地下排水设施维护,保障弃渣场边坡的长期稳定与安全.本文提出的评价思路、方法和成果可供类似弃渣场边坡稳定性评价借鉴.     

关于砂石骨料绿色供应链的调研与思考

以"调整运输结构,增加铁路运量"和"推动大宗物流由公路运输转向铁路运输"为政策导向,围绕"强基达标、提质增效"工作主题,掌握市场风向标,落实铁路总公司货运增量行动要求,对接地方政府和企业客户,就如何保障北京市建设工程绿色砂石供应,创新集装化运输模式,推进砂石骨料绿色供应链的远期发展进行了实践调研和深入思考。