达成铁路红层泥岩改良土路基激振试验研究

为研究红层泥岩改良土作为达成铁路路基基床底层填料的适应性,进一步扩展红层泥岩在铁路路基工程中的应用,在掌握达成铁路红层泥岩改良土物理力学性质的基础上,使用ZSS50循环加载设备对红层泥岩改良土路基进行了现场激振试验研究,模拟分析了不同轴重列车荷载作用下降雨前、后基床的动态特性及沉降规律.试验结果表明,红层泥岩改良土路基的动态指标及工后沉降等均满足设计要求.     

高液限红层填料填筑铁路路基可行性研究

结合玉溪至磨憨铁路某一红层软岩区段案例，分析使用高液限红层D组填料路基填筑的方案及处理方法，论证高液限红层D组填料在车站大面积填筑的可行性；开展填筑压实试验，检验填料处理方法的合理性。研究表明：设计采用翻挖晾晒、增设隔水层等措施填筑高液限红层填料具有显著的合理性和可行性，可为红层地区大型车站的填料设计提供重要的参考，同时也为红层地区的普速铁路基床底层或高速铁路路堤本体使用高液限红层填料的可能性提供技术支撑。     

红层泥岩填料物理力学特性的试验研究

通过对红层泥岩填料浸水前后的物理、力学特性的试验研究,表明红层泥岩散体填料在最优含水量附近可得到较大的密实度,在不浸水条件下满足高速铁路基床以下路堤对填料的强度和变形要求;浸水后有一定的膨胀性,其膨胀率远低于弱膨胀土的膨胀率;压实填料具有较大的软化性,工程设计时应考虑相应的防护措施。     

泥岩路基填料膨胀工程特性研究

马巢高速公路沿线分布的软岩、泥岩较多,为了合理利用资源,减少工程造价,需对泥岩填料膨胀等工程特性进行分析。若该泥岩符合高速公路设计规范要求,则可以直接将其作为路基填料使用。系统分析膨胀性和非膨胀性泥岩的物理力学特性:物质组成和结构、物理性质、强度特性入手,通过自由膨胀率试验,研究不同风化程度和种类的泥岩膨胀特性,实验结果表明:马巢高速沿线泥岩大都属于非膨胀性土,且随着泥岩风化程度的减弱,泥岩自由膨胀率呈现递减规律,但数值差别很小,故马巢高速泥岩可作为路基填料。     

红层泥岩路堤离心模型试验研究

红层泥岩其工程性质不能满足客运专线路堤填料要求。结合遂渝铁路无碴轨道综合试验段建设，以离心模型试验为手段，进行了三组不同状态红层泥岩填筑的路堤试验，研究比较了路堤沉降特性，为利用红层泥岩填筑客运专线路堤提供了重要参考。     

基于离心模型试验的泥质软岩弃渣路基沉降规律分析

成武高速公路沿线隧址区含有大量的泥岩弃渣,将其利用作为路基填料可以保护生态环境,节约工程成本。为了明确成武路沿线泥岩弃渣作为路基填料的适用性,采用离心模型试验分别针对2种工况进行研究,试验结果表明路基沉降量较小,成武路沿线泥质软岩弃渣作为路基填料是可行的。     

中巴公路奥布段冰碛土特征及其路用性能评价

中巴公路奥布段冰碛土分布广泛，在调查冰碛土的类型和分布特征基础上，分析其颗粒组构特征，并重点探讨冰碛土作为路基填料的适用性。结果表明:中巴公路奥布段冰碛物多为碎石土，具有承载力高、渗透性良好等优越工程特征，但多数级配不良，需要对土体进行级配改良后方可作为路基填料使用；对改良后级配良好的冰碛土作为路基填料适用性强，承载比、材料膨胀量和压实度等指标均满足规范要求，且具有易于压实、储量丰富、距施工区距离较近等优点。     

考虑循环荷载的高速公路路面复合型裂缝动力分析

基于动力学与断裂力学理论,利用有限元ABAQUS对G6京藏高速公路兰海段含多裂缝的典型路段进行动态疲劳破坏机理分析.以应力强度因子为表征参量,探究以红层泥岩土作为特殊路基填料时,各层间裂缝在循环荷载作用下的动力响应,分析裂缝尖端应力的发展规律.结果 表明:各层间裂缝的发展可归纳为迅速发展和稳定扩展两个阶段,裂缝尖端至顶面的应力传递效应明显;红层泥岩土的刚度衰减效应对于应力强度因子的发展存在催化作用.     

软弱围岩大跨隧道合理预留变形量分析及初期支护刚度优化

针对正在建设的成贵铁路四川段大部分隧道位于红层砂泥岩软弱地层的情况,根据现场实测数据,对10座隧道共407个断面1 213个拱顶沉降及边墙收敛监测数据进行统计分析,研究分析红层砂泥岩软弱地层隧道的变形特性及变形量。同时,结合现场实测统计数据,对目前红层砂泥岩软弱地层隧道V级围岩隧道采用的初期支护刚度体系进行多工况数值模拟分析,针对不同的初期支护结构进行变形及应力分析。研究结果表明： 现行TB 10003-2016《铁路隧道设计规范》给出的预留变形量参考值偏大,建议红层砂泥岩软弱地层浅埋大跨隧道（V级围岩地段）预留变形量按50~60 mm设置。     

季节性冻土地区高铁路基冻胀规律及防治对策研究

哈大高铁是世界上首条投入运营的新建高寒季节性冻土地区高速铁路。通过对哈大高铁路基冻胀监测数据综合分析，研究了路基冻胀发展变化规律，结果表明:路基冻胀发展包括初始波动、快速发展、稳定维持和融化回落期4个阶段，最大冻结深度普遍大于标准冻深；冻胀变形总体可控并趋于稳定，冻胀变形主要集中在表层级配碎石层，较高的路基含水率加剧了冻胀变形。建议后续路基冻胀防治应对设计冻深根据填料类别等因素进行修正，采用路基基床级配碎石掺水泥不冻胀整体结构，将冻胀观测结果作为沉降评估的重要依据。     

高速铁路路基粗粒土填料最大干密度试验方法对比研究

针对击实试验法和表面振动压实试验法测得高速铁路路基填料最大干密度值存在较大差异问题,选取沪昆高速铁路湖南段粒径在60 mm以下路基粗粒土填料,分别采用室内击实试验和表面振实试验测取最大干密度,再将上述两种试验方法测得的最大干密度与同种填料现场填筑后的实测干密度进行对比分析。结果表明:采用表面振实试验法测得的最大干密度普遍小于击实试验法测得的最大干密度,同时还普遍小于施工现场实测的干密度。结合高速铁路路基填筑施工质量要求,建议采用击实试验测得的最大干密度作为现场压实质量的控制指标。     

二灰改良土高铁路基变形的数值模拟分析

二灰土具有后期强度高、抗冻性能好、整体性强、造价经济等特点,在地基以及普通路基中已经得到广泛地应用,但是在高铁工程中作为路基填料应用很少。以哈大高铁皇姑屯段为背景,利用有限元软件ADINA分别对A、B组土、二灰土在不同车速、不同加速度、不同轴重的条件下作路基填料进行模拟,并将结果进行对比,得出在不同条件下,二灰土作填料的高铁路基其竖向位移都小于AB组土路基的竖向位移,说明二灰土可以作为高铁路基的填料。     

兰新高速铁路路基上拱原因分析及整治措施

高速铁路对路基工程工后轨面高程控制十分严格。兰州—新疆高速铁路设计标准为时速200~250 km,全线为无砟轨道,轨检小车以CPⅢ控制网复测成果进行一段无砟轨道精调前的数据采集,采集数据过程中发现轨顶高程超标,均高于设计高程,因此对该上胀路基段进行原因分析,并提出相应的整治工程措施。结果表明:泥岩遇水膨胀是路基轨面上胀的主要原因,且截排水措施实施后,路基轨面上胀趋势明显减缓,路基基本处于稳定状态,可为西北干旱地区高速铁路路基上拱防治提供参考。     

朔黄重载铁路路基病害段路基填料试验分析

结合朔黄重载铁路某一路基沉降病害段的现场调查,并通过室内外试验分析表明:病害段路基所用填料为砂黏土,水稳性很差,不适宜作为重载铁路路基填料;路基填土压实度偏小,压实标准(地基系数K30)低于80 MPa,不满足要求。路基产生过大沉降的原因主要有线路运营量上升,填料本身材质不适宜作为路基填料,另外施工质量也是导致路基病害的主要因素。同时,提出在路基沉降变形控制要求高的线路,填料的水稳性在设计与施工中应予以考虑。     

季节冻土区高铁路基保温层稳定作用研究

针对西宁至成都高铁若尔盖湿地段路基工程，基于传热方程、水分迁移方程与力场平衡方程建立季节冻土区高铁路基冻胀的水热力耦合模型，对比分析普通路基和保温路基的温度、水分和位移特征差异。结果表明：保温层有效降低路基的冻胀量，同时减小左右路肩的冻胀量差；保温路基与普通路基的总含水量分布相似，由于保温层将冻结锋面完全阻止在保温层内，其冻深远小于普通路基。     

重载铁路粉质黏土填料回弹模量及预估模型研究

以朔黄铁路广泛应用的粉质黏土填料为研究对象,采用杠杆仪法测定粉质黏土的回弹模量,研究含水率和干密度对重载铁路路基填料回弹模量的影响。研究表明：路基土体的回弹模量随干密度的增大而增大,随含水率的增大而减小;相比于干密度,土体的回弹模量对于含水率更敏感;提出可考虑含水率和干密度影响的路基基床土体弹性模量预估模型;通过实际铁路路基监测数据,验证模型在预估路基弹性变形方面的有效性。研究结果对于在外荷载和雨水联合作用下,进一步认识粉质黏土填料路基的弹性变形特性、状态评估与加固强化设计,具有参考价值。     

基于流变的高速铁路深挖路堑长期上拱变形数值分析

路基竖向持续上拱变形是威胁高速铁路安全运行的重要因素，为揭示西南地区典型泥岩夹砂岩层深挖路堑长期上拱变形机理，基于软岩流变特性，结合室内试验结果，运用FLAC3D中的CVISC黏弹塑性模型模拟某高速铁路深挖路堑在考虑流变与不考虑流变情况下基底应力及竖向变形。研究结果表明:①工程区泥岩力学性能显著低于砂岩，且泥岩具有显著的流变性，砂岩不具有显著的流变性；②不考虑流变情况下，深路堑开挖后基底出现短期竖向回弹变形，浅层岩体水平压应力较竖向压应力大；③考虑泥岩流变特性后，基底砂岩层出现应力集中，路基出现随时间增长的持续上拱变形，而后逐渐趋于稳定。     

新建路基小角度斜穿对既有高铁桥梁的影响研究

为研究新建铁路路基小角度斜穿对既有高铁桥梁的影响，以沪通铁路黄封上行联络线斜穿京沪高铁工程为实例，运用ABAQUS软件建立三维有限元数值模型，分析研究不同路基加固方案对京沪高铁桥墩和桩基础的影响。结果表明:小角度斜穿条件下，既有高铁桥墩横桥向水平变形受新建路基影响最为显著；不同加固方案对京沪高铁桥墩和桩基础的影响程度从大到小依次为天然地基、浅层加固、CFG桩加固、钻孔桩+筏板加固；CFG桩与钻孔桩+筏板加固方案可以有效将上部荷载效应传递至处理深度以下，避免引起既有桩基倾斜。     

某高速公路红层泥岩路基填料改良试验研究

分别选用石灰、粉煤灰、水泥作为改良剂,对某高速公路红层泥岩填料进行改良。对改良后的15组试样进行最优含水率、CBR值、无侧限抗压强度、耐崩解性、水稳定性的测试,并作电子显微镜扫描。结果表明:粉煤灰对最优含水率影响较大,石灰次之;水泥、石灰、粉煤灰对无侧限抗压强度、耐崩解性的改善整体排序为水泥石灰粉煤灰;相同配比情况下,水泥对填料的整体改善作用最好,石灰次之,当石灰掺入比为7%时无侧限抗压强度最大,即为最优配比。     

重载运营铁路路基斜向注浆挤密桩布设参数研究

以朔黄铁路既有重载铁路路基斜向注浆挤密桩加固为研究对象，针对不同斜向注浆挤密桩布设参数，运用有限元模拟软件 Abaqus，对路基的加固效果进行分析研究。结果表明:铁路路基的竖向变形，随着挤密桩角度的增加先增强后减弱，随着挤密桩间距增大而减弱；铁路路基变形呈“W”形，在布设挤密桩后变形位移差值减小。