关于片石砌法修筑涵洞的探讨

本结合工程实例 片石砌法修筑涵洞在各个工序、各个环节应把握的重点，进行了一些探讨，以达提高工程质量的目的。     

深季节冻土区涵洞温度场分布规律测试分析

以深季节冻土区在建火渤铁路工程为依托,通过对涵洞温度场的现场监测,分析总结涵洞外侧和洞内温度场分布规律,测试结果表明:(1)涵洞外侧温度场分布曲线随季节变化呈近似正弦分布。(2)冬季低温时,涵洞顶部路基本体温度随深度的增加而逐渐升高,但均为负温,内外温差较小。(3)涵洞外壁温度场呈现出明显的阴阳坡效应,阳坡测点温度较阴坡大1.9℃左右。(4)涵洞洞内各测点温度相差不大,由于风流场作用,涵洞各截面较高温度测点均出现在涵洞涵角处,涵角温度高于其他测点1.2℃左右。测试分析结果可为深季节冻土区涵洞的设计与施工提供参考。     

既有铁路黄土路堑高边坡变形成因分析及整治措施

以陇海铁路下行线K1562+180—300段路堑高边坡变形病害整治为例,论述地质概况,分析路堑边坡变形病害成因及其破坏特征,提出路堑边坡整治原则,分析变形边坡监测数据,提出2种整治方案。在对既有铁路黄土路堑边坡变形病害调查、研究和分析基础上,对比和分析2种整治方案,采用方案二对路堑边坡开挖减载并辅以浆砌片石防护进行整治,对类似工程具有借鉴意义。     

黄土地区公铁涵洞病害特征及其差异性对比研究

为了对比研究黄土地区铁路涵洞和公路涵洞出现的病害特征及其差异性,以青海省境内黄土区的高等级公路408座涵洞和兰西铁路59座涵洞为调查实例,对其病害类型、发育特征等进行统计分析。结果表明:青海东部黄土地区高等级公路涵洞出现的病害类型主要有8类,分别是涵洞下沉、涵顶路面开裂、翼墙沉降开裂或倾斜错位、涵节错位或填缝脱落、基础开裂、内部积水淤塞、进出口积水淤塞、涵背填土塌陷等。相对于公路涵洞病害,青海东部黄土地区兰西铁路涵洞病害类型比较单一,出现的病害类型主要是涵洞内部积水和进出口积水等。发育程度以轻微居多,中等病害的比例很小,严重病害的比例极其少有,基本没有出现涵顶路(轨)面开裂或沉降的情况。公铁涵洞病害差异性是由涵洞结构自身特征、荷载及受力特征、地基岩土体特性、施工因素、管养模式等综合因素导致的,应对公铁涵洞病害类型及其发育程度的划分标准区别对待,同时应考虑特殊岩土体地基特性的影响。     

用空间分析方法计算圆曲线上斜交涵洞长度

以往的涵洞长度计算方法都是从平面上着手分析、考虑并找出其计算公式的。但由于影响涵洞长度的因素较多,并且各因素间相互制约,使得有的方法公式推导过程较为繁琐,有的计算结果误差偏大。为此,本文利用空间解析方法,使涵长计算公式的推导过程极为简便、直观,进而找出可能情况下的涵洞长度准确表达式,并给出计算实例,以便在设计中参考使用。     

冻土铁路涵洞施工对地基土地温的影响

通过对青藏铁路沱沱河试验段2座试验涵洞进行地温现场监测和观测数据的分析,研究适合青藏高原特殊施工环境的涵洞施工工艺、最佳施工季节、施工对多年冻土的影响以及沿涵洞轴向多年冻土上限的变化特征。研究表明:涵洞施工选择在寒季且选用预制基础,对冻土的热扰动较小;受涵洞施工热扰动、路基填土储热以及涵洞过水等的影响,建涵初期涵洞下多年冻土地温升高,且有部分融化现象;由于涵洞的通风与遮阳作用,涵洞下多年冻土近地表地温的变化特征与天然地面下有明显的不同,涵内浅层地温对气温的响应比天然地面相应深度迟缓,浅层地温年波动幅度逐渐减小,尤其在夏季正温波动幅度明显减小,同时沿涵洞轴向不同部位地温变化特征也有所不同,涵身地基地温正温波动幅度小于进出口,而负温波动幅度大于进出口,与此相应,涵身冻土的人为上限一般也高于洞口,说明路基和涵洞具有保温隔热的作用。     

铁路长隧道弃碴环境影响分析及其防治措施

在搜集有关资料和具体实践的基础上，系统地阐述了铁路长隧道由于弃碴占地引起耕地面积减少及水土流失、泥石流等生态环境问题，并提出相应的浆砌片石、干砌片石、码砌片石、片石笼及新型的塑料土工格栅工程防护措施与覆土造田、生物治理环保措施，以达到保护环境，防止水土流失的目的。同时提出了弃碴作为二次资源开发与综合利用的途径，使之变废为宝，化害为利，取得环境效益、社会效益及经济效益三统一。     

香根草在坡面防护工程上的应用

对铁路线路而言,保持路基及堑坡坡面稳定和防止侵蚀至关重要.坡面溜坍和侵蚀将严重危及行车安全.通常对上坡在的防护采用片石护砌,片石骨架,喷掺砂水泥土等,也有用铺草皮、种紫穗槐等灌木,以及挂网喷植草等生物防护方法.后者相对于前者又称软防护,绿色防护.更符合环境保护和可持续发展要求,而香根草作为一种独特的植物在稳定坡面和防止侵蚀的工程应用上比其它植物更具有突出的优点.     

冲击压实对路堤下涵洞受力影响的试验研究

为合理评估冲击压实方式对路堤下涵洞的受力影响,在分析冲击压实影响深度研究现状的基础上,对涵洞土压力进行了现场观测,得到涵拱冲击压实受力影响曲线。涵顶回填高度达3 m后,冲压对涵顶产生的残余土压力较小。试验研究表明,所采用的涵洞回填压实方法合理。     

兰新高速铁路高寒区涵洞及涵路过渡段冻害原因分析

通过调查兰州至乌鲁木齐高速铁路浩门—大梁区间线路冻害情况,水文地质、工程地质及气象条件,分析涵洞及涵路过渡段冻害产生的原因,并提出冻害整治措施。研究结果表明:兰新高速铁路浩门—大梁区间位于深季节冻土区,冻害多发生于低路堤、浅路堑、零断面换填路基、涵洞及涵路过渡段,且涵洞和涵路过渡段冻胀量较大;发生冻害涵洞为下沉式小型涵;路基和涵路过渡段基床底层及以下部位多为细颗粒含量较多的B组粗颗粒填料,填料含水率约13. 4%～15. 0%,属于弱敏感～敏感性冻胀填料。可采取设置渗水盲沟、入冬前封堵涵洞出入口等措施防治冻胀。对于冻害严重的涵洞及涵路过渡段可在涵洞内壁铺设保温材料,涵路过渡段中设置纵向疏干排水孔、两侧设置保温护道。     

高原融区和多年冻土过渡路段涵洞地基试验研究

运用现场测试方法,对青藏铁路两座拼装式涵洞的基础变形、地基土地温及洞口气温的测试结果进行分析,研究多年冻土区涵洞工程对冻土地温状况、冻融过程、冻土上限变化的影响以及涵洞基础的冻融变形特征。结果表明:多年冻土地区修建涵洞工程后,气温对地温的影响增大,致使涵洞下原多年冻土上限附近地温波动明显,地温年变化深度增大;由于场地冻土条件及地温场沿涵身的变化,涵洞基础变形沿涵身表现出明显的不均匀性。     

湿陷性黄土地区客运专线选线及线路设计

研究目的：探讨湿陷性黄土地区高速客运专线选线及平、纵断面设计意见。 研究方法：结合郑西客运专线渑池至灵宝段湿陷性黄土分布及施工图设计开展研究。 研究结果：线路应尽量走在黄土塬、宽谷阶地、平缓斜坡以及比较稳定的沟谷地带，尽量绕避陷穴与冲沟发育的沟边和斜坡地带；线路通过湿陷性黄土地区时，应尽量选择湿陷性轻微、等级低、地表排水条件较好的地区通过；线路跨越黄土深沟时，应结合地形、压低设计高度；选线时应对路基与桥梁、路基与隧道方案进行综合比选。 研究结论：深厚湿陷性黄土地区线路应尽量避免以路堤通过；涵洞集中地段应尽量考虑以桥梁通过；应尽量避免长路堑工程；隧道进出口及公路下穿应尽量避免设凹形坡。     

新型护坡结构骨料配比试验研究及数值分析

格构式骨架护坡是路基边坡工程中装配式边坡防护的主要形式之一,但在我国北方地区环境温度多变地质情况复杂导致其边坡支护能力减弱。基于此,考虑在格构式骨架中嵌固浆砌片石结构以优化支护体系。选用北方地区多产的多孔玄武岩、花岗岩和石英砂岩三种石材进行浆砌片石结构的模型配比试验,并根据实际工程尺寸建立边坡三维数值模型,分析同等荷载作用下不同结构的应力与位移响应规律。结果表明：骨料材质为花岗岩、砂浆与骨料配比为1∶2时浆砌片石结构力学特性最优;相较于原格构式护坡结构,新型护坡结构的位移分布略大,应力分布值远小于传统护坡结构。综合力学性能响应新型护坡结构较优,具备推广价值。     

新月线月山站K76＋425～K77＋300右侧路堑坍塌原因分析

新月线月山站外包线K76 425～K77 300段路堑边坡原设计挖方坡率为l：0．5，一坡到顶，未做任何支挡及防护工程。在施工过程中，边坡发生崩塌、落石现象，边坡存在不稳定的潜在危险，因此对该路堑工程进行了I类变更设计。本对此次变更设计的原因进行了分析，同时对此类工程地质工作中的问题提出了意见和建议。     

多年冻土地区路堑边坡病害及其整治原则

研究目的:针对多年冻土区路堑病害的类型划分、形成原因和主控因素进行分析研究,提出现有路堑边坡典型病害的整治原则,为多年冻土区路堑边坡病害整治提供借鉴.研究结论:热融型边坡失稳是高含冰量多年冻土路堑边坡的一种典型病害,产生的原因是冻结层上水和坡面吸热导致下卧高含冰量冻土融化.治理的原则是在注重热学防护和地表挡排水的同时,加强对上侧坡体冻结层上水的疏导,排泄堑内道路基床积水.岩质边坡喷射混凝土防护层破损是低含冰量多年冻土路堑边坡较为典型的病害形式,也与冻结层上水向坡面的聚集有关.整治原则是加强边坡混凝土层下水分的排泄,拆除可能影响行车的破损混凝土层,换做锚杆框架等不阻挡坡面水分排泄的结构.原则上说,在多年冻土区,封闭坡面的工程措施是不可取的.     

蒙内铁路膨胀土边坡入渗规律及防护效果

针对肯尼亚蒙内(蒙巴萨—内罗毕)铁路蒙巴萨西站膨胀土边坡开展边坡人工模拟降雨入渗试验,研究含水率、基质吸力和法向变形的变化规律,并分析了浆砌片石对雨水入渗的抑制效果。结果表明:降雨入渗引起土体含水率和饱和度上升,基质吸力下降,从而降低了边坡的抗剪强度;降雨初期,膨胀土出现较小的体积收缩;随着降雨时间的持续,土中含水率升高,土体出现了膨胀变形;浆砌片石对膨胀土边坡的防护效果显著,可用于非洲地区膨胀土边坡的防护。     

路涵过渡段涵洞竖向压力现场试验研究

路堤填方作用下涵洞竖向压力与路堤填土高度和涵洞宽度之比H/D有直接关系。针对涵顶路基填方作用于上埋式刚性涵洞的土压力问题,在两个不同填土高度(5 m、3 m)的涵洞顶和过渡段路基内埋设土压力传感器,测试分析涵洞和过渡段路基的竖向压力在填筑过程中的变化特性。本工点试验结果表明,涵洞竖向土压力系数K随着填土高度的增加,存在先增大再略有减小至稳定的过程,且填土完成后的设计K值与实测K值之比达到1.16。     

200 km·h-1提速线路涵洞综合试验研究

在陇海线郑徐段200 km·h-1提速区段上对5座涵顶填方厚度为0.52～0.85 m的涵洞,采用160km·h-1提速列车分别在其上、下行线(上行铺设弹性轨枕,下行铺设普通轨枕)拉锯运行,实测和分析车辆、轨道、涵洞和路基动力响应的各种参数,并仿真分析200 km·h-1提速列车通过涵洞时的动力学性能.结果表明在路基状态良好、道床厚度为30 cm以上时,不管铺设弹性轨枕与否,均能满足200 km·h-1提速列车运行安全性、平稳性和乘坐舒适性的要求;在填方厚度不足1.2 m的涵洞区段,枕下支承刚度存在不均匀现象,其程度受路基状态、涵洞跨度及结构形式的影响,路基状态良好地段的不均匀现象不明显,反之则比较突出;铺设弹性轨枕可调整枕下支承刚度,降低道床振动加速度,但轨枕垂向位移、振动加速度以及钢轨动弯应力有所增大;涵顶的填方厚度能够有效降低涵顶的振动幅值和动力系数,而弹性轨枕对涵顶的振动幅值和动力系数基本没有衰减作用.     

兰新高速铁路新疆戈壁漫流区桥涵综合排水设计研究

既有兰新线历史上发生过多次水害。兰新高速铁路为无砟轨道,对线路平顺性及安全性要求高,对新疆戈壁漫流区桥涵综合排水设计有特殊要求。桥涵综合排水通畅是兰新高速铁路设计面临的重要技术问题。戈壁漫流区段遵循"桥涵设置分散与小集中相结合"的原则,形成了"桥+涵洞+导流堤"的综合排水系统。百里风区采用"导流堤+明洞渡槽+路堑天沟"的综合排水系统,满足长路堑地段的排洪需要。通过对导流堤基础结构形式的优化,减少了基础冲刷深度,提高了防护工程的安全性。     

浅谈多丰铁路湿陷性黄土路基处理措施

多丰铁路途经潮河河谷岸坡地区分布有黄土,沿线路长度46.6 km,埋深地表下3~10 m,大部分为非自重湿陷性场地,湿陷等级轻微至中等。对本段路基,除采用黄土路段的一般工程措施外,再采用灰土挤密桩加固地基,路堤在基底(两侧排水沟外缘外1 m)范围内、路堑在路基面(含侧沟及侧沟平台)范围内,使用灰土挤密桩进行加固。