铁路路基改良土干湿循环耐久性试验研究

针对高等级高速铁路和特殊环境的建设中改良土耐久性要求严格的问题,通过调控水泥、石灰配比和级配,制作无膨胀性粉细砂和粉黏土、微膨胀性泥岩的改良土试件,测试试件每次干湿循环后的质量损失率和胀缩变化率.结果表明:粉细砂和粉黏土胀缩率不大于±0.2％;泥岩粒径在20 mm以下,水泥和石灰混合掺量在9％及以上时可以获得耐久性较好...     

既有线提速改建段路基改良土的试验研究

结合京九铁路既有线提速改建段路基改良土试验，研究不同改良方法对路基填料基本物理、力学性质的影响，对不同掺量下填料的性质变化进行对比分析，得出经济合理的改良固化剂掺入量。     

改良土在路基工程中的应用

铁道部《新建客货共线铁路设计暂行规定》(铁建设[2003]76号)中规定，“旅客列车设计行车速度为160km／h及以下的I级铁路路基基床表层应选用A组填料(砂类土除外，当缺乏A组填料时，经经济比选后可选用级配碎石或级配砂砾石)，颗粒粒径不得大于150mm。Ⅱ级铁路路基基床表层应优先采用A组填料，其次为B组填料；当选用B组填料时，在年平均降水量大于500mm地区，塑性指数不得大于12，液限不得大于32％。不符合上述要求的填料，应采取土质改良或加固措施。”     

全风化软质岩改良土铁路路基填料应用研究

研究目的:路基填料的合理选取与应用直接影响施工质量和工程造价.本文依托浩吉重载铁路工程建设,以岳阳至吉安段的全风化软质岩填料为对象,首先通过室内土工试验研究其基本工程性质与改良措施;然后在选取的路基试验段,进行现场填筑试验和长期沉降观测,分析路基填筑施工关键控制参数、碾压工艺以及沉降变形规律;最后开展模拟重载铁路列车荷...     

基于延迟时间的水泥改良土试验研究及施工工艺优化

结合京沈客运专线星火动车所试车线改良土路基结构试验段施工,对水泥改良土击实最大干密度、无侧限抗压强度等与延迟时间的关系进行分析,提出了控制从拌和到碾压成型时间的合理施工过程.结果表明:随着延迟时间的增加,改良土的7d无侧限抗压强度减小;延迟时间大于等于3h后随着延迟时间的增加,改良土的最大干密度和压实系数减小.提出了延...     

京沪高速铁路京济段路基改良土设计

介绍京沪高速铁路京济段路基改良土设计过程，对物理改良和化学改良方法，以及场拌法与路拌法施工方法进行了经济比较。提出了路堤基床底层及基床下部改良土的强度指标，并指出在施工过程中应该注意的问题。     

粉砂改良土抗剪强度特性试验研究

通过无侧限抗压强度试验、直接剪切试验、三轴压缩试验,对纯砂和水泥改良粉砂的强度特性进行试验研究,结果表明:该粉细砂存在一定的黏聚力,其最优水泥的掺入比为3.5%;水泥掺入对粉砂来说主要体现在c值的增长上,对φ值的影响不明显;水泥改良粉砂的强度随着龄期的延长而增加。     

路基掺砂改良土填筑施工方法

填筑材料及施工工艺是控制填筑密实度的关键，对现有不合格填筑材料通过掺砂改良方法使之达到合格，工艺简单，成本较低，在路基填筑施工中已逐渐得到应用。介绍在洛湛铁路施工过程中掺砂改良土施工工艺。     

客运专线路基改良土填筑试验段的施工技术

洛阳南车站内的路基改良土施工本着先做试验段,再大规模展开的原则.通过试验段施工,对施工中可能出现的各种施工条件进行模拟试验,为大面积路基开工提供各种技术数据和最佳的机械配置,确保施工质量和施工进度.     

动荷载下软土路基变形规律研究

研究目的:为研究列车循环荷载下的路基变形特性,找出路基中土的动力特性.本文首先介绍了胶新线试验段的基本情况,从理论上分析计算了路基沉降与时间的关系,给出了路基计算模型与路基土本构方程.进而通过研究列车动荷载下的路基弹性变形与塑性变形特性,得到路基动应力衰减曲线.研究结论:(1)实际中应变波是在有限深度内传播的,一般在路基面以下5 m弹性变形很小.弹性动应变所占比例很小,不足0.06%,而且随着深度逐渐减小,所以弹性动应变对松软土路基工后沉降的贡献很小;(2)在动载试验150万次后,测得路基的塑性变形值为:级配碎石基床表层塑性变形为27.35 mm,松软土地基塑性变形为2.67 mm.动荷载对工后沉降的贡献主要体现在路基基床部分,工后沉降在列车运行1年后趋于稳定.     

温度变化条件下路基盐渍土动应力-动应变响应规律研究

以青海西部某地区的路基盐渍土为研究对象,基于英国GDS动三轴试验系统,进行室内温度变化状态下的动三轴试验,研究其在不同温度、频率、围压下的动应力-动应变、动剪切模量等的变化规律。试验结果表明:在循环动荷载作用下,温度改变对试样的动应力-动应变关系影响显著,频率和围压次之;同一动应变幅值下,温度越低,动剪切模量(G_d)越大;频率和围压增加时,G_d同样增大,但围压对G_d的影响更为明显,其曲线发展趋势更为陡峭;最大动剪切模量(G_(dmax))和最终剪应力幅值(τ_(dult))在温度、围压不变,频率增大时,两者也都增大,G_(dmax)曲线为上凸形,τ_(dult)曲线在正温状态下为上凸形,在负温状态下为下凹形;频率、围压不变时,G_(dmax)和τ_(dult)随温度降低而增大,且0℃以上变化趋势较缓,0℃以下变化趋势较陡。使用一个温度修正系数对不同温度下的G_(dmax)进行修正,并得到修正系数的拟合函数,其在负温下的拐点在-4℃左右。     

改良膨胀土新线路基施工质量控制技术

膨胀土遇水膨胀、脱水干缩不能直接填筑路基,因此必须进行改良。改良膨胀土路基施工质量控制主要包括全线取土场土质调查与膨胀土物理性质试验、改良机理分析和方案选择、改良效果比较及参数确定。改良土拌和是使膨胀土与石灰产生理化反应,降低或消除膨胀性,增强水稳性和耐久性。改良膨胀土路基填筑质量控制包括基底处理、基床以下路堤与基床底层填筑、砂填层和复合土工膜铺设、基床表层级配碎石填筑、路桥(涵)过渡段路基填筑等环节。在用改良膨胀土填筑路基过程中,应对填料的液限、塑限、击实、无侧限抗压强度、无荷膨胀率、50kPa荷载下有荷膨胀率、胀缩总率、浸水72h崩解等进行复查试验。     

改良土路基的设计及压实指标研究

针对我国铁路改良土路基设计和施工缺乏相关标准，根据国内外有关资料以及现场施工中出现的问题，从改良土的强度随时间变化的特性出发，对改良土路基的设计及压实指标进行研究。提出改良土路基的标准设计强度应以控制路基面的变形为准，并考虑路基处于不利气候条件和施工时的强度损失，对设计强度作相应提高；建议改良土强度采用改良土养生7d的饱和无侧限抗压强度，并考虑延迟压实的影响，留有一定的安全储备；为了确保路基压实质量检测的快捷性、有效性及可控性，建议改良土路基的压实指标采用压实度和改良土掺入料的掺入量，并且在压实度的计算中采用与现场施工等时的室内最大干密度。     

土质路基荷载下地基反力试验研究

地基反力σ能够反映荷载作用下地基受力的情况,但其在土质路基特别是高压实度土质路基荷载作用下的研究并不多。本文通过现场及室内离心模型模拟土质路基的填筑及放置过程的试验,对地基反力进行研究。研究表明:高压实度土质路基荷载作用下地基反力呈弧形分布,路基宽度范围内地基反力小于γH值,靠近坡脚的路基边坡区域大于γH值。路基中心处地基反力σc与路基宽高比b/H有很大关系,当路基宽高比b/H较小时,σc与γH值差距较大;当b/H较大时,σc与γH值差距减小;当b/H大于10时,σc基本等于γH值。本文结合试验结果得出考虑b/H影响的路基中心处地基反力σc的计算方法,提出新的地基反力沿路基横断面的计算公式,使路基荷载下地基反力的计算结果更接近实际;结合试验得到路基中心处实测地基反力及地基沉降值,对两种中等压缩性土地基在路基荷载作用下的地基反力与地基沉降的关系进行讨论,得出其相关性较好的地基反力系数,为今后土质路基荷载作用下地基反力系数的应用提供了参考资料。     

土质路基板式无砟轨道基床动力特性研究

无砟轨道技术在高速铁路发展中得到越来越多的应用,在使用温克勒(Winkler)模型对土质路基无砟轨道进行分析时,路基中动应力的分布规律和基床反力系数的取值是决定线路结构设计成败的关键因素。以遂渝线无砟轨道铁路为背景,通过室内大比例动力模型试验,研究了循环荷载下路基基床动态参数的分布特征。考虑到工程实用性,对板式无砟轨道基础板底面的动应力进行必要的简化,联合Odemark理论和弹性理论来计算路基动应力,所得计算值和实测值很接近。在动应力分布已知的前提下,将路基各土层假设为一维压缩模型,并确定合理的有限压缩层厚度,探讨将多土层体系转换为等效Winkler地基模型的方法,得到不同工况下路基的基床反力系数,经与实测值相比较,证实了此计算方法是有效的。     

动荷载作用下高温冻土路基动力响应的模拟试验研究

高温冻土地区铁路路基,由于列车动荷载对土体产生扰动而影响其稳定性。通过分析影响冻土路基应力、变形及温度场等主要因素,建立冻土路基模拟试验装置;在路基内部及周围地表布设压力和变形传感器,并用自行设计列车动荷载加载装置对路基施加模拟荷载,进行冻土路基动力响应模拟试验。试验获得不同动荷载频率作用下路基周围地表变形以及内部土压力的变化规律。试验结果表明:动荷载频率对地表竖向位移及路基土压力的影响均存在一个临界值,采用适当的列车行驶速度可减小对冻土路基的挠动;路基内部温度场监测结果表明,动荷载可引起土体局部温升,建议采用积极的防护措施以保护路基的冻结状态。研究成果可为维护青藏铁路路基稳定提供参考。     

高铁列车动载作用下路基动力特性及累积变形规律研究

为探索列车动载作用下路基的动力特性及累积变形规律,依托沪宁城际铁路工程背景,首先结合现场测试数据对路基沉降超限的原因进行分析,然后建立列车-轨道-路基耦合振动系统三维数值模型,对影响路基动力特性的影响因素(列车速度、基床厚度和刚度、行车方式)进行分析,最后结合室内足尺模型试验,对振动40万次的基床累积变形规律进行分析。结果表明:列车动载作用是运营期路基沉降超限的主要原因之一;列车速度、基床厚度和刚度、行车方式等因素对基床的动应力和动位移均有影响;路基的累积变形随循环加载次数增加而变大,最初振动5万次累积变形增长迅速,而后近似按照线性缓慢发展,振动40万次时的累积变形值为0.78 mm,影响深度约为5 m。     

高速铁路松软土路基CFG桩工艺性试验研究

武广客运专线全线内有松软土路基,根据地质条件综合分析及沉降估算,工后沉降不能满足铺设无碴轨道要求,为此,对软土层埋深大于2m的路基段进行CFG桩加固。为测定在该种地质条件下控制参数,在武汉工程试验段内进行了CFG桩加固路基试验,以形成适合该工程段地质条件下的施工工艺。     

移动荷载作用下轨道路基动力响应分析

基于层状梁和粘弹性半空间体理论建立轨道路基耦合动力分析模型;通过移动坐标和Fourier变换得到移动谐振点荷载作用下轨道路基稳态响应在波数域内的解;再利用快速Fourier逆变换,求出钢轨、轨枕位移及道碴路基的相互作用力在空间域内解。通过算例分析荷载速度对路基表面位移的影响,结果表明:随荷载速度增大,路基表面位移峰值也增大,在荷载速度较低范围内,其对路基位移峰值影响不大,当荷载速度接近Rayleigh波速时,路基位移峰值急剧增大;随着荷载速度的增大,路基竖向位移分布呈现出的“波动性”也越来越明显,其“波长”随荷载速度的增大而减小。