高速铁路基床表层级配碎石填料土体结构类型试验分析

采用基于分界粒径-体积填充原理的粗颗粒土填料土体结构类型测定方法 ,分析高速铁路基床表层级配碎石填料的土体结构类型随颗粒级配的变化特点。试验表明:级配碎石填料中粗颗粒含量逐渐增多或细颗粒含量逐渐减少,引起土体结构由悬浮密实型向骨架密实型、再向骨架孔隙型转变。据此,提出级配碎石填料的土体结构分别为悬浮密实、骨架密实、骨架孔隙3种类型所对应的粒径级配控制值。研究成果对完善高速铁路基床多层结构体系中不同功能土层的碎石填料级配技术标准具有参考价值。     

致密正填设计法在石屑混凝土配制中的试验与研究

石屑混凝土采用普通混凝土设计方法进行设计,混凝土性能效果不理想,而且胶凝材料用量偏高,混凝土经济性差。为解决石屑混凝土设计问题,借鉴"黄氏致密配比法"中骨架堆积充填原理,采用致密正填的方法进行石屑混凝土设计。首先采用石屑填充碎石空隙,取得最佳掺量后,用粉煤灰填充石屑与碎石的空隙,形成密实骨架组合,再赋予合理的水泥浆量作为润滑剂,最终得到石屑混凝土配合比。试验证明,采用致密正填法设计的石屑混凝土较之规范法设计的石屑混凝土,能优化骨料的组成级配、降低水泥的用量、改善混凝土的工作性能、提高混凝土的力学性能,提高经济效益,同时也减少了对环境的二次污染。     

高速公路沥青稳定碎石柔性基层(ATB-25)目标配合比设计探讨

介绍了沥青稳定碎石基层的特点、性能要求;详细阐述了沥青稳定碎石基层混合料的类型、级配及其施工要点;结合其在福建浦南高速公路上施工和试验,介绍其目标配合比设计过程,并总结设计经验。     

新水泥碎石基层

详细介绍了粗集料断级配密实CBG-25的级配设计方法,7天龄期的无侧限抗压强度,得到的对抗压强度大小很少影响的级配范围,其上限为用于沥青混凝土的传统连续式密级配富勒曲线,下限为我国研究得到的粗集料中断级配。同是CBG-25,中断级配的收缩性显著小于连续式密级配。在设计抗压强度6MPa和水泥剂量7％的情况下,基层夏季通车3个月,90％多的路段无横向收缩裂缝,彻底改变了以往水泥碎石基层每隔6～10m产生一条收缩裂缝的状况。     

高速铁路路基水泥级配碎石填筑质量控制与评价

高速铁路路基水泥级配碎石填筑质量直接影响高速铁路运营的平顺性和安全性。文章系统总结了高速铁路路基水泥级配碎石填筑质量控制要点,提出水泥级配碎石压实质量应"内在密实、板结良好"的定性评价标准,以期对路基填筑质量控制和评价具有指导意义。     

水泥稳定再生骨料基层混合料配合比设计

通过选取采用普通硅酸盐水泥剂量为4％、5％时,再生骨料掺量为30—100％时,配制水泥稳定再生骨料混合料,对混合料进行击实试验、强度试验及收缩性能试验,对影响水泥稳定再生骨料基层混合料性质的有关因素和各项性能变化规律进行分析和总结,提出既能满足基层路用性能,又能降低造价,使再生骨料用量最大化的混合料配合比设计方法。公路底基层或基层混合料的强度要求低,对天然骨料的需求量大,将再生骨料部分或全部代替天然骨料作为水泥稳定再生骨料混合料应用于公路底基层或基层是废弃混凝土应用的主要领域。本文将路面改造获得的大量废弃混凝土作为高等级公路的基层材料,在优化集料级配的基础上,通过选取采用不同水泥剂量和再生骨料掺量配制的水泥稳定再生骨料混合料,对影响水泥稳定再生骨料基层混合料性质的各项性能变化规律进行分析和总结,优化混合料配合比,为水泥稳定再生骨料基层混合料的优化配制技术提供了理论指导,也为废弃混凝土再生骨料技术向实用化、推广应用方向发展提供技术支持和保障。     

考虑级配影响的透水性基床填料细观空隙特征研究

大空隙级配碎石填料因其较好的渗透性能广泛应用于透(排)水性基床,然而级配对细观三维空隙特征的影响尚不明确。针对此不足,对3种代表性级配的透水性基床填料试样开展室内新型平板振动压实试验,并对压实后的试样进行高精度工业XCT扫描,重构其三维模型并获取其内部空隙,计算面空隙率、等效体积和三维形态等空隙结构特征指标,分析不同级配(颗粒堆积结构)对其三维形态及分布规律的影响。研究结果表明,不同级配的试样其内部面空隙率沿高度方向总体呈对称分布,即两端大中部小,骨架密实型颗粒堆积结构试样其面空隙率处于最低水平且沿高度方向的差异性最小,骨架空隙型颗粒堆积结构试样其面空隙率最大且不均匀性也最大;随着颗粒堆积结构从悬浮密实型过渡至骨架密实型再至骨架空隙型,试样内部空隙总数量大幅减小,孤立微空隙和小空隙数量减小,连通性较好的中空隙与大空隙增多;空隙形态逐渐演化为不规则型和长条型,并从较为圆润丰满型过渡至边缘残缺型,具有更好的连通性,可提供水气运移的通道。优化颗粒堆积结构有利于形成连通空隙并提供渗流通道,进而提升基床填料的水-力特性。研究结果可为透水性级配碎石基床填料的优化设计提供理论依据和技术参考。     

时速200km浙赣铁路改造工程级配碎石的选材及试验

高速铁路路基设计中增设了级配碎石过渡层,根据铁路验收标准,对级配碎石施工检测过程中3个重要环节,即级配碎石的选材、配合比确定以及现场检测,提出了几点新的看法,特别是在级配碎石选材中提出要对级配碎石的开口孔隙进行测试,并通过实例解释了其原因。     

密级配沥青碎石下面层(ATB-25)施工技术研究

根据丹通高速地处北方严寒地区,车流量大的特点,同时为了更好地减缓基层的反射裂缝,在路面结构沥青下面层设计中采用10 cm密级配沥青稳定碎石(ATB-25)。结合丹通高速公路的施工,总结了密级配沥青碎石层技术关键、配合比设计及施工工艺的控制要点。     

线桥过渡段用水泥碎石的收缩特性及其影响分析

铁路过渡段采用掺水泥的级配碎石进行填筑,以形成路基与横向构筑物之间刚度的均匀变化.由于水泥碎石具有自身干燥收缩和温度收缩的特点,往往导致水泥碎石层产生收缩裂缝,影响其正常使用功能.特别是公路上水泥碎石作为基层具有较长的使用经验,其收缩裂缝带来的路面反射裂缝已成为路面工程的质量通病.本文分析了水泥碎石材料干燥收缩和温度收缩的机理,对过渡段水泥碎石的开裂进行了力学分析,讨论了水泥碎石收缩裂缝对过渡段及CRTS Ⅱ型板式无砟轨道台后锚固结构的影响,提出了减少水泥碎石收缩裂缝的措施.     

基床表层级配碎石施工控制技术

在胶济铁路改建200 km/h客货共线铁路工程中,设计基床表层为0.6 m厚的级配碎石。文章从级配碎石配合比、级配碎石场设置原则、施工组织等方面,介绍基床表层级配碎石施工技术。     

高速铁路路基冻胀特性水泥掺入的改性研究

哈大铁路沿途广泛分布的季节性冻土,引起含不同细粉料的路基级配碎石垫层产生冻胀问题,不能满足高铁对线路平顺性的要求。通过掺入一定量的水泥,可以有效减少吸水量和冻胀量。基于相似理论开展了不同细粉含量、不同含水量及不同水泥掺量工况下路基级配碎石的冻胀特性研究,进行了4种细粉含量及4种水泥掺量条件下的孔隙率、含水率及冻胀量试验。结果表明:掺加水泥可显著降低级配碎石的冻胀率,未掺加水泥级配碎石其原位冻胀率可达1%~1.65%,随着水泥掺量的增加,掺水泥5%以上级配碎石硬化后基本可消除细粉土引起的原位冻胀和水迁移冻胀,其原位冻胀率小于0.2%。掺加水泥量必须同时考虑对冻胀率及物理力学性能的影响,建议水泥掺量为5%。     

哈大高铁路基用掺水泥级配碎石冻胀特性试验研究

哈大高铁纵贯我国季节性冻土广泛分布的东北地区,该地区冬夏季温差大,冻胀问题突出,处理不当易造成路基和轨道变形,从而影响高铁的运营安全。哈大高铁路桥、路涵过渡段采用级配碎石掺水泥进行填筑,为了解级配碎石中细粒含量和水泥掺量对其冻胀特性的影响,对掺水泥级配碎石的冻胀特性进行了试验研究。结果表明:不掺水泥级配碎石冻胀率可达1.00%~1.65%,而5%以上水泥掺量级配碎石硬化后基本消除了细粒土冻胀敏感性,冻胀率0.2%;在50次冻融循环作用下,掺水泥级配碎石有被冻坏可能,表层冻裂但并未成粉状,冻胀率也没有显著增大。     

C55微膨胀自密实钢管混凝土在蒲山特大桥的应用研究

蒲山特大桥主跨拱肋为哑铃型截面的钢管混凝土拱肋,主拱肋为钢管混凝土空间桁架式结构,混凝土灌注采用顶升法施工,自密实,微膨胀补偿收缩是微膨胀自密实钢管混凝土配合比设计的关键。C55微膨胀自密实钢管混凝土设计采用UEA-H-V型膨胀剂,并加入I级粉煤灰、I级高炉矿渣粉和聚丙烯单丝纤维,经试配得到高强高性能纤维钢管混凝土,可以解决泵送顶升过程中,混凝土容易离析,可泵性不强、初凝时间<16 h的施工工艺难题,并满足设计强度要求。     

高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配制试验研究

结合郑徐客运专线、商合杭铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土灌注工作要求,提出一种自密实混凝土试配拌和方法。根据基准混凝土配合比,采用绝对体积法计算得到自密实混凝土基础配合比,对外加剂、黏度改性材料和粗细骨料进行合理搭配,选定理论配合比,通过现场工艺性试验结果调整并最终确定了施工配合比。通过对自密实混凝土拌和物性能与自密实混凝土硬化体性能的研究,确定了投料顺序和搅拌时间。     

路基基床表层级配碎石的设计与施工

本介绍了秦沈客运专线中路基基床表层级配碎石的设计与施工的情况。作根据在秦沈线的工作实践，对级配碎石配合比的选定及施工提出了一些自己的见解。     

水泥稳定碎石配合比设计及其施工控制

结合界张高速公路第二合同段施工,从原材料选择与试验、配合比设计、施工质量的变异性及采用的控制措施等方面,阐述了水泥稳定碎石配合比设计及施工的要点与经验.     

不同细粒含量高压密级配碎石力学特性研究

为了探讨细粒含量对级配碎石力学特性的影响,开展细粒含量分别为0％,5％,10％和20％的高压密级配碎石在不同含水状态下的固结不排水三轴试验.研究不同细粒含量级配碎石的应力应变和孔压特性,分析不同细粒含量级配碎石结构特征对强度的影响.研究结果表明:随着细粒含量增加,级配碎石的最大干密度、内摩擦角和峰值强度均呈现先增大后减小的变化规律,在细粒含量为10％左右时达到最大;细粒含量不同级配碎石的强度特性是由其结构特征决定的,细粒含量10％附近试样的土体结构为骨架密实型,最大干密度达2.37 g/cm3,强度特性明显优于其他细粒含量试样;含水率提高时,级配碎石强度变化取决于水的软化削弱和负孔压增强的综合作用.研究成果为高速铁路基床表层填料的选取提供了参考依据.     

橡胶粉水泥稳定碎石基层水稳定性试验研究

通过对不同掺量的橡胶粉水泥稳定碎石基层试件的力学性能、连续浸泡、浸烘循环和抗冲刷性能试验,测定和分析不同掺量的橡胶粉水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、抗雨水侵袭和抗冲刷能力变化,对橡胶粉水泥稳定碎石基层的水稳定性进行评价。试验结果表明,当橡胶粉掺量在0%～8%时,橡胶粉水泥稳定碎石基层与未掺橡胶粉的水泥稳定碎石基层相比其7 d、28 d无侧限抗压强度略有降低,其抗雨水连续浸泡和浸烘循环性能降幅甚小,能够满足设计强度要求;当掺入0%～8%橡胶粉,能够略提高水泥稳定碎石基层的抗冲刷性能。     

高速铁路级配碎石基床表层不同厚度动态大模型试验研究

设计实施了路基动态大模型试验 ,对不同厚度级配碎石基床表层结构的动态特性进行了研究。试验结果表明 ,填土表面动应力和基床表面弹性变形与级配碎石厚度关系密切 ,随级配碎石厚度的减少呈指数增加。长期动荷载作用下 ,级配碎石基床表层结构动态性能稳定。可根据路堤填料的动力特性及弹性变形限值确定经济合理的级配碎石基床表层厚度