灰土垫层法在铁路重力式挡土墙湿陷性黄土地基处理设计中的探讨

结合<湿陷性黄土地区建筑规范>和<铁路桥涵设计规范>中对湿陷性黄土地基的处理,探讨了灰土垫层法在铁路路基重力式挡土墙湿陷性黄土地基处理中设计参数的确定方法,并附以工程设计实例,阐述各设计参数的计算过程.     

宝兰客运专线湿陷性黄土分布规律及地基处理技术分析

宝鸡至兰州客运专线为我国在陇西深厚层湿陷性黄土地区修建的第一条高速铁路客运专线。该线所属区域湿陷性黄土厚度大、等级高,如何准确查明沿线湿陷性黄土的分布规律对于基底沉降控制尤为重要。为了详细查明宝兰客运专线沿线湿陷性黄土的分布规律,勘察中在全线开展详细的工程地质勘察工作,同时,针对深厚层湿陷性黄土,采用深试坑、钻探及静力触探相结合的综合勘察手段,查明沿线湿陷性黄土的分布规律。从宏观上对沿线湿陷性黄土分布规律进行系统的分析,并结合既有郑西客运专线的成功经验,对深厚层湿陷性黄土处理技术进行详细论述。     

晋中南山区黄土地层铁路桥涵设计

通过对山西中南部铁路通道工程桥涵设计的介绍,对山区黄土地层桥墩台刷坡坡率根据不同的土层性质进行了列表,同时对拱形骨架及孔窗式护墙设计及山区陡坡桥梁桩基础因受刷坡及地形影响自由桩长的计算原则做了概述。对湿陷性黄土桥梁基础及附属设施设计进行重点阐述,主要从湿陷性黄土负摩阻力成因及计算方法分析、铁路规范对于湿陷性黄土地区桥梁设计之建议、本工程针对湿陷性黄土地区桥涵设计原则三个方面进行了介绍,为山区黄土地层铁路涵设计提供了实用的设计经验。     

郑西客运专线陕西境内桥梁设计

郑州至西安客运专线陕西境内全长165.826 km,其中桥梁长度近80 km,且80%以上位于湿陷性黄土地区,结合客运专线高速行车的特点,简要介绍桥涵工程概况、桥梁类型的选用原则、黄土的湿陷性对桥梁设计的影响及耐久性设计的一些措施。     

湿陷性黄土地区铁路室外给排水设计

就铁路给排水工程在湿陷性黄土地区的勘测设计中如何执行《湿陷性黄土地区建筑规范》等问题提出一些看法。     

铁路客运专线黄土不良地质隧道施工技术

黄土广泛分布于我国西部地区,其工程性质具有特殊性,随着西部地区大规模铁路建设,遇到的湿陷性黄土工程地质问题也越来越多,这些问题处理不当常会给施工和通车后的安全运营造成影响。结合郑西客运专线大断面铁路黄土隧道施工,介绍了黄土地区修建大跨度铁路隧道的开挖、支护、防排水等施工技术。     

铁路桥涵设计安全风险及防范的几个问题

分析了铁路桥涵设计中存在的安全风险因素，强调在桥涵设计中要加强基础资料与现场实际情况的符合性，重视桥涵与地下管线干扰问题，加强既有线施工防护。详细说明复杂结构设计边界条件、桥梁设置在陡坡起伏等复杂地形及滑坡体等不良地质区时，应加强基础设计安全，以及湿陷性黄土地区需加强排水设计等观点，并针对设计安全风险提出了具体防范措施。     

湿陷性黄土地基处理浅析

结合西安铁路枢纽改扩建工程桥涵设计中对湿陷性黄土地基处理的实际情况,介绍湿陷性黄土地基的常用处理方法(主要有垫层法、强夯法、挤密桩法等),对多种方法的综合处理也作了进一步探讨.     

湿陷性黄土地区高速铁路路基地基沉降控制技术

郑西、西宝和大西高速铁路是我国在湿陷性黄土地区先后修建的无砟轨道高速铁路,黄土地基湿陷沉降是影响铁路安全的关键因素。结合这3条高铁路基工程,开展了物理力学试验、应力测试、桩身材料试验、现场浸水试验和沉降观测,对黄土路基地基的湿陷变形量、沉降计算影响深度、沉降计算经验修正系数、压缩模量扩大系数等进行了分析,并对适用于高速铁路的湿陷性黄土地基处理方法进行了总结,可为湿陷性黄土地区高速铁路路基地基沉降控制提供参考。     

黄土隧道地基的湿陷性问题研究

研究目的:我国在黄土地区修建了大量的隧道工程,对隧道地基的湿陷性评价和处理没有专业规范,仅参考《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB 50025—2004)的有关内容执行,在隧道内仰拱未封闭条件下进行地基处理,速度慢,难度大,风险高。结合郑西、宝兰客专科研项目,提出黄土隧道的湿陷条件与建筑工程不同,隧道工程基底力学模型也不同于建筑工程,不能套用建筑规范,需研究适用于隧道工程的湿陷性系列技术。研究结论:(1)新黄土发生湿陷的内因是其特殊的"峰窝状"结构,诱发因素及必要条件为外部荷载和水;(2)隧道开挖对其地基为减载作用,建筑工程结构对地基为加载作用;(3)隧道工程地基的湿陷变形从隧道底部起算(建筑工程从地面起算),隧道两侧及顶部土层的湿陷量不计入;(4)隧道地基湿陷量计算值为隧底各黄土层湿陷量的累计值,相应湿陷性等级划分为三级;(5)一般条件下,隧道洞门及洞口段地基需进行湿陷性处理;(6)相应研究主要成果已纳入《铁路黄土隧道技术规范》(Q/CR 9511—2014),并应用于宝兰客专等线的铁路隧道建设。     

湿陷性黄土区公路涵洞地基处理措施效果研究

研究目的:湿陷性黄土地区公路涵洞病害时有发生,为解决湿陷性黄土地区公路涵洞因地基处理不当而导致的工后沉降变形过大等问题,本文以青海省新建民小一级公路沿线Ⅲ级自重湿陷性黄土地区的两座涵洞为工程实例,采用换填法和灰土挤密桩法分别对两座涵洞进行地基处理,对其处理效果和地基沉降变形特征进行研究,以期为不同地基处理方法在湿陷性黄土地区公路涵洞地基处理中的应用提供参考。研究结论:(1)换填法和灰土挤密桩法都能有效减弱或消除湿陷性黄土地区涵洞地基因浸水而引起的湿陷变形,可较大幅度地提高涵洞地基承载力;(2)灰土挤密桩法对提高地基土压缩模量比换填法更有效;(3)通过现场监测得到,换填法和灰土挤密桩法涵洞地基的一年累计沉降量分别为25.0 mm和18.2 mm,分别完成最终沉降量的79.9%和78.1%,两种复合地基的沉降变形呈现先增大后趋于平缓稳定的变化趋势;(4)经换填法和灰土挤密桩法处理过的涵洞地基累计沉降量都在稳定可控的范围内,能够有效提高涵洞结构的安全性,相比于换填法,灰土挤密桩法对降低湿陷性黄土压缩变形、提高地基承载力更为有效;(5)本研究成果可为湿陷性黄土地区涵洞地基设计和病害防治提供理论指导和科学依据。     

湿陷性黄土地区铁路的主要技术问题及其工程措施

湿陷性黄土地基是基础工程中最为复杂的地基类型之一,采取可靠的工程措施以确保基础工程的安全稳定,是湿陷性黄土地区客运专线建设必须解决的技术难题。通过分析湿陷性黄土的主要工程特性,提出湿陷性黄土地区铁路工程的地基湿陷性、边坡稳定性、填料改良、黄土隧道变形、桩基负摩擦力等主要技术问题。在借鉴国内外已有的成熟经验和研究成果的基础上,湿陷性黄土地区铁路工程采取合理选择线路位置、科学确定工点方案、采取可靠的地基处理等措施,为铁路客运专线建设提供可靠的技术支撑。     

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。     

郑西客运专线湿陷性黄土勘察探讨

高速铁路通过湿陷性黄土地段勘察经验较少,待研究、总结的问题较多;郑州至西安客运专线,是穿越我国黄土地区的第一条高速铁路,现刚建成通车;通过对郑西客专湿陷性黄土勘察的总结及有关指标进行数理统计后认为:采用探井现场环刀法取原状土样试验,可最大限度地减少了对黄土土样的扰动,试验结果最可信;湿陷性黄土层厚度根据勘察资料确定(地区经验厚度值为参考)。     

浅谈地铁车站湿陷性黄土地基处理

通过对湿陷性黄土的湿陷性及湿陷机理进行分析,并结合西安地铁的工程实际,对湿陷性黄土地基的处理方法加以评判,提出适用于地铁工程的地基处理措施以及施工注意事项,对湿陷性黄土地区的工程建设具有一定的参考作用。     

影响黄土湿陷性因素试验研究

黄土广泛分布于我国西北地区,具有湿陷性、承载力低等特点,对工程造成严重的影响.文章在小应力状态下进行了研究,以初始含水量、干密度、自重压力、超固结比为变化因素,设计正交试验方案进行了影响黄土的湿陷性因素的试验研究,阐明了其中的内在原因,揭示了黄土的作用机理.试验表明:对黄土湿陷性影响的主次顺序为初始含水量、超固结比、干...     

湿陷性黄土地区高速铁路接触网基础预埋设计及应用

分析了湿陷性黄土路基地段接触网土建接口要求及技术难点,针对湿陷性黄土地段路基处理措施及接触网荷载特性,研发了带承台、小桩径钻孔灌注桩接触网基础.该基础的抗震及防渗漏水措施、基础内独立接地极技术在郑西客运专线应用效果良好,在我国西部湿陷性黄土地区高速铁路建设项目中得到进一步推广应用.     

郑西客运专线黄土地基湿陷性现场浸水试验研究

在分析郑西客运专线黄土分布特征的基础上,选取8个典型工点进行黄土地基湿陷性现场浸水试验.试验结果表明:郑州至渑池段2个试验场地最大自重湿陷量为0.47～2.65 cm,属于Ⅱ级非自重湿陷性场地.渑池至西安段6个浸水试验场地最大自重湿陷量为10.4～160.3 cm,属于Ⅱ级～Ⅳ级自重湿陷性场地,黄土自重湿陷性基本服从自东向西逐渐增强的规律.自重湿陷性黄土下限深度,现场实测值一般小于取样计算值.浸湿范围、自重湿陷变形范围和裂缝发生范围,存在前者控制后者的关系.分段评价郑西客运专线沿线黄土湿陷性,提出地基处理深度、桩基负摩擦力设计深度及路基防排水宽度建议值.     

大厚度湿陷性黄土场地铁路桥梁灌注桩负摩阻力计算方法

当铁路桥梁桩基穿越大厚度湿陷性黄土场地时，桩基负摩阻力和中性点深度的合理取值与计算，是目前需要解决的工程难题。针对现行规范的不足，在分析总结湿陷性黄土场地桩基浸水试验结果的基础上，采用抛物线拟合负摩阻力达到稳定状态时的分布，并对中性点深度比、负摩阻力最大值出现深度、负摩阻力最大值与平均值等参数进行分析与探讨；根据负摩阻力的力学机理与分布模式，考虑湿陷性土层厚度对动摩擦系数的影响，提出负摩阻力计算方法。结果表明：浸水前桩顶承受一定竖向荷载时，湿陷性黄土层下限深度采用室内试验计算值，确定的中性点深度比与现行规范推荐值较为一致；负摩阻力最大值出现深度基本为中性点深度的0.5倍，负摩阻力最大值为其平均值的1.5倍；采用该方法计算的负摩阻力平均值与《湿陷性黄土地区建筑灌注桩基技术规程》推荐值较为一致，可作为大厚度湿陷性黄土场地灌注桩单桩竖向承载力计算时的特征值，研究结果可为湿陷黄土地区的桩基工程设计提供参考。     

无振动挤密地基处理技术在湿陷性黄土隧道中的应用

宝(鸡)兰(州)客专沿线湿陷性黄土分布广泛,其中44座隧道穿越黄土地层。黄土具有自重湿陷性,湿陷等级高(Ⅲ~Ⅳ级),孔隙比为0.9~1.3,极易在振动情况下产生振陷,导致隧道结构开裂、塌方,甚至导致边仰坡滑坡、滑塌等灾害,因此,采用挤密法进行地基处理为最优方案。本文针对湿陷性黄土隧道开展了无振动挤密桩地基处理工业化试验。试验结果表明:研制的无振动挤密设备成孔成桩性能良好,施工对隧道周边围岩基本无扰动;无振动挤密设备处理湿陷性黄土效果良好,满足铁路隧道相关规范要求。