长益城际宁乡Q_2网纹黏土特征及成因分析

研究目的:长益城际沿线广泛分布Q_2棕红色网纹黏土,土层厚度达5~30 m。城际铁路对路基的沉降变形控制十分严格,针对此种路基如何进行合理处理是一个关键问题。由于土体的成分、结构、成因对工程性能有着很大的影响,本文结合现场调查、颗粒分析、化学成分分析、X射线分析及微观图像,对网纹土体的成分、结构、成因进行系统研究,为地基处理方案选择提供参考。研究结论:(1)宁乡红白网纹土均以黏粒为第一优势粒级,含量在65%以上,红网纹黏粒含量大于白网纹土;(2)网纹土中SiO_2含量占总含量的60%左右,其次为Al_2O_3和TFe_2O_3,这三种物质的总含量超过85%;(3)红土中铁的含量差不多是白土的三倍,SiO_2含量相对减少;(4)白土的颗粒形状多为片状,排列较为规则,颗粒之间的接触主要为面-面、面-边接触;(5)红土颗粒结构单元体排列较自土紊乱,无明显定向排列且结构比白土小;(6)网纹土不是在单一气候条件下形成的,而是经历了多阶段的气候波动,因而是一种复合型的古土壤;(7)本研究成果可供网纹土成因研究提供参考。     

武广客运专线红黏土变形特性的研究

研究目的：客运专线对施工后的路基沉降控制要求非常严格，允许的工后沉降量特别小。武广客运专线武汉至韶关段分布有长达100km的红黏土路段，红黏土的变形特性可能对路基变形和边坡稳定产生不良影响，为避免施工后的路基边坡失稳和不均匀沉降等灾害，对红黏土的变形特性，从红黏土的应力-应变关系、固结变形和胀缩变形3个方面进行研究，提出控制红黏土的变形措施及改善其工程特性的方法。研究结论：以武广客运专线工程实例为背景，通过大量的室内三轴试验，固结试验，胀缩实验等，研究了红黏土的应力-应变特性、固结变形特性和胀缩变形特性，发现红黏土具有超固结性、固而不密，固结反剖面特性，中等压缩性，其膨胀性较小而收缩性较强等变形特性。对红黏土路段，可通过优化红黏土的粒径分布来减小红黏土的变形；采用足够大的荷载抑制红黏土地基的膨胀。在红黏土路段施工时，可采用CFG桩加固地基，采用桩板墙和锚杆加固边坡等措施，这对于客运专线实体工程的修建具有十分重要的指导意义，并可为类似工程提供借鉴作用。     

武广客运专线灰岩残积层红黏土力学特性现场试验研究

武广客运专线武汉至韶关段分布有长达100 km的红黏土路段。红黏土力学特性的复杂已为业内所公认,其强度及变形特性可能对路基变形产生不良影响。通过现场多组平板载荷试验,研究了武广客运专线红黏土的承载力特性和沉降变形特点,并分析了粒径组成、气候条件的影响,提出了不同条件下红黏土地基承载力标准值及变形模量参考值,并对红黏土地基段路基工程的设计与施工提出了建议,为武广客运专线红黏土地基力学参数合理取值提供了依据,并可为红黏土地区其他工程建设提供参考和借鉴。     

印度尼西亚西爪哇岛火山堆积层工程地质特性研究

为研究西爪哇岛火山堆积层工程地质特性及主要工程地质问题,采用收集资料、现场调查、钻探、原位测试、室内试验等综合勘探方法,结合施工现场情况,通过统计计算、分析对比、归纳总结,深入研究西爪哇岛火山堆积层所在区域的地形地貌、气象特征、地层分布情况、物理力学指标特征、矿物成分等内容.研究结果表明,火山堆积层具有分布不均匀、厚度...     

基于核磁共振与无侧限抗压试验对纤维加固红黏土的宏微观特性研究

红黏土因其具有孔隙比大、易压缩等不良工程特性,常在工程建设中引起一列工程问题.为此,采用聚丙烯纤维对红黏土进行加固,并采用核磁共振(NMR)技术和无侧限抗压强度试验对不同含量纤维加固后土体的宏微观特性进行测试,得到以下结论:1)不同含量纤维加固后红黏土的T2谱形态基本保持一致,均在弛豫时间为1 ms附近出现峰值,且纤维...     

合肥地区黏土膨胀特性研究

在合肥地区地铁隧道施工现场取典型黏土地层原状土样,进行了一系列室内试验和电镜试验,对合肥地区典型黏土土样的膨胀特性进行了研究。研究结果表明：合肥地区黏土土样具有弱膨胀性;得到了合肥地区典型黏土的膨胀力数据;合肥地区黏土的抗剪强度参数与含水率之间存在负指数函数关系;两种黏土存在裂隙结构面和致密结构面,微孔隙、微裂隙和黏土的颗粒排列等的差别是其具有不同膨胀特性的原因。     

下蜀黏土及其改良土工程特性试验研究

京沪高速铁路徐州至上海段优质填料缺乏,广泛分布的下蜀黏土难以满足高速铁路路基填筑要求。对下蜀黏土及其改良土工程特性进行了系统研究,分析了下蜀黏土填筑高速铁路路基的主要问题,提出了取用下蜀黏土填筑高速铁路路基的改良方案。     

山西吕梁地区三趾马红土的工程地质特性及其工程环境效应研究

山西吕梁地区分布大量三趾马红土。试验分析发现:1三趾马红土以黏粒和粉粒(75μm)为主,约占总含量的96%以上;主要矿物成分以伊利石为主,平均含量为61%,其次为绿泥石和蒙脱石,为弱—中等膨胀性土;2三趾马红土的骨架主要为黏、粉粒聚合而成的团粒和集粒,土体内部微孔隙、裂隙较发育,崩解性强;3三趾马红土天然状态下的体缩变化较小,强度较高,当其由天然状态变化至饱和状态时,强度下降明显,尤其是由塑性含水量状态变化至饱和状态时,强度急骤下降,其中黏聚力较内摩擦角下降趋势更为明显,为强度变化中的主变量。由于三趾马红土本身的物理特性,在外力的作用下,该区域易发生工程地质环境问题。     

机场高填方红黏土地基GC-CFG组合桩处理试验研究

针对在厚层红黏土区域进行高填方机场建设,单一桩型复合地基不能满足工后沉降与稳定性的问题,基于贵阳机场三期扩建项目试验段,采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)联合碎石桩(GC桩)法对红黏土地基加固处理。通过重型动力触探、静力触探、标准贯入、静载等现场试验对地基处理的效果进行分析,并监测得到在加荷过程中复合地基桩-土应力比,以及填筑过程中桩土压力、孔隙水压力的变化和地基沉降规律。研究结果表明：1)高填方红黏土地基经过GC-CFG组合桩处理后,承载力约提升2.46倍;2)桩间距为1.0,1.2和1.4 m的复合地基能有效提高红黏土的全深度内标贯击数,最大分别提高59.3%,69.5%和74.2%,优化设计方案的桩间距选为1.4 m;3)复合地基载荷试验中CFG桩、碎石桩与桩间土的应力随着荷载的增大和置换率的提高而增大,桩体刚度越大,应力增加速率越快;加载过程中CFG和碎石桩的桩土应力分别稳定在5.0和2.0左右,相对于载荷试验的结果偏小;4)地基孔隙水压力在道基填筑预压过程中快速消散,沉降和变形速率逐渐收敛,桩间距1.4 m的GC-CFG组合桩能有效减小深厚红黏土地基的工后沉降。研究结果可为高填...     

砂黏土变形与强度特性的大型三轴试验研究

通过大型三轴试验,对不同压实度及不同加筋条件下砂黏土的应力应变特性、抗剪强度进行了对比分析,探讨了试验现象的内在机理。结果表明,高压实度低围压下应力应变关系呈微软化型,低密实度及高围压下呈硬化型,黏聚力随压实度的提高呈指数增长,内摩擦角变化不明显;加筋机理符合"准黏聚力理论"。     

铁路地质灾害防治工程经济效益分析方法研究

研究目的：通过寻求一种合理有效的工具和方法，适应铁路防灾减灾的现实需要，为铁路地质灾害治理措施的实际标准的选择确定乃至铁路地质灾害防灾减灾决策提供一定的依据，也为同类工程问题的解决提供有价值的参考。研究结论：铁路地质灾害防治工程经济效益由减损效益和增值效益两部分构成，与一般工程经济效益相比具有自身的特性，其中减损效益是分析过程中的重点。可通过建立铁路地质灾害损失核算模型，防治工程成本核算模型以及防治工程经济效益核算模型逐步进行核算与分析，继而确定防治标准和投资方案。     

铁路工程地质选线三维可视化技术与评价方法研究

研究目的:针对山区铁路地质选线中的地质条件复杂、线路方案多、论证周期长、方案决策难的问题,研究三维可视化地质选线技术和GIS工程地质评价方法,实现地质选线和评价方法的模型化、定量化和系统化.研究结论:通过研究多源地质信息集成、遥感信息提取、三维地理建模以及工程地质评价方法,建立三维可视化GIS集成体系,实现地质资料管理、空间分析、专题图制作、三维浏览功能,从而有效提高山区铁路地质选线的效率和可靠性.     

西南及邻区高速铁路岩溶工程地质分区研究

我国西南及邻区发育分布有大量的可溶岩,随着中西部高速铁路建设的加大,大量的铁路不可避免的穿越岩溶发育区,岩溶问题给该区域的高速铁路选线及建设带来巨大的挑战。根据多条已建成和在建的岩溶山区高速铁路岩溶工程地质问题,探讨这些地区高速铁路建设所面临的主要岩溶工程地质问题。拟定以地形地貌、气候和高铁主要岩溶问题为主控因素的分区原则,构建高原岩溶区、斜坡过渡带岩溶区、岩溶化平原区等3大高速铁路岩溶工程地质区;在此基础上基于地层岩性、地质构造、岩溶发育程度和岩溶水系统特征为控制因素的分区原则,细分为17个高铁岩溶工程地质亚区。高速铁路岩溶工程地质分区的研究成果,有利于针对西南及邻区不同的岩溶工程地质分区特点,制定相应的高速铁路勘察设计方案,以查明铁路建设遇到的复杂岩溶工程地质问题,拟定相应的工程措施,规避铁路建设的工程风险。     

鹤岗线膨胀土路基病害研究

鹤岗铁路K40＋800～K46＋300段因边坡溜坍等病害，改线工程无法完成。通过详细勘察及试验研究，查明了引起病害的特殊土——膨胀土的工程地质特征及其病害机理，提出治理措施并初见成效。     

铁路工程不同地质单元路桥分界高度的研 究简

路桥分界高度是以桥代路的临界高度,小于此高度以路基通过,大于此高度则以桥梁通过。但在同一地貌、地质单元地段,是采用路基通过,还是以桥代路通过？此文选择不同类型的地貌、地质单元和段落,针对不同的设计阶段,对路桥分界高度的影响因素进行分析。并以某铁路工程为例,对不同地质单元的路基、桥梁分界高度和技术经济指标进行比较,通过比较,路桥分界高度每增减1m,每桥梁公里造价指标受路桥分界高度的影响较小,每路基公里造价指标受路桥分界高度的影响较大,一般分界高度应控制在6rn,个别情况下可按7m控制。     

新建红柳至一里坪铁路工程地质特征及选线研究

研究目的:新建红柳至一里坪铁路位于敦煌至格尔木铁路红柳站与柴达木盆地腹地一里坪之间,沿途经过盐沼盆地、早期湖积盆地、雅丹地貌三个地质地貌单元,交错分布有风沙、岩溶、地震、崩塌、软土、盐渍土、盐岩及盐渍岩、季节性冻土等地质现象,生态环境脆弱,水文环境、地质环境复杂多变。地质工作需查明控制线路方案的地质因素,综合分析其危害,预测其对工程可能产生的不利影响,为线路选择及工程设置提供依据。研究结论:(1)柴达木湖积盆地以盐为本,以水、风为介质,盐的搬运、沉积在相对封闭的盆地内循环不止;(2)祁连山、昆仑山坡麓一带的盐沼湖,水补给充足,湖内软土、季节性冻土、岩溶发育,难以治理,线路采用了绕避方案;(3)雅丹地区,地表多被"盐被"覆盖,部分沙漠化,采用桥方案短距离通过风沙地带;(4)早期干湖积盆地内地质条件相对较好,线路长段通过;(5)工程建设应以盐治沙,保护"盐被",保持水环境的稳定;(6)本研究可为相似地质特征的选线及工程设计提供一定的参考价值。     

滇藏铁路重大工程地质问题及线路走向研究

研究目的:在复杂地质山区条件下,选择滇藏铁路线路走向方案。研究方法:基于对滇藏铁路重大工程地质问题的研究与认识,首先采用地质选线方法初选线路走向,然后再结合线路技术条件、经济据点与吸引范围、国土资源开发等方面综合论证比选最佳线路方案。研究结论:滇藏铁路地处我国西南部新构造运动最强烈地区,沿线地质灾害突出,主要有活动断裂与地震、高地应力、地温(热)、有害气体、崩塌、滑坡、泥石流、冰川、雪崩、岩溶、软土、冻土、膨胀岩(土)、冰碛层、风沙、砂土液化、放射性等工程地质问题,可谓"世界地质博物馆"。滇藏铁路的工程地质条件远比已建成的宝成、成昆、南昆、青藏铁路更为复杂,生态环境更为脆弱,工程更为艰巨,勘察设计与施工的难度更大,堪称"世界铁路艰险工程之最"。滇藏铁路的线路走向,建议采用"大理-丽江-德钦-林芝-郎县-拉萨"方案,建设时序可先建东、西两段,后建中段,以缓解国家一次投入巨大工程投资的负担。     

安康至重庆高速铁路大巴山区工程地质条件及选线研究

研究拟建安康至重庆高速铁路沿线的工程地质条件,分析主要的工程地质问题。针对经达州(四川)、万州(重庆)两个主要线路方案,提出工程地质比选意见。收集方案研究范围内的区域地质资料,既有公路、铁路的科研报告,相关政府部门的地质灾害报告,大巴山区岩溶特征相关资料。在大巴山区的城口、岚皋等地区,开展地质调绘工作。掌握了沿线的地形地貌、气象、地震等自然地理概况,以及地层岩性、地质构造、不良地质、特殊岩土等工程地质概况,尤其是大巴山区的岩溶发育特征。根据沿线的工程地质条件,分析修建该铁路可能遇到的工程问题。对两个主要比选方案,进行了工程地质条件评价。线路通过大巴山区时,经万州方案的工程地质条件更复杂,施工风险更大。推荐经达州方案。     

天津南港铁路第Ⅰ海相层软土工程地质特征浅析

简述了天津南港铁路第Ⅰ海相地层中软土的成因及工程地质特性。通过对南港铁路第Ⅰ海相层软土的勘探、试验、分析及区域地质资料的参考对比,查清了南港铁路第Ⅰ海相层软土的岩性、分布、埋深、厚度等情况。通过对勘探和静力触探试验数据的统计与分析,得出了南港铁路第Ⅰ海相层软土的物理力学指标特征,并对其工程地质特征进行了简单的分析和概括。最后,对软土地基给出了一定的处理方法,并通过比较选择了经济适宜的地基处理方法。