某高速铁路动车段地基处理沉降研究分析

为满足某境外高速铁路动车段淤泥质土地基的不同沉降要求,选出最优工程方案,首先根据工程地质条件、铁路等级以及工期等因素筛选适用于该动车段的地基处理方法;之后,根据地层条件和地基处理工程经验拟定各区域加固深度;最后,通过造价比较,确定各区域的最佳地基处理方案。研究分析结果表明:适用于该动车段淤泥质土的地基处理方法有水泥土搅拌桩、预应力管桩以及塑料排水板。沉降要求为300 mm的区域Ⅰ,采用长16 m、间距1. 2 m、桩径0. 5 m的水泥土搅拌桩复合地基;沉降要求为15 mm的区域Ⅱ,采用长24 m、外径0. 4 m、桩间距1. 3 m的预应力管桩;沉降要求为400 mm的区域Ⅲ,采用深度为14 m、间距1. 0 m的塑料排水板结合堆载预压。     

深厚砂层地基振冲灌浆加固处理技术研究

针对福堂水电站闸基混凝土防渗墙成槽施工遭遇深厚砂层,强度较低及施工过程基坑难以成形等难题,依据地基处理理论及技术方法,结合闸基砂土实际情况,分析得出了砂土地基内摩擦角应达22°以上、压缩模量应大于22 MPa等强度指标.据此提出了深厚砂层地基振冲灌浆处理技术方案,确定了振冲碎石桩梅花形布置且间排距1.5～2.0 m(平均间排距1.7 m)、振冲深度为3～15 m以及每m2碎石填料为0.9 m3等参数.地基处理后监测结果表明,地基承载力特征值达230 kPa,变形模量为25 MPa,文克尔系数为0.019 N/mm3.深厚砂土的各力学指标及地基承载力得到了显著提高,完全可以满足工程实际需要.     

填海路基强夯加固设计

日照港岚山北港区油码头灌区铁路专用线港内站处于填海区,填土厚度大,堆填的时间短,不可作为建筑物的天然地基,结合本工程提出地基强夯加固措施,有效加固深度10 m,选用锤重200 kN,锤落距15 m,单击夯击能3 000 kN.m,并进行工后效果检验。     

原址扩建既有线箱型桥施工方案

1工程概况杭州市余杭区迎宾路立交桥工程是既有道路扩建项目。迎宾路北起藕花洲大街,南至人民大道,是连接临平与杭州的主要干道。原道路在沪杭线K177 484处采用5 m 9 m 5 m 3孔箱型立交桥下穿既有铁路,此次拓宽工程须将既有三孔箱型立交桥全部顶出废除,重新顶进施工5m 12m 12m     

地震作用下 CFG桩复合地基动力特性分析

应用Biot固结方程建立动力方程，采用有限元的方法，对地震荷载作用下CFG桩复合地基进行二维动力分析。研究结果表明：复合地基的加速度在6s时的最大峰值有所提高，说明CFG桩的存在对整个地基来说是有利的。随着桩长的增加，最大加速度逐渐提高，但当桩长为12m时，与桩长为9m时相比．加速度变化幅度不大。     

津滨轻轨桥梁基桩设计试桩试验

津滨轻轨一期工程桥梁基础一般采用直径 0 .8m的钻孔灌注桩 ,桩长 3 5～ 45m ,全线基桩约 1.5万根。在桥梁设计中准确地选取各项地基参数 ,对确保设计质量和降低工程投资具有重要意义。介绍试桩的设计 ,试桩的原理、方法及试验成果 ,该成果为津滨轻轨桥梁桩基础设计提供了科学依据     

新吹填淤泥地基加固试验研究

研究目的:新吹填淤泥地基具有含水量大、压缩性高、强度几乎为零等特点.这种比较特殊的地基处理是目前沿海地区围海造陆等工程中比较棘手的问题,为了探究这种比较特殊地基处理行之有效的方法,为沿海地区工程建设提供技术支撑,现场采用小间距排水板、土工格栅等土工合成材料结合堆载预压加固地基,设计要求地基加固后的吹填淤泥十字板强度大于10 kPa.研究结论:试验结果表明:地基加固结束时的实测沉降量达1 800 mm,地基平均固结度达95％;实测水平位移很小,在整个加载过程中,地基一直处于安全状态,说明地基处理方案是合理可行的.现场实测地基加固后的吹填淤泥十字板强度达12 kPa,吹填淤泥的土性指标得到了不同程度的改善,地基加固达到了预期的加固效果;土工格栅等土工合成材料的应用,解决了新吹填淤泥上难以直接堆载的技术难题,在类似工程中可进一步推广应用;新吹填淤泥地基单位厚度的压缩量超过200 mm/m,说明吹填淤泥地基的压缩变形属于大变形问题,理论计算时应考虑这一因素.     

强夯法处理娄新高速公路岩溶塌陷地基的现场试验研究

以娄新高速公路岩溶塌陷地基强夯加固工程为背景,对强夯法的主要参数设计、强夯试验和强夯加固岩溶地基效果进行分析。分别采用2000 kN·m、4000 kN·m夯击能进行强夯试验,并对夯坑的每击夯沉量、总夯沉量及夯坑周围地面隆起变形量和影响范围进行监测。试验结果表明：在4000 kN·m夯击能下最佳夯击次数为11击,夯实效率达到90％以上,远高于2000 kN·m夯击能的夯实效率,可以有效地加固岩溶塌陷地基。强夯后动力触探击数明显增加,1～12 m变化明显,表明4000 kN·m夯击能的影响深度达到了12 m。     

山区铁路含砾黏土的工程特性和沉降规律研究

研究目的:山区铁路广泛分布承载力在150 k Pa以上的含砾黏土,这种土的工程特性怎么样、是否需要进行地基处理,研究成果很少。目前高速铁路地基遇到类似土时大多数都需要进行地基处理,有的处理深度超过20 m,地基处理的费用巨大。本文通过对含砾黏土的室内试验和现场原位测试、沉降观测综合研究,确定含砾黏土的工程特性及其沉降规律,为高速铁路地基处理积累经验。研究结论:(1)试验工点含砾黏土具有低含水率、低孔隙比、高液限、超固结、压缩系数较低的特性,属于中等压缩性黏土;(2)平板载荷试验和现场沉降观测均表明,土体瞬时沉降量占为总沉降量的比例较大,达到74%,可采取超载预压的思路以尽早完成地基土的沉降;(3)对于含砾黏土,土层厚度25 m以内、路堤填高5 m以内,采用超载预压就可以满足高速铁路无砟轨道工后沉降的要求;(4)本研究成果可为高速铁路中等压缩性土的地基处理提供依据和参考,并为相关规范积累数据。     

饱和松软土刚性桩复合地基失稳变形特性研究

刚性桩复合地基常用于深厚软土地区,其失稳变形特性是饱和松软土复合地基设计考虑的关键因素之一。本文通过室内离心模型试验和数值仿真,分析了柔性荷载作用下刚性桩复合地基的沉降、变形规律及基桩稳定性,试验结果表明：当桩间距由3m增大到6m时,路基中心沉降及坡脚外侧隆起量均超过15 mm,地基变形系数达到0.8,外侧刚性桩均出现断裂现象,复合地基发生失稳,建议桩间距控制在4m以内。     

铁路站场大面积填海地基分区域强夯处理与检测

提出广西北部湾某铁路站场素填土填海地基分区域按2 000~12 000 k N·m能级强夯处理设计方案。为便于对强夯地基处理效果进行对比分析,采用动力触探和瑞利面波法对强夯处理前和处理后的地基进行了检测,采用静力载荷法对强夯处理后的地基进行了检测。综合检测结果表明,经强夯处理后地基性能明显改善,地基承载力和压缩模量均达到设计要求,强夯处理效果较好,并且检测出局部软弱地层,为后续进一步地基处理提供了参考依据。     

既有铁路病害钢板梁桥改造方案研究

以汤林线K37+831病害桥改造工程为例,研究病害桥改造的三个方案:改线新建4-12 m简支梁桥方案,原位改建3-10 m框架桥方案,原位改建(9.5+7.3+9.5)m简支梁桥方案,经技术经济比较,确定最佳方案为改线新建4-12 m简支梁桥方案。     

高速公路加宽工程路面结构应力及适应性研究

公路改扩建是高速公路建设的重要课题。基于国内外研究现状,结合工程实际建立有限元模型,研究地基处理前后路面结构层附加应力响应,计算路面结构层的强度发挥率,确定应力控制层,制定差异沉降控制标准。主要结论为：路面底基层的强度发挥率最大,为路面应力控制层;通过改变复合地基桩体和格栅参数,同时考虑安全系数,得出差异沉降控制标准为0．5％。对应的处理措施为：桩体模量为10．0GPa、桩体长度为15m、桩体间距为2．0m;格栅模量为1．0GPa、格栅长度为7m。     

西北干旱湿陷性黄土区增湿高能级强夯试验研究

研究目的:西北干旱湿陷黄土区土体含水量较低,一般在3%～8%之间,在现行规范的能级(8 500 kN.m)下直接进行强夯,影响深度比较小,都需要进行增湿处理。目前,采用高能级(大于10 000 kN.m以上)对西北干旱湿陷黄土地基进行强夯处理的案例较少,而采用增湿联合高能级强夯处理湿陷性黄土地基更是鲜有报道。为此,在国家建设大型储罐的基础上,开展15 000 kN.m直接高能级强夯和增湿联合15 000 kN.m高能级强夯试验对比研究,以期探索出一条适宜于西北干旱湿陷性黄土区增湿联合高能级强夯地基处理的施工工艺。研究结论:试验研究表明:在西北干旱湿陷黄土区直接进行15 000 kN.m高能级强夯、增湿联合15 000 kN.m高能级强夯消除湿陷的深度分别可达9.5 m、15.5 m,其强度参数均有近2倍以上的提高。通过这一试验,探索出一条适宜于西北干旱湿陷性黄土区增湿联合高能级强夯地基处理的施工工艺,可以为类似工程的地基处理提供借鉴。     

高速铁路地基土压缩模量确定方法比较研究

为掌握高速铁路复合地基中天然土层压缩模量准确简便的确定方法,以武广客运专线12个试验断面和京沪高速铁路4个试验断面路堤设计参数和地基处理情况为依据,分别采用E1-2法和e-p曲线法确定各天然土层压缩模量,计算地基沉降值并将其与实测沉降值进行比较。结果表明:对于浅薄地层地基而言,路堤高度略大于5 m(不超过7.5 m)时,E1-2法的计算沉降值与e-p曲线法相比误差小于10%,路堤高度小于5 m时,两者误差随路堤高度减小而增大,但是控制在30%以内;为简化运算,可以采用E1-2法代替e-p曲线法计算浅薄地层地基沉降;对于深厚地层而言,E1-2法计算沉降值明显大于e-p曲线法,其误差随压缩层厚度增大而增大,故不宜采用E1-2法计算深厚地层地基沉降。     

水泥土夯扩挤密桩对湿陷性黄土层水平应力的影响

以铁路站房区湿陷性黄土地基为研究对象，采用水泥土夯扩挤密桩进行预加固，结合处理前后室内试验和原位测试结果，研究桩长、桩间距对水泥土挤密桩处理效果的影响，揭示了处理前后加固深度内桩间土层水平应力和超固结比变化规律。结果表明：桩间距显著影响桩间土挤密效果，桩长的影响较小，当桩间距从1.2 m减小为1.0 m时桩周塑性区挤密效果显著增强，采用水泥土夯扩挤密桩处理湿陷性黄土地基时建议桩间距不大于1.0 m；锥尖阻力、侧壁阻力、水平应力比和超固结比随深度的增大呈现出先增大后减小的变化规律，埋深0～12 m范围内水平应力比在2～4变化，超固结比OCR在4～12变化，说明水泥土夯扩挤密桩显著增大了土层水平应力和强度，但深度大于12 m时水泥土夯扩挤密桩的处理效果减弱。研究结果从土层水平应力角度揭示了水泥土夯扩挤密桩的加固机理，可为湿陷性黄土地区水泥土夯扩挤密桩的工程应用提供技术支持。     

"超高""超近"悬臂式路肩挡土墙的工程实践

悬臂式路肩挡土墙是一种轻型铁路支挡构筑物,多使用在地基承载力不高的地区和建筑高度较矮的工程项目上,国内外的工程实践表明,墙高一般不宜超过6 m.面对工程建设的需要,在河北省遵化市热电厂铁路专用线卸车线的工程设计中,采用了10 m高、挡墙外缘距线路中心线1.95 m的悬臂式路肩挡土墙,突破了规范的挡墙常规高度,解决了工程中遇到的难题,为铁路悬臂式路肩挡土墙工程的设计施工提供了实践经验.     

数值计算方法在软土地基处理中的应用

为了验证塑料排水板(PVD)处理软黏土的固结效果,采用ABAQUS数值软件建立二维轴对称模型,并预附加应力50 k Pa加速软土固结,分别对三种不同间距(1.0 m、1.5 m和2.0 m),两种不同软黏土厚度(12 m、20 m)的排水过程进行模拟。在不同PVD芯棒间距下,完全固结12 m和20 m软黏土层需要3~66个月;随着PVD芯棒间距的减小,地基固结沉降速率显著增加;距离PVD芯棒越近,超孔隙水压力耗散越快。     

软基砂井处理试验路提的监测实录分析

厦门海沧大道软土试验路堤，填土高度3．1m，软土层为淤泥质黏土和淤泥，厚度9一12m，采用袋装砂井加固地基，试验观测历经1年，获得一批重要的数据和预期的结果。本文对厦门海沧大道软土试验路堤的监泅实录进行了分析，并对后续设计和施工提出看法和建议。     

太阳能制冷在多年冻土热稳定维护中的传热效果研究

确保多年冻土地基的长期热稳定仍然是当前冻土学科研究的重点和难点。科研人员长期致力于冻土工程关键技术的研究,研发了维护多年冻土地基热稳定的太阳能制冷技术及太阳能制冷装置,以太阳能热能为动力,实现制冷装置不分季节的全时段工作,特别是在暖季,能够有效阻止环境温度对多年冻土地基的热侵蚀。现场试验研究表明:采用该技术及制冷装置后,年均地温较天然年均地温有较大幅度的降低,降温幅度为-2.23~-3.9℃,且呈逐年增大的趋势;多年冻土的上限埋深由2.0 m抬升至1.5 m;季节活动层中的制冷影响半径由0.76m扩大至2.56m,多年冻土层中的制冷影响半径最大达到了3.95 m;实际制冷量为所需估算制冷量的2.27倍。总体上,采用维护冻土地基热稳定的太阳能制冷技术及其制冷装置后,季节活动层和多年冻土层的温度大幅度降低,上限埋深明显抬升,有效地维护了多年冻土的热稳定,具有较大的研究价值和应用前景。