中国铁道科学研究院2007年科技成果简介（续四）

39铁路隧道防水材料技术条件 对国内外铁路隧道防水材料的应用情况及存在的问题进行调研，在总结国内外隧道防排水成功经验的基础上，针对目前我国铁路隧道防水材料的实际应用情况，选择具有代表性的防水板及止水带产品进行物理力学性能试验，全面系统地提出防水板和止水带的分类、技术要求、试验方法、检验规则等，合理确定防水板及止水带的技术指标，制定铁路隧道的防水材料技术条件。研究成果于2007年7月通过了铁道部科技司组织的技术评审。     

基于扁板侧胀试验的软土地基承载力研究

研究目的:扁板侧胀试验在岩土工程中的应用很多,而对于如何利用其计算软土地基承载力还有待于研究。本文利用现场原位测试试验数据对如何通过扁板侧胀试验获取软土地基承载力进行详细研究。研究结论:本文依托商合杭高速铁路的原位测试,进行对比试验研究,得出扁板侧胀试验所得侧胀模量ED与静力触探Ps、十字板剪切试验Su之间的关系,给出通过扁板侧胀试验获得软土地基承载力的公式:fak=0.019ED+15(ED≤5 000 kPa),并将计算结果与其他试验方法进行对比,能较好地反映现场软土的地基承载力。     

沈山下行线小凌河桥横向加固技术

既有线混凝土梁横隔板开裂影响桥梁承载能力和列车提速。文章介绍沈山线小凌河桥的两种不同横向加固措施 ,并通过现场试验和承载力检算对加固效果进行了检验     

防水型复合式衬砌隧道的设计要点

研究目的：随着地下工程的大发展和环保要求的进一步提高，越来越多的隧道浅埋地段将采用防水型衬砌。防水型复合式衬砌隧道在国内应用很少，通过本研究，对其设计要点进行总结。 研究结论：防水型复合式衬砌隧道是否应用成功取决于以下4个方面：一是结构设计特别是仰拱的设计是否合理；二是防水系统是否严密，防水措施是否到位，防水板性能选择是否合理，可粘贴防水板是防水型隧道实现防水目标的保证措施之一；三是不能忽视施工过程中地下水位变化的影响，该种影响在地表有软弱地层时可能是极为严重的；四是严格的施工工艺要求和质量保证措施的落实。     

北京地铁呼家楼车站防水施工技术

北京地铁呼家楼车站采用400g／m^2土工布缓冲层和2mm厚ECB塑料防水板作为隔水层，操作方便，防水效果好，能够很好地解决车站后期渗漏，保证了防水质量。     

三焊缝爬焊-电磁焊焊接隧道防水板工艺研究

隧道防水板施工质量的好坏直接影响隧道的防水效果。传统的防水板搭接焊缝及热熔垫片焊接工艺,施工质量控制难度大,易出现虚焊、漏焊以及焊穿、焊焦、焊接不牢固的质量通病。为克服传统防水板施工技术的弊端,依托拉林铁路项目,对隧道防水板施工工艺展开研究,创新地采用三焊缝爬焊-电磁焊焊接施工技术。工程实践表明:较传统防水板施工技术,三焊缝爬焊-电磁焊焊接防水板施工工艺,不仅提高了防水板施工质量和施工效率、大幅降低了施工成本,而且对施工人员的技能要求较低,十分利于工程应用和推广。     

大断面装配式下穿隧道施工关键技术研究

本文以西南地区第一座装配式下穿隧道为背景,针对地下工程结构承载力和防水要求高、施工环境限制大、生产运输及吊装条件困难等实际情况,通过研究合理的预制构件分块方式及改进大断面矩形装配式隧道的连接和防水构造措施,提出一种快速、环保、可靠性高的分节段预制拼装施工技术。实践证明,本方法工序简单、拼接强度高、防水性能好,非常适用于大型装配式下穿隧道施工。     

CCR911夹布橡胶防水板在复合衬砌中的应用

以雷公山隧道为例，介绍在复合衬砌中使用ＣＣＲ９１１防水板的施工工艺、注意事项及使用效果，并对该防水板提出３条改进意见。     

增强首层幕墙与结构接驳节点防水效果的施工技术研究

在以往的幕墙设计及施工中,幕墙自身的防水性通常作为一个重点攻关课题,很少注意首层幕墙与结构接驳节点位置的防水效果,特别是当室内外设计标高平齐或相差不大时,雨水极容易沿着接驳缝隙渗入室内。本文通过燕翔饭店改扩建项目施工实例,探讨并提出了解决首层幕墙与结构接驳节点位置的防水处理措施,即通过在单元体幕墙横梁中增设"防水板",将结构外立面的防水卷材铺贴在所增设的"防水板"上,使得结构防水与幕墙防水形成一个统一的防水整体,解决了该节点位置处的雨水渗漏问题。     

无黏结预应力混凝土板冲切承载力计算方法研究

针对目前无粘结预应力混凝土板的冲切承载力计算的一些不足之处进行系统研究。假设混凝土材料为理想的刚塑性材料，以“拟库仑准则”为混凝土的强度准则，根据塑性极限理论，通过建立虚功方程推导出无黏结预应力混凝土板冲切极限承载力计算公式。将基于该式的计算结果与试验结果进行比较，证明了该公式不但能很好地反映无黏结预应力板冲切极限承载力的各影响因素，而且计算结果较为合理、准确。     

洪积裙地层振冲碎石桩复合地基承载力评价

本结合某工程地基处理的实际，对洪积裙地层中运用振冲碎石桩进行地基加固的效果进行了现场静试验。根据现场试验结果，分析了该场地碎石桩复合地基的承载力和沉降性质，对该复杂地层中应用碎石桩加固地基的效果给出了工程评价。     

反粘式防水板在客运专线隧道衬砌防排水中的应用研究

隧道施工中,传统防水板与混凝土面的密贴性较差,在隧道初支面凹凸不平整时,极易形成皱褶,背后形成空鼓,特别是在寒区山岭隧道中,防水板背后空鼓可能会聚集水,冬季寒冷季节发生冻胀,对隧道结构造成破坏,威胁运营安全。反粘式防水板体系主要包括反粘式防水板、盖口条、固定垫片和土工布。施工中采用反粘法先铺设防水板,然后在防水板的高分子自粘胶表面上浇筑二衬硅酸盐水泥混凝土结构,防水板与后期浇筑的二衬混凝土结构形成紧密附着粘结的结合效果。     

深大沉井基础基底承载力现场试验研究

针对至今尚未解决的深层土体承载能力现场试验确定问题,依托沪通长江大桥主墩深大沉井基础的建设,利用自行研发的深厚土层高压防水自稳型荷载测试装置,开展现场载荷试验,获得了沉井底部土层荷载-沉降曲线。试验结果表明:沉井底部土层极限承载力大于6.5 MPa。在此基础上,借助现有理论分析得出相应地基土体的变形模量为12.69 MPa,地基系数为36.79 MN/m^3。与现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》相比较,地基承载力现场实测值比以安全系数2推算得到的规范值大15.3%。该测试装置的研发和试验结果的获得,为深基础基底土体承载力的现场测试提供了可靠的测试方法和设备,对于深基础设计计算理论的完善、相关规范的修订和施工工艺的优化等具有重要意义。     

国外隧道的防水材料与施工工艺

介绍国外隧道防水的要求与标准，对国外进行地层处理、空穴填充与密封、隔水板、表面防水层、环状砌块衬砌的防水、现浇混凝土衬砌的防水、二次衬砌、无衬砌隧道的防水所用的材料、施工工艺、使用效果及发展方向进行了评述。     

高密度聚乙烯自粘胶膜防水卷材在地铁中的应用

通过某地铁区间首次使用高密度聚乙烯自粘胶膜防水卷材防水施工实例,对高密度聚乙烯自粘胶膜的特点、施工方法、流程、要点、使用环境及注意事项做了详尽阐述;通过与同一条件下使用的EVA防水板作比较,分析了高密度聚乙烯自粘胶膜防水卷材在地铁工程应用过程中存在的优缺点,并对其在施工过程中存在的问题提出了预防措施,保证了地铁工程的防水质量和效果。     

喷膜防水层在隧道复合式衬砌中的防水效能模拟试验研究

对丙烯酸盐喷膜防水层在隧道复合式衬砌中的不同工作状态进行模拟与测试，以对其防水效能及影响因素做出评价。通过单层、双层混凝土试验板对防水层及隧道衬砌的局部结构进行了模拟，并通过手动泵进行渗漏水压加载。由试验可见，在单层试验板中没有排水层或排水层不通畅时，较低的水压就能在防水膜后形成渗流通路；在双层试验板中没有排水层或排水层不通畅时，防水膜能抵抗一定程度的渗漏水压；只有在双层试验板中的排水层畅通时，防水膜才能有效地将渗漏水控制在排水层中排走。试验结果表明，衬砌间的挤压应力、防水层的弹性恢复能力、通畅的排水层对丙烯酸盐喷膜防水层在隧道复合式衬砌中的防水效能发挥首要作用。     

钢结构曲板极限承载力及曲率影响研究

为得出圆柱曲板单元直边受压的稳定特征,以北京长安街西延线永定河特大桥钢曲塔为研究对象,通过足尺模型试验研究四边简支边界条件下曲板的极限承载力;同时在考虑材料和几何非线性的条件下,基于ANSYS软件对曲板试件的弹塑性屈曲进行数值分析,进一步得出曲率对极限承载力的影响。结果表明:曲板试件加载过程中,加载方向与垂直板面方向均产生明显变形,达到极限承载力时最大变形发生在靠近曲板中间位置且垂直板面的方向;曲板荷载-位移曲线数值结果与试验结果符合较好,极限承载力小于直板试件对应值;曲板尺寸不变的条件下,随着曲率增大,曲板极限承载力逐渐降低,且局部稳定折减系数与曲率呈线性关系。     

东秦岭特长隧道防水隔离层铺设技术

东秦岭特长隧道在富水地段采用拉伸强度较高的EVA型复合式防水板 ;在弱富水地段采用LDPE型复合式防水板 ,并用土工无纺布作垫层 ,介绍防水板材料的选择、铺设工艺、热焊接工艺及施工要点     

京沈客运专线梨花顶隧道复合式衬砌施工技术

由于复合式衬砌易出现渗漏水、衬砌开裂等病害,京沈铁路客运专线京冀段梨花顶隧道复合式衬砌采用了反粘式防水板、混凝土分层逐窗浇筑和拱顶带模注浆新工艺,克服了传统工艺的弊端。反粘式防水板铺挂简单,与二次衬砌混凝土黏结良好,具有防窜流性能;通过串筒溜槽实现分层逐窗浇筑,能避免出现混凝土离析、裂缝等病害,提升衬砌混凝土实体质量;带模注浆不仅能保证拱顶衬砌厚度,而且能促进二次衬砌混凝土迎水面与反粘式防水板黏结,形成皮肤式整体防水。经雷达检测和钻芯取样证实,工程质量良好。     

地铁车站采用桩墙合一结构的防水问题

以深圳地铁一期工程岗厦站工程为例，通过对该车站防水工程的分析，探讨在采用桩墙合一这种特殊工程结构形式的地铁车站中，地质条件、设计方案、施工工艺对防水工程的影响，并根据现场的施工经验，提出完善防水方案，解决防水问题的建议。