基于流变的高速铁路深挖路堑长期上拱变形数值分析

路基竖向持续上拱变形是威胁高速铁路安全运行的重要因素,为揭示西南地区典型泥岩夹砂岩层深挖路堑长期上拱变形机理,基于软岩流变特性,结合室内试验结果,运用FLAC3D中的CVISC黏弹塑性模型模拟某高速铁路深挖路堑在考虑流变与不考虑流变情况下基底应力及竖向变形。研究结果表明:①工程区泥岩力学性能显著低于砂岩,且泥岩具有显著的流变性,砂岩不具有显著的流变性;②不考虑流变情况下,深路堑开挖后基底出现短期竖向回弹变形,浅层岩体水平压应力较竖向压应力大;③考虑泥岩流变特性后,基底砂岩层出现应力集中,路基出现随时间增长的持续上拱变形,而后逐渐趋于稳定。     

考虑时间效应深挖巨厚泥岩路堑变形特征研究

以西南地区某高速铁路深挖泥岩路堑为模型,运用FLAC3D大型有限差分程序,基于弹塑性模型和考虑泥岩时效性变形特征的黏弹塑性CVISC流变模型,对深挖路堑卸荷作用引起的基底长期变形规律开展数值模拟,揭示深厚泥岩区深挖路堑基底变形随时间的变化规律。结果表明：开挖卸荷后,由于坡脚应力场分异,一定范围内路基出现以竖向上拱为主的瞬时回弹变形;随着时间的推移,坡体及基底岩体应力逐渐调整,工后约2.5年后基底泥岩由于流变作用产生近似线性的竖向上拱及水平变形,7.5年后逐渐趋于稳定。     

基于灰色聚类法的西南红层泥岩填料判别应用研究

以四川各地红层泥岩为依托,采用灰色聚类法对红层泥岩填料进行分级评判,研究西南红层泥岩作为高速铁路路基填料的适用性。结果表明:四川大部分红层泥岩属于优质填料;四川盆中区红层泥岩属于T3级填料,无法作为高速铁路路基填料使用,需进行换填;遂渝及达成铁路的红层泥岩填料均达到了T1级,可作为路基填料直接使用。     

干湿循环下泥岩结构与强度破坏研究综述

干湿循环作用是水-岩作用的一种,它使泥岩变形,产生裂缝,致其结构损伤,这种损伤不断积累,泥岩最终发生崩解,进而造成强度衰减。泥岩作为滑坡的岩体类型之一,研究其在干湿循环作用下的结构劣化和强度衰减规律对分析库岸边坡和路基的稳定性有积极作用。通过多篇文献中对泥岩在干湿循环条件下的综合研究,从宏细观分析了泥岩的结构劣化机制,并总结了泥岩在干湿循环条件下的强度衰减规律及其与泥岩结构劣化的内在联系。     

达成铁路红层泥岩改良土路基激振试验研究

为研究红层泥岩改良土作为达成铁路路基基床底层填料的适应性,进一步扩展红层泥岩在铁路路基工程中的应用,在掌握达成铁路红层泥岩改良土物理力学性质的基础上,使用ZSS50循环加载设备对红层泥岩改良土路基进行了现场激振试验研究,模拟分析了不同轴重列车荷载作用下降雨前、后基床的动态特性及沉降规律.试验结果表明,红层泥岩改良土路基的动态指标及工后沉降等均满足设计要求.     

甘肃陇南地区泥岩弃渣填筑路基施工工艺研究

成武高速公路沿线隧址区围岩含有大量的泥岩,在开挖过程中将产生大量泥岩弃渣,如何处理堆放这些渣料将是本工程面临的难题之一。另外,该高速公路位于甘肃省陇南山岭重丘区,修筑路基的填料取土较为困难,代价很高。因此,若能将隧道弃泥岩渣成功作为路基填料将不仅解决弃渣场地的选取问题,而且将大大降低路基填料的成本。本文采用现场试验的手段对泥岩弃渣填筑路基的施工工艺开展研究,通过工后沉降监测表明所采用的施工工艺是合理的。     

基于离心模型试验的泥质软岩弃渣路基沉降规律分析

成武高速公路沿线隧址区含有大量的泥岩弃渣,将其利用作为路基填料可以保护生态环境,节约工程成本。为了明确成武路沿线泥岩弃渣作为路基填料的适用性,采用离心模型试验分别针对2种工况进行研究,试验结果表明路基沉降量较小,成武路沿线泥质软岩弃渣作为路基填料是可行的。     

南宁盆地膨胀岩的工程性质及防护措施

以南宁枢纽、南防线、湘桂线建设有关的膨胀岩（上第三系泥岩）的工程地质性质的试验结果及工程实例，研究了南宁盆地膨胀岩的工程特性，并对开挖后膨胀岩对路基边坡变形可能性的不良影响进行了分析，总结了膨胀岩病害和膨胀岩路基的防护加固及施工原则。     

泥岩路基填料膨胀工程特性研究

马巢高速公路沿线分布的软岩、泥岩较多,为了合理利用资源,减少工程造价,需对泥岩填料膨胀等工程特性进行分析。若该泥岩符合高速公路设计规范要求,则可以直接将其作为路基填料使用。系统分析膨胀性和非膨胀性泥岩的物理力学特性:物质组成和结构、物理性质、强度特性入手,通过自由膨胀率试验,研究不同风化程度和种类的泥岩膨胀特性,实验结果表明:马巢高速沿线泥岩大都属于非膨胀性土,且随着泥岩风化程度的减弱,泥岩自由膨胀率呈现递减规律,但数值差别很小,故马巢高速泥岩可作为路基填料。     

基于IPP分析的改良土微观特性研究

某高速公路穿越泥岩地层,该地层泥岩风化程度高,直接作为路基填料填筑时,易产生路面鼓包、路基不均匀沉降、承载力不足等工程问题,严重威胁道路运输安全。为了消除泥岩风化路基土的不良特性,采用了石灰、粉煤灰、水泥对泥岩风化路基土进行室内改良试验研究。利用电子显微镜观察改良土微观结构,并应用IPP软件提取SEM中改良土体微观参数,研究分析泥岩改良土的微观改良机制,与改良土改良效果试验对比,分析3种改良剂改良效果。结果表明,石灰改良土的孔隙比降低,孔隙改良效果明显;粉煤灰改良土整体的孔隙比与素土基本持平;水泥改良土孔隙改良效果差,但是孔隙中生长了大量的钙矾石,使得水泥改良土的宏观强度性质有较大提高。     

公路路基的填筑工程施工技术分析

在公路工程的建设过程当中,路基施工质量的好坏将直接影响到公路工程整体的质量;除此之外,路基还是整个路面的基础,与路面共同承载着来自于上方的车辆载荷,正是因为这样,路基的建设状况对于整个公路工程而言都是非常关键的,包括路基建设的强度,以及路基建设的稳定性等,都要予以高度的重视。在公路路基施工的过程当中,容易受到多方面因素的限制和影响,如天气或者是施工的周期等,更为关键的是经常就会遇到需要采用过湿土进行路基填筑的状况,在这样一种情况下,就需要采取适当的措施来保证整体的施工质量,以此来确保整体的质量。该文针对一系列的问题对城市公路路基的填筑工程施工技术展开了说明和分析,可供同行参考。     

拓宽加载对旧路基附加沉降影响数值分析

基于有限元数值分析方法,对路基拓宽工程中,新路基填筑对旧路基附加沉降的影响进行了研究。选取6 m厚软土地基双向4车道的两侧拓宽工程作为数值模拟原型,新路基填筑分别采用不同的填筑、固结间隔期的分层加载方式,通过监视旧路基坡趾下方不同深度的指定观察点,提取观察点的沉降-时间曲线,分析其加载过程的沉降特征,获取不同拓宽加载方式下旧路基下地基影响深度范围内附加沉降的变化特点及沉降完成时间。研究结果表明,新路堤填筑加载总量一定时,不同填筑方式引起的旧路堤附加沉降基本为定值,根据堆载高度可以确定旧路基最终沉降量;新路堤填筑方式影响旧路堤的沉降完成时间、填筑加载时间与自然固结时间相对集中时,旧路堤完成沉降所需工期较短。     

国道109线十七沟至清水河段路基灰土垫层的试验研究

为了解决湿陷性黄土路基普遍出现的路基沉陷、路面开裂以及过大的工后沉降等病害,以国道109线十七沟-清水河段一级公路为例,提出了灰土垫层处治湿陷性黄土路基的设计方法,为黄土地区湿陷性黄土路基的填筑提供一定的参考。     

填石路基工程量计量方法的探讨

填石路基方案在软土地基道路施工的应用中,由于填石路基沉降量大,石料与土壤界面难以确定,影响填石路基工程量计量的准确性。该文采用了三种不同确定工程量的方法,探讨能准确、及时、有效地反映填石路基工程量的方案。     

浅论公路路基施工重要性及其关键环节

公路路基施工一般都是一些比较简单的工序,例如开挖、填筑、压实等。但是由于在施工过程中条件变化会比较大,因此施工难度也就会加大,想要保证路基施工质量就会有相当大的难度。尤其是那些地质不好的路段,其施工过程中更是会遇到许多突发性事件或者技术难题需要处理。由此可见,公路路基在施工过程中需要引起人们足够的重视,并制定出有针对性的应对措施,保证工程质量。该文着重分析了公路路基施工的重要性和关键环节,可供有关单位借鉴。     

探讨路基基层材料及其施工控制

随着科学技术水平的不断提高,路基路面基层材料的种类在不断增加,其性能也得到了不断地发展和提高。公路路基的质量密切关系到整个路面工程能否经受住反复的车辆运行荷载,季节交替的考验。所以必须扎实地做好路基工程,提高路基的施工质量能在很大程度上提高道路的建设质量,改善道路的运行性能。该文探讨了作为路基基层材料的二灰稳定碎石的施工控制技术,可供同行参考。     

砂土路基湿化变形和稳定性的可靠度分析

针对某高速公路砂土路基浸水湿化的情况,在现场钻取土样进行试验得到土性非线性参数统计结果的基础上,将参数变异性较大的土性参数K、Kb模拟为宽平稳高斯随机场;应用二维随机场局部平均理论和Duncan-Chang模型,建立二阶非线性摄动随机有限元分析模型,对该高速公路砂土路基的湿化变形和稳定性进行可靠度分析。结果表明:砂土湿化后将发生附加沉降变形,土性参数的变异引起路基沉降的变异性较小;虽然砂土湿化后其土性参数将降低,但路基稳定性的可靠度指标仍然较大,发生破坏的可能性较小。     

石灰改性膨胀土路基变形特性仿真研究

掺石灰对膨胀土进行改性是膨胀土地区筑路常用方法之一。相关技术规范仅规定强膨胀土不能作为路基填料和中膨胀土经过改性处理后可作为高速公路路基填料,但并未阐述其具体配合比。选取某高速公路局部膨胀土地基路段作为研究对象,对已有的膨胀土地区公路路基的相关技术指标和运营情况进行调查,通过现场钻探取样,选取有代表性的膨胀土样,进行室内试验和仿真模型计算,研究石灰改性膨胀土路基的应力与应变特性。研究结果表明,掺加石灰对膨胀土路基进行改性是有效的,掺灰率控制在4%～6%时较为合适。     

城市道路路基软地基处理过程中的市政工程技术分析

城市道路建设过程中,路基软地基处理是非常重要的问题,如果处理不好将会影响整体市政工程建设,因此,研究和分析软地基处理过程中的市政工程技术非常有价值。该文从两个方面对问题展开了分析,这两个方面也包含了软地基处理与普通地基处理的不同点,其中清淤换填是为了除去软地基中的软弱淤泥部分,而深层搅拌桩施工则是为了进一步对地基进行加固。两者都是软地基处理过程的重要施工程序,缺一不可。