中兰铁路深厚黄土场地浸水地表变形规律研究

在中兰铁路沿线的靖远北站附近开展大型试坑浸水试验,对该黄土场地浸水后的地表沉降规律、浸水湿陷范围和裂缝发育特征进行研究,试验历时166 d,其中观测场地初值4 d,浸水142 d,停水后继续观测20 d。测试结果表明：浸水完成后,该黄土场地的最大水平影响范围为距浸水试坑边缘28 m左右,根据最终地表沉降结果可将试验场地分为浸水湿陷区、显著湿陷区、轻微湿陷区和非湿陷区,其中浸水湿陷区(试坑浸水范围)和显著湿陷区(距浸水试坑边缘0～16 m)地表沉降较大,轻微湿陷区(距浸水试坑边缘16～28 m)的地表沉降较小。地表沉降过程可按其沉降速率变化分为加速沉降段、减速沉降段和匀速沉降段,其中减速沉降段是水分入渗和场地黄土发生湿陷的主要阶段,占浸水时间的81%,完成了最终地表沉降量的87.14%。整个地表沉降过程连续,无陡降现象出现;试验场地的地表裂缝呈环状逐渐向外扩散,大部分产生于浸水后70 d内且主要集中在显著湿陷区,地表裂缝的分布规律为近密远疏,靠近浸水试坑边缘的裂缝分布集中、发育程度较好,而距浸水试坑边缘较远处裂缝则分布稀疏且多为微裂缝。单一裂缝的变化规律为先迅速发育,后呈现逐渐闭合的趋势...     

黄河冲积平原区压实粉土强度浸水衰变特性研究

针对黄河冲积平原区粉土路基易受外界水侵蚀而发生路面结构破坏的质量问题,采用室内土工试验测试了不同含水率条件下的压实粉土回弹模量与抗剪强度,得到了K=94%、96%两种压实度的回弹模量、黏聚力及内摩擦角随含水率的衰变规律,并建立了预测拟合公式。研究结果可为该地区路基工程设计与养护管理提供依据。     

考虑通风条件影响的横贯浸水装置模型试验研究

SOLAS2020生效后，横贯浸水装置在邮轮设计中的重要性进一步提升，其中因通风条件改变引起的空气压缩对横贯浸水过程影响较大。论文通过横贯浸水装置模型试验得到其平衡进水过程，探究空气压缩对横贯浸水装置的影响，并对横贯浸水过程开展不同湍流模型的数值计算。研究表明，横贯浸水装置可明显改善舱室破损进水时的大横倾角，合理设置横贯浸水装置中不同舱室的通风条件可有效减小破损进水时的大横倾角；在常见的湍流模型中，realizablek-ε模型更适用于进行横贯浸水过程的数值仿真分析。研究成果可为大型邮轮横贯浸水装置的设计提供参考。     

基于桩土相对位移特征的深厚湿陷性黄土地区桩基承载力计算方法

湿陷性黄土地层桩基中性点不易准确把握，会导致部分工程实测负摩阻力高于规范参考值。针对这一问题，本文基于现场浸水试验，提出一种依据湿陷性土层厚度确定桩基负摩阻力分布新方法——相对位移法，并进行了验证。结果表明：浸水试验场地累计沉降随着深度的增大而减小，深度为0～15 m时土体湿陷较为充分，15 m处接近饱和自重应力界限，15 m以下土层湿陷不充分，土中竖向应力增长幅度较小，22 m以下土层基本不发生湿陷；经验参数法与相对位移法计算得到的桩基承载力分别为2 926.5、3 251.6 kN，相对位移法得到的桩基承载力更能反映桩基承实际载能力，用于深厚湿陷性黄土地区桩基设计能兼顾安全性与经济性。     

建筑垃圾浸水路基强度特性试验及工程应用研究

基于建筑垃圾组成成分复杂性的特点，开展长期浸水条件下强度特性试验研究，探索级配变化、成分组成对路基填料长期服役性能影响规律，为路基长期浸水强度预测提供参考。试验结果表明：建筑垃圾再生填料具有较高强度，满足规范要求；浸水后试样CBR强度和无侧限抗压强度快速下降，而后趋于稳定；废砖含量是影响路基强度特性及长期水稳性的重要因素，废砖块含量越多，再生混合料强度折减越显著，达到最不利状态所需时间越长。基于对数模型，建立路基填料在长期浸水条件下强度快速预测公式。经工程实例验证，现场压实度及弯沉质量结果达到设计要求。     

某国干线铁路提速改造水害治理

某国既有长大干线铁路提速改造，既有线大部分路基为低路堤，部分地段甚至为零填路基，水害较严重。相关路基设计规范中对设计洪水频率未做明确要求。在分析该项目水文特征和致灾模式的基础上，提出设计标准，并针对水害制定综合解决方案，可为规范修订及既有线提速改造实践提供指导。     

湿化作用下重载铁路改良膨胀土动力响应与累积变形试验研究

以蒙华重载铁路改良膨胀土路基试验段为依托，针对水泥改良土路堤、石灰改良土路堑两种形式路基开展不同轴重、不同干湿状态下现场激振试验，分析动应力、动加速度分布特征及振动累积变形发展规律；通过室内动三轴开展素膨胀土、水泥改良土、石灰改良土分别在4个不同含水率和4种不同应力水平下动力湿化变形试验，研究湿化幅度、动应力幅值对膨胀土及改良土累积应变特性的影响规律。研究结果表明，动应力和动加速在基床底部衰减率可达80%,且路基刚度越大，动应力、加速度沿路基深度衰减越快；同一深度下动力响应浸水状态大于干燥状态，且轴重越大，影响更为显著，湿化作用显著削弱路基对动应力与动加速度的衰减能力，水泥改良土抗浸水能力相对石灰改良土更强；路基面累积变形在浸水后随轴重和振动次数增加而增加，且在相同振次情况下，素膨胀土及其改良土累积应变均在湿化幅度超过2%后急剧增加，且动应力越大，应变增长速率越快，改良土累积变形速度仅为素膨胀土的1/8～1/5,石灰与水泥改良后均可有效抑制膨胀土的湿化变形；基于动三轴试验数据，建立累积应变的预估模型，得出素膨胀土及改良土模型参数与湿化幅度之间的经验关系。     

不同抗剥落剂对沥青混合料水稳性能的影响研究

抗水损害性能影响沥青混合料的使用耐久性，集料与沥青的粘附性是影响沥青混合料水稳定性的主要因素，集料与沥青的粘附性不符合规范要求时，必须掺加抗剥落剂提高其粘附性。文章选择我国常用的水泥、胺类抗剥落剂和纳米抗剥落剂，通过常规浸水马歇尔试验、5 d浸水马歇尔试验和10 d浸水马歇尔试验得出，水泥、胺类抗剥落剂和纳米抗剥落剂均可提升沥青混合料的水稳定性，其中，纳米抗剥落剂水稳定性提升最高，性能最优。通过5 d浸水马歇尔和10 d浸水马歇尔试验分析可知，沥青混合料马歇尔稳定度随浸水时间增加而降低，稳定度降低主要集中在前48 h,2天后稳定度降低较小；沥青混合料的水稳定性也不断衰减，胺类抗剥落剂的水稳定性衰减最多，纳米抗剥落剂水稳定性衰减最少。综合评价后得出，纳米抗剥落剂性能最优。