湿陷性黄土地基的无振动挤密处理新技术研究

随着我国工业与民用建设等级不断提升,对工后沉降和变形的控制要求更加严格。在湿陷性黄土区的隧道,既有运营线路及车站,房屋等小空间、狭小场地,以及对施工振动有严格控制要求的施工场地中,现有湿陷性黄土地基的处理方法及施工设备有一定的局限性。根据特殊施工要求,研发了竖向静压、竖向倒拔、横向静压的无振动挤密处理设备,进行了现场参数试验和处理效果评价。研究结论:采用竖向倒拔、横向静压的方法对湿陷性黄土地基进行挤密处理时,施工设备能够实现小型化、轻便化和无振动,处理效果能够满足相关规范要求。     

客运专线大断面黄土隧道浅埋偏压施工技术

研究目的：郑西客运专线大部分隧道为黄土隧道。隧道断面大，设计V级围岩开挖断面达163．53m2。施工难度非常大。贺家庄隧道出口段施工中，出现了隧道拱顶下沉过大、地表出现裂纹等现象。根据现场施工的具体情况，通过本文的分析研究，解决大断面黄土隧道浅埋偏压的施工中的部分技术问题。研究结果：（1）大断面黄土隧道宜采用钢架，而不宜采用格栅；（2）要使结构尽快封闭成环；（3）应有效地控制各分步开挖、支护过程中的变形；（4）应对地表进行全封闭防水处理。     

结合工程实例浅谈兰州新区地基处理经验

兰州新区主要的特殊路基为湿陷性黄土路基,地基处理方案不能一概而论,需结合湿陷性等级分段、道路填挖方分段、沿线建筑物分布及各个工程特点分段进行确定,结合兰州新区北斗路的建设,总结了兰州新区地基处理的几点经验,供道路专业人员参考。     

高速客运专线路基改良填料的试验研究

基于高速客运专线对路基变形的严格要求，路基填料改良已成为高速铁路必须解决的问题。本文通过大量的土工试验和理论分析，研究了石灰改良黄土和水泥改良黄土的强度机理、压缩特性、水稳定性、强度特性以及影响这两种改良材料工程力学特性的主要因素，并进行了对比分析，为黄土地区高速客运专线路基填料的选择和应用，提供了参考依据。     

陕北黄土地区公路排水设施水毁调查分析

为避免黄土地区公路排水设施的水毁破坏,以榆林、延安地区多条公路为依托工程,通过现场调查分析,总结黄土地区公路排水设施（包括涵洞、边沟、急流槽等）的水毁破坏方式及原因,并提出防治措施。结果表明,调查结论较为符合实际,提出的防治措施可以有效地减少黄土地区公路排水设施的水毁灾害。     

黄土公路边坡溯源侵蚀成因与治理措施

黄土地区由于黄土的性质、降雨特征和独特的地形地貌条件,公路边坡溯源侵蚀现象较为普遍。从水源、黄土的性质和地形三方面分析了发生侵蚀的原因。从完善公路排水系统、提高边坡抗侵蚀能力及沟头加固等方面提出了治理措施,并在国道G210陕北洛川塬边坡侵蚀病害治理中应用,取得了良好效果。     

湿陷性黄土拓宽路基变形特性及强夯法处治效应模型试验

为揭示湿陷性黄土地区过湿拓宽路基变形破坏机理及强夯法处治效应,研制了离心场土工构造物变形测试系统,升级传感器电测手段,以浸水入渗条件下高速公路拓宽工程为研究载体,建立与实际应力相符的离心试验模型,通过试验得出了浸水增湿后拓宽路基的沉降变形特征和拓宽地基强夯处治效果。结果表明:拓宽路基坡脚处高含水量对拓宽黄土路基稳定性有显著影响,新路基坡脚水分聚集或地基内部水位上升导致黄土地基发生湿陷的条件成熟,在上部拓宽路基荷载的作用下,整个地基会发生整体或局部湿陷,进而引发整个拓宽新老路基脱节滑移;强夯法能很好地改善黄土地基的湿陷性,保证拓宽路基的整体稳定性。     

低温条件下水泥搅拌饱和黄土的强度特性研究

兰州至中川机场铁路工程沿线大多地段为饱和黄土地基,设计采取水泥土搅拌桩复合地基加固.由于该地区冬季气温较低,需要探究温度对水泥搅拌饱和黄土强度的影响,以便确定在冬季温度较低的情况下能否施工以及低温环境下水泥搅拌饱和黄土的强度增长规律.通过室内试验研究低温条件下水泥搅拌饱和黄土无侧限抗压强度随水泥和粉煤灰(以下简称"二灰")掺入比、养护龄期、养护方式的变化规律.试验表明:低温条件下水泥搅拌饱和黄土的无侧限抗压强度也随二灰掺入比增加、养护龄期的增长而增大;低温水中养护条件下水泥搅拌饱和黄土的无侧限抗压强度较标准水中养护(20±1℃)的强度低,龄期为28d、掺入比为12%的抗压强度为标准水中养护条件下的36%,掺入比20%的抗压强度为标准水中养护条件下的33%;随着养护龄期的增大,低温水中养护条件下抗压强度与标准水中养护条件下的差距逐渐增大,龄期为60d、掺入比为12%的抗压强度是标准水中养护条件下的26%.     

黄土路基内部水热传输规律分析

分析了路基内部水分存在形式和影响因素,通过建立数学模型对黄土路基内部水热传输规律进行分析。结果表明:路基中的水分从水势高处向水势低处迁移,从湿度高处向湿度低处流动;土体密度越大,水分迁移越困难,初始含水率越大,土体内部的水分容易迁移;路基冬季放热夏季吸热,内部温度保持10℃左右;在温度场影响下,距离路基表层和边坡表面越近,温度梯度越明显。     

大断面黄土隧道加宽过渡段变形特性三维数值分析

针对三车道公路隧道加宽段空间跨度大,加宽过渡段设计难度大的难题。以某三车道黄土隧道为依托,采用三维有限元仿真的方法,对加宽过渡段的支护结构和围岩的变形规律进行了研究。研究结果表明：加宽过渡段处初支结构的变形呈现不对称性。距过渡段10 m范围以外加宽段围岩变形趋于对称。加宽段施工对正常段的围岩变形影响较小,对加宽段围岩的影响范围约为10 m。故在三车道公路隧道的加宽段施工过程中,除加强支护外,距离过渡断面的前10 m加宽段施工应提高监控量测频率。