華北地區(qū)典型地基土分區(qū)和路基沉降變形特征

基于青藏鐵路多年凍土區(qū)路基地溫與變形現(xiàn)場監(jiān)測資料,研究了青藏鐵路路基下融化夾層特征及其對路基沉降變形的影響.結(jié)果表明:在已有監(jiān)測場地中,青藏鐵路沿線天然場地融化夾層發(fā)育較少,而路基下融化夾層發(fā)育較多.低溫凍土區(qū)路基下融化夾層能夠逐漸完全回凍使其消失,高溫凍土區(qū)大部分路基下融化夾層有進(jìn)一步發(fā)展的趨勢.當(dāng)融化夾層下部為高含冰量凍土?xí)r,融化夾層與路基沉降變形關(guān)系密切,路基易產(chǎn)生較大的沉降變形;當(dāng)融化夾層下部為低含冰量凍土?xí)r,路基沉降變形較小.

本文詳細(xì)介紹了軟弱地基沉降變形觀測方案,并對處理后結(jié)果進(jìn)行分析,在一定程度上指導(dǎo)了路基施工控制,為以后同類工程施工提供一個經(jīng)驗(yàn)參考。

高填方路基沉降變形規(guī)律研究

路基作為軌道的基礎(chǔ),由于受復(fù)雜的地質(zhì)、地勢、氣候、溫度等條件影響,使其成為線路結(jié)構(gòu)中最薄弱、最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié)。為確保高鐵線路的質(zhì)量、列車的安全及正常運(yùn)行,必須嚴(yán)格控制路基的沉降變形。

首先對高填方路基的概念和其沉降變形形式進(jìn)行介紹,并分析高填方路基沉降變形產(chǎn)生的原因,重點(diǎn)探討了不同地基條件下的高填方路基的變形規(guī)律,值得同行參考借鑒。

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，人們生活水平得到了大幅度提升，為了滿足人們出行的要求，我國加快了高速公路的建設(shè)，同時也是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措，但是高速公路隨著使用時間的延長，會出現(xiàn)形變，進(jìn)而提高事故發(fā)生的概率，這極大的影響了交通運(yùn)輸。同時對于人們的生命健康安全也是一種威脅，因此加強(qiáng)高速公路修建的重視程度是必要的。我國幅員遼闊，地形復(fù)雜，在修建高速公路時有時會遇到復(fù)雜的地形，公路也因此而高低不平，這為修建帶來了巨大的困難，某些路段會出現(xiàn)沉降變形現(xiàn)象，因此注重這方面的研究是必要的。

青藏鐵路試驗(yàn)工程北麓河試驗(yàn)段凍土路基沉降變形現(xiàn)場試驗(yàn)研究表明:即使路基下凍土人為上限有所上升,凍土路基仍會產(chǎn)生較大的沉降變形。這種變形主要來自原天然上限以下高溫—高含冰量凍土升溫引起的壓縮變形。路基下多年凍土的升溫幅度、高含冰量凍土層厚度和路堤高度越大,路基的沉降變形量就越大。數(shù)值計算結(jié)果表明:在路堤填土滿足臨界高度,且考慮青藏高原年平均氣溫逐年上升的條件下,青藏鐵路北麓河試驗(yàn)段凍土路基在未來50年內(nèi)的總沉降量可能達(dá)到30cm。因此,要控制凍土路基的沉降變形,必須采取主動降低多年凍土溫度的工程措施,單純靠增加路堤高度的傳統(tǒng)方法不能解決問題,甚至適得其反。

結(jié)合客運(yùn)專線路基沉降觀測實(shí)際,對客運(yùn)專線路基沉降觀測系統(tǒng)進(jìn)行分析闡述,并對監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行總結(jié)。

為了揭示土石混填路基的沉降變形特性,為設(shè)計和施工控制提供依據(jù),進(jìn)行了不同含水率、不同壓實(shí)度和不同顆粒組成土石混填路基的離心模型試驗(yàn),再現(xiàn)了土石混填路基的沉降變形性狀。試驗(yàn)結(jié)果表明,路基沉降隨壓實(shí)度的降低和含水率的增加而線性增大;路基頂部從中線到路肩,沉降量逐漸減小,但水平位移逐漸增大。路基邊坡頂部隨路基沉降發(fā)生沉陷,但在1/3~2/3高度處,邊坡的水平位移達(dá)到最大值,產(chǎn)生向外側(cè)的變形。

舊路拓寬沉降計算是路基拓寬工程最為關(guān)鍵的問題,在新老路基拼接處采用應(yīng)力疊加計算了附加應(yīng)力,分析了新老路基的最大沉降點(diǎn),計算了不同加寬方式新路基的沉降量,對不同拼接方式沉降量進(jìn)行了分析研究,從而提高新老路基沉降量的計算準(zhǔn)確性。

指出鐵路路基在自重力和列車荷載力的作用下,容易產(chǎn)生施工后的沉降變形問題,對鐵路路基沉降問題原因進(jìn)行了分析,并提出控制鐵路路基沉降變形的具體方法,以便作為鐵路建設(shè)工程施工的借鑒參考資料。

鄭西客運(yùn)專線試驗(yàn)段路基沉降變形預(yù)測——介紹了四種路基沉降數(shù)據(jù)擬合方法和基本原理，并對實(shí)際工程的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，經(jīng)比較得出適合鄭西客運(yùn)專線試驗(yàn)段工程的擬合方法，為高標(biāo)準(zhǔn)鐵路路基的沉降量預(yù)測和鋪軌時間的確定提供參考。

路基沉降變形觀測與灰色預(yù)測模型研究

近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們也越來越重視公路的發(fā)展。文章主要研究環(huán)境與巖土工程之間相互作用,在黃土路基因?yàn)殚L期浸水的條件下,導(dǎo)致路基的不均勻沉降工程實(shí)例,探究周圍環(huán)境變化對路基沉降變形的影響,旨在提供一定的參考和幫助。

客運(yùn)專線路基變形包括三個部分:列車動荷載作用下路基面彈性變形、列車動荷載作用下路基基床產(chǎn)生的累計變形、地基及路堤工后壓密沉降。路基面彈性變形,是在列車動荷載作用下可恢復(fù)的變形,與基床表面支承剛度密切相關(guān),采用強(qiáng)化基床,一般在1mm左右。路基基床累計變形,是基床巖土在列車荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)的不可恢復(fù)的塑性變形,與基床巖土材料、動強(qiáng)度、動模量密切相

本文介紹了客運(yùn)專線路基沉降變形觀測的內(nèi)容、觀測斷面和觀測點(diǎn)的布設(shè)、變形觀測元件的選取及埋設(shè)、變形觀測的具體實(shí)施過程以及測量精度和測量頻率的要求,對路基沉降評估的方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行了舉例和詳細(xì)闡述。

以新建滬寧城際鐵路客運(yùn)專線為例,介紹了城際鐵路客運(yùn)專線無砟軌道線下工程控制測量的技術(shù)方案及沉降觀測評估的評估分析標(biāo)準(zhǔn)、評估內(nèi)容;在分析管樁+筏板路基地段采用堆載預(yù)壓土加固方法時,利用主體工程完工后不少于3個月的有效觀測時間進(jìn)行線下工程沉降評估的可行性。

華北地區(qū)典型農(nóng)宅采暖能耗模擬及節(jié)能分析——對華北地區(qū)農(nóng)村住宅進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，用dest-h模擬軟件對新、舊兩種典型的農(nóng)村住宅進(jìn)行了冬季采暖能耗的模擬計算。設(shè)計了幾種節(jié)能改造方案，并對各種方案做了節(jié)能敏感性分析，提出適合華北地區(qū)使用的外窗類型和選擇原則...

華北地區(qū)典型農(nóng)宅采暖能耗模擬及節(jié)能分析——對華北地區(qū)農(nóng)村住宅進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，用dest-h模擬軟件對新、舊兩種典型的農(nóng)村住宅進(jìn)行了冬季采暖能耗的模擬計算。設(shè)計了幾種節(jié)能改造方案，并對各種方案做了節(jié)能敏感性分析，提出適合華北地區(qū)使用的外窗類型和選擇原則...

鐵路機(jī)械化施工路堤邊坡的壓實(shí)問題尚未妥善解決。隨著車速不斷提高、行車密度加大和采用機(jī)械化養(yǎng)路,路基雖有一定的維修,但“天窗”的時間較短。華北地區(qū)路基填料粉粒占的比重較高,路基成型后,遇連續(xù)降雨,易造成邊坡沖溝和溜塌。對華北地區(qū)鐵路路基的填料進(jìn)行了多種試驗(yàn)分析,提出進(jìn)行勘測設(shè)計時應(yīng)注意的問題和解決邊坡沖溝、溜塌等工程問題的措施。

針對軟土地基上高速公路加寬工程中新老路基的差異沉降問題進(jìn)行了有限元計算,分析新路基作為附加荷載對老路基和地基的影響。計算結(jié)果表明,加寬部分路基的填筑將會使得老路路肩與路基中心間差異沉降的產(chǎn)生,極易導(dǎo)致路基縱向裂縫病害。通過參數(shù)變化后的計算與分析,建議采用合適的加寬寬度、路基填料和軟基處理等措施,控制和降低加寬部分對原有路基沉降變形的影響。

以彭澤—湖口高速公路k12~k63段為研究對象,結(jié)合公路沿線特殊地理、地質(zhì)概況進(jìn)行了路基沉降監(jiān)測,并通過采用室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)對比分析的方法,得出了填土高度對軟土路基沉降變形的影響規(guī)律。