一、水泥土挤密桩加固既有基床技术的应用(论文文献综述)
王飞[1](2020)在《袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价》文中研究说明既有铁路路基在多年的运营中,在强降雨、列车动荷载和工程扰动等外界不利因素的影响下,黄土填土路基中易出现沉降病害问题,反映到轨道几何形位上,降低了铁路运能,影响铁路运营安全畅通。在不影响铁路运营的情况下进行路基沉降病害的治理措施中,袖阀管注浆加固技术为很好的选择。本文以陇海线天水-兰州段袖阀管治理路基沉降病害工程为依托,利用现场调查和资料收集对沉降原因进行归纳,进行袖阀管加固路基的模型试验和数值分析,总结了袖阀管注浆对土体的劈裂特征,并在施工现场进行破坏性检测和基于加速度响应的注浆效果无损检测等多种手段检测路基加固效果。研究成果对类似工程有一定参考意义。1.沉降路基下方的软弱土可能一直延伸到基床底部以下(6m~9m)土体;在此区段路基注浆后,会有强度的暂时降低状态,但待浆液凝固后,强度显着增加,对此部分软弱土体的补强作用明显。2.在袖阀管上部土体受到的土压力增量和阶段性都更明显,在一般情况下,袖阀管需穿越土体软弱层进行注浆,这样可能土体的劈裂挤密效果会更好。3.袖阀管的加固作用主要表现为三个方面:套壳料本身在压力作用下的膨胀对周围土体的挤密、在较密土层中形成大片壳状劈裂浆脉、形成瘤状结石体嵌与土体中;土压力数据表现出很强的阶段性,本文将其分为渗透阶段,挤密、劈裂阶段和强化阶段:土压力的增加呈现出随机性,不同的监测断面无明显规律;土压力峰值及其到达时间与离袖阀管法向距离和土层状态有关;不论是注浆状态时还是间歇期间均有浆液渗透劈裂,间歇性注浆可能更利于土体局部浆液的填充。4.利用FLAC3D进行注浆前后的路基状态分析,认为在经过注浆加固后,路基在静力和动力状态下的沉降位移和塑性区分布都有大幅减少,PGA放大系数沿高程均匀增大,突变点消失,路基整体性好。5.通过废旧路基的注浆解剖、破坏性钻孔观察、基于加速度响应的无损评价等手段对注浆效果进行了较为全面的检测。重点进行了基于加速度响应的注浆效果评价,在治理后,路基不论是在客车还是在货车动荷载下的加速度响应均有明显增强,在数值分析中路肩测点也有此方面的现象,间接的证明了注浆加固后路基刚度和密实度的提升,认为袖阀管在此段的应用较为成功。6.但轨检小车结果显示还有部分路段治理效果不明显,甚至有少量加重现象,可能路基底部存在漏浆等问题,可以先提前施工止水帷幕进行改善。更广泛的需对填土路基中的注浆施工结合局部工程条件的专门探讨,对治理方案进行完善。
吴丁丁[2](2020)在《提速条件下旋喷桩控制既有路基沉降的设计参数研究》文中认为我国早期修筑的铁路路基设计标准较低,随着列车速度不断提高,导致既有路基沉降病害日益严重,随之相应的路基补强措施大量涌现。其中,高压旋喷桩法施工工艺简单,并且不影响线路正常运营,在实际工程中得以广泛应用。但旋喷桩加固路基的机理和规律尚不成熟完善,有必要进一步研究其控制路基沉降的规律,并探索其设计与改良方案。本文以兰新铁路西段路基沉降治理工程为依托,结合地质调查和试验监测资料,利用数值方法主要展开以下四个方面的研究:(1)建立试验段路基的三维数值仿真模型,先对原始路基沉降规律进行了计算分析,进而分别计算分析了提速条件下侧限框架箍、框架锚索和高压旋喷桩控制路基沉降的效果,给予了相应的选型建议。研究发现,路基加固前其沉降均随列车提速而基本均呈线性增加,但增加速率大小不一,旋喷桩在加固既有路基方面有显着优势。(2)在不同提速条件下,对斜向旋喷桩各加固参数,包括竖向倾角、桩长、桩径、桩间距和不同布置形式等,采用控制变量法进行了详细的敏感性分析,共计建立近100个几何模型、进行400余次工况计算。研究发现,为提高加固效率斜向旋喷桩长度不宜超过10m,最优竖向倾角与列车提速大小有关,当列车提速至小于约140km/h时,其最优竖向倾角为80°左右,而当列车提速至约160km/h或更高时,其最优倾角为70°左右,桩体布置由细密至粗疏变化时,路基沉降变化呈先减小后增大,在控制桩体置换体积一定的条件下,研究得到了最优桩径、桩间距等设计参数。(3)为消除道砟下部三角形软弱路基,采用水平旋喷桩加固路基本体,在不同提速条件下,对水平旋喷桩各加固参数,包括桩长、桩径、桩间距和不同布置形式等,采用控制变量法进行了详细的敏感性分析,共计建立80余个几何模型、进行300余次工况计算,结合具体施工环节分析水平旋喷桩的局限性。研究发现,为提高加固效率水平旋喷桩长度不宜超过6m,当桩直径小于0.2m或桩间距大于2m后,加固效果不明显,布置排数不宜超过2排,加固矮路堤应注意防治浆液从路基顶部渗出。(4)针对斜向和水平旋喷桩各自优缺点,探索了斜向和水平旋喷桩相结合的组合旋喷桩措施,并结合水平旋喷桩施工的局限性,加入水平钢管对组合旋喷桩作进一步的优化分析,共计建立60余个几何模型、进行近300次工况计算。研究发现,组合旋喷桩可有效减小斜向旋喷桩加固下的三角盲区面积,突破水平旋喷桩加固路基本体的限制,最优组合设计方案基本是斜向与水平旋喷桩最优设计方案的结合,对于矮路堤可加入水平钢管改良,其加固效率提高了80%左右,不过改良后坡脚隆起幅度略微增大,最大幅度在0.5mm左右。
于景铭[3](2020)在《既有线黄土路基沉降调查分析及水泥土桩复合地基治理技术研究》文中指出我国西北地区分布着数条铁路干线。近年来,兰局管内数条铁路线在运营过程中,部分路基出现不同程度的下沉,为研究下沉原因及采取合理的整治工程,对部分路基沉降整治工点进行了实地考察,选取某高速铁路K1642+400-K1642+610段夯实水泥土桩复合地基整治路基下沉工程,通过有限元分析软件,对夯实水泥土桩复合地基荷载传递规律,荷载作用下地基应力场和位移场特性进行研究,可对黄土地区类似路基下沉病害整治工程提供借鉴,对新建铁路路基工程设计及施工提供参考。得出以下结论:(1)通过对既有线、某高速铁路沉降情况的调查,得出既有线黄土路基沉降易发生在高填方路段、桥涵过渡段以及冲沟附近等容易受到水流侵蚀的路段,在所调查沉降路段,多数沉降处附近涵洞存在积水,排水设施排水不畅。路基填料均为细颗粒土,水稳定性差。综合认为,路基发生沉降的主要原因是部分路基在建设时压实度不够,填料的水稳定性差,降雨量逐年增加,雨水渗入路基土体,造成路基承载力不足。建议新线建设运营时,选择级配良好的填料,做好路基周围排水,尽量减小或防止地面积水等长时间浸泡铁路路基,在雨季加强运营维护。(2)在不过多影响铁路运营情况下,既有线路基沉降病害整治主要采用注浆加固方式;在有施工条件下对于湿陷性黄土地基可以选择夯实水泥土桩、旋喷桩复合地基加固,可有效提高路基的承载力,控制沉降量,保证稳定性;路基下沉过大地段还可以结合线路大中修时恢复路基面高程。(3)数值模拟结果表明夯实水泥土桩复合地基桩体设计参数(桩体材料、桩径、桩间距、桩长)对复合地基沉降量影响较大;垫层加筋及增大桩体材料水泥掺和量可以提高桩土应力比,改变复合地基受力特征。(4)通过数值模拟分析,建议本文所依托实际夯实水泥土桩复合地基设计参数可取为:桩间距1.0m-1.2m;桩长6m-8m;桩径0.4m-0.5m;桩体材料水泥掺和比6%-8%;垫层厚度为0.8m-1.0m;水泥掺和量取值为6%-8%;垫层中设置一层土工格栅。
王瑞[4](2019)在《列车荷载下回填黄土铁路路堤的动力响应及其长期强度与沉降研究》文中研究表明循环列车荷载作用下路基材料的变形及强度演化规律及铁路路基的动力响应特征研究有助于揭示长期列车荷载作用下路基的累积沉降规律和强度劣化机理。以往相关报道大多集中于饱和软土、冻土和无粘性土,针对压实黄土的相关论述还较为少见。近年来,黄土地区铁路路基项目日益增多,黄土铁路路堤病害时有发生。本文系统研究了循环列车荷载作用下压实黄土累积变形发展及动力参数变异规律,揭示了其强度劣化的微观机理。采用高效的2.5D有限元算法研究了移动列车荷载作用下路基系统的环境振动及动应力分布特征,讨论了车速、轴重、路堤高度、地基处理措施及轨道不平顺等因素的影响规律。最后基于经验公式法预测了列车荷载作用下路堤长期沉降并给出了路堤填筑的相关工程建议。主要研究内容及结论如下:(1)通过动三轴试验研究了围压、静偏应力、振次和频率对压实黄土动应力-应变关系的影响,着重讨论了静偏应力对压实黄土动力本构关系的影响机制,基于动力蠕变修正了考虑静偏应力时压实黄土动模量计算方法。(2)通过大量动三轴试验研究了压实黄土累积应变和动力参数随振次、围压、动应力幅值、偏应力、含水率、压实度、加载频率等因素的变化规律,建立了可以描述回填黄土长期变形与动力参数变异的预测模型,论述了压实黄土动强度随振次、围压、动应力幅值等因素的变化规律。结果表明,稳定型试样的累积应变随对数振次线性增加;考虑交通荷载静偏应力得到的试样动应力-应变关系存在明显的阈值应力,当动应力小于阈值应力时动应力-应变呈近似线性关系;试样动模量先增大后逐渐减小,最大动模量也随围压的增加线性增大。(3)探讨了长期交通荷载作用下压实黄土的微观结构变化和静力强度的变异规律,揭示了其长期变形和强度劣化的微观机理,指出“对数下降段”累积应变的快速发展和动模量的逐渐增加是“凹坑”和贯通架空孔隙闭合的宏观表现;“稳定震荡段”累积应变的持续发展和动模量的逐渐衰减则是颗粒之间胶结的断裂以及颗粒的破碎和重分布的宏观表现。另外,循环加载后试样振后强度提高、破坏应变变小,振后试样静应力-应变关系在下降段有“突降”现象。(4)综合加载过程中试样的各项力学表现,初步总结了压实黄土临界状态判别基本原则,发现交通荷载作用下压实黄土的受力变形状态可以划分为稳定、亚稳定和不稳定三种。累积应变发展速率和阻尼比属于先验参数,适合用来预测压实黄土的稳定性状态;最终累积应变作为后验参数体现了试样的承受变形能力,可以为极限状态的路基沉降预测提供参考,同时也可以作为确定土体动强度的累积应变破坏标准。(5)通过MATLAB编程建立了列车荷载下路基动力响应的2.5维有限元分析模型,基于波动理论解析了平、柱面波动在粘弹性介质中的应力场分布并将其应用于频域分析中人工边界的设置问题。研究结果表明:路基内部竖向动应力沿深度迅速衰减,沿水平向的衰减曲线类似“S”型,采用矩形核心区界定交通荷载影响范围时核心区宽度可以取为4m,深度大致在2.6~3.6m之间;地表面加速度的衰减速度远大于位移的衰减速度;车速的提高会显着增大路基的各项动力响应指标,路堤高度的变化对其影响微弱;当路基内部出现“马赫效应”时,中断面处测点应力路径变得复杂,大部分闭环均不再呈现单个轮轴荷载作用下典型的“心形”应力路径特征。相比于水泥土挤密桩,CFG桩加固后路基的动力特性变化更大,体现在引起路基共振的运行速度显着提高,各测点的主应力差值(σ1-σ3)缩小。加固前后路堤内部动应力衰减规律基本一致。考虑轨道不平顺时,地表振动强度和动应力均明显大于平顺轨道,且振动强度沿地表衰减较慢,动应力沿深度衰减较快。(6)第一振次产生的初始应变对长期沉降贡献很大。在保证压实度情况下由列车荷载引起的回填黄土路堤长期沉降满足规范对运营期路堤沉降的相关要求。含水率和压实度是影响土体累积应变发展的关键因素。
查万喜[5](2019)在《湿陷性黄土区柔性荷载下长短桩复合地基性状及其动力响应 ——以银西铁路甘宁段为例》文中研究指明银西铁路位于西部地区,作为连接银川-西安的高速铁路线路,对我国高速铁路建设具有重大意义,由于其穿过区域多处于黄土区,因此拟采用水泥改良土改善路堤填土性质,同时基于相关理论研究和工程实例,拟在银西铁路甘宁段采用CFG长桩+水泥土挤密桩短桩的地基处理方式,并在路堤填土内部设置加筋褥垫层,使桩顶平面上部荷载作用形式为柔性荷载,主要研究内容如下:(1)依托银西铁路甘宁段路基处理项目,对其湿陷性黄土区域,通过水泥改良土室内抗压强度试验和水泥改良土现场试验分别确定了基床底层路堤、基床下方路堤、改良后垫层的水泥配合比、填料最佳含水率与最大干密度的关系和填料的最优含水率与压实系数的关系,探寻水泥的掺入能否有效改善湿陷性黄土的物理力学性质;通过试验检测桩身压实系数、桩间土的挤密系数、复合地基的承载力和桩间土的湿陷系数判断地基的处理效果,探究CFG长桩+水泥土挤密桩短桩地基处理方式的经济性、可行性及有效性。(2)建立CFG长桩+水泥土挤密桩短桩复合地基有限元模型并进行静力分析,研究其复合地基处理效果和不同水泥掺量引起的路堤填土性质、桩体性质对复合地基性状的影响,对复合地基的受力和沉降特性进行参数分析,分析各自对复合地基处理效果的影响程度,确定契合工程实际的优化方向。(3)对列车轨道力进行简化并建立有限元动力模型,分析列车荷载作用下复合地基的动力响应,研究了列车荷载作用下长短桩复合地基的沉降和动应力变化规律,判断列车在运行中的安全性及舒适性。
朱勇[6](2019)在《铁路过渡段沉降自动补偿钢枕研发及其力学特性分析》文中指出随着我国铁路的迅猛发展,铁路线路上不同结构物间的过渡问题愈来愈备受关注。其中,线路基础沉降已成为高速铁路可持续性发展的关键制约因素,尤其是过渡段区域的差异沉降,已成为影响高速列车行车平稳、舒适、安全的重要因素之一。因此,研究铁路过渡段轨下基础沉降病害整治技术具有重要工程意义。本文在综合分析国内外关于铁路过渡段沉降病害整治技术研究现状的基础上,针对铁路过渡段轨下基础沉降导致上部结构下沉的特点,研发了一种具备沉降自动补偿功能的新型钢枕,并通过室内试验验证了钢枕沉降自动补偿功能的可靠性;基于有限元法,建立了新型钢枕空间有限元模型,并在其结构强度分析的基础上对相关结构参数进行了优化;根据普通有砟轨道结构形式,分别建立了新型钢枕与传统混凝土枕轨道-路基空间有限元模型,对比分析了两种轨道结构的力学特性,并研究了钢枕轨道结构中关键结构参数对轨道结构受力特性的影响规律。本文主要研究工作和成果如下:(1)基于既有混凝土轨枕结构形式,研发出应用于铁路过渡段的能够实现沉降自动补偿功能的新型钢枕,并详细介绍了钢枕的结构特点及工作原理;在此基础上,对钢枕内沉降补偿装置进行了结构强度检算,并通过室内试验验证了钢枕沉降自动补偿功能的可靠性。结果表明:列车荷载作用下新型钢枕内沉降补偿装置结构的抗压、抗剪、屈服和疲劳强度均满足要求;该钢枕能够在轨下基础发生沉降的前提下实现沉降自动补偿功能。(2)利用有限元软件ANSYS,建立了钢枕三维空间模型,并在其结构强度分析的基础上对相关结构参数进行了优化,进而选取了钢枕结构参数的合理取值。结果表明:列车荷载作用下,随着沉降补偿量的递增,钢枕整体横向压应力和局部锯齿处各向拉、压应力均逐渐增大;钢枕在一定沉降补偿量下各向结构强度均满足要求;增大钢枕宽度能够减小钢枕整体横向压应力和锯齿处各向应力,建议钢枕宽度取值32cm34cm;当钢枕顶板厚度取值大于3cm时,钢枕横向压应力超过强度限值,建议钢枕顶板厚度取值1cm3cm;钢枕高度和钢枕底板厚度对钢枕整体和锯齿处强度影响均较小;钢枕侧板厚度对钢枕整体横向强度和锯齿处强度影响均较明显,建议侧板厚度取值2cm4cm。(3)建立了车-轨耦合模型,并通过其计算了垂向轮轨力。根据既有线路有砟轨道结构形式,分别建立了钢枕和混凝土枕的轨道-路基空间有限元模型,通过施加垂向轮轨力的最大值,对比分析了钢枕与混凝土枕的轨道结构力学特性。结果表明:新型钢枕轨道在抵抗变形和抗弯性能方面优于传统混凝土枕轨道;总体上看,两种轨道结构中轨枕受力特性差异最大、钢轨和道床次之、路基最小;随着沉降补偿量的递增,钢枕结构应力随之减小,但钢轨弯矩和钢枕正弯矩有所增大,因此钢枕沉降补偿量大小应在合理范围内取值。(4)根据建立的钢枕轨道-路基空间有限元模型,研究了轨下胶垫刚度、钢枕间距、道床弹性模量等关键参数对钢枕轨道结构受力特性的影响。结果表明:随着轨下胶垫刚度的增大,钢轨的受力与变形均随之减小,但同时钢枕、道床和路基的受力与变形有所增大;减小钢枕间距能够减小轨道结构受力与变形,但钢枕间距太小会加大对道砟捣固的作业难度,增加养护维修工作量和维修成本;增大道床弹性模量可以减小轨道结构变形,但同时增大了钢枕和道床的受力。建议对轨下胶垫刚度、钢枕间距和道床弹性模量等参数综合考虑后合理选取。
赵秀绍,王志军,祝建农,乔志邦,刘庆杰[7](2016)在《水泥土挤密桩加固过渡段路基对平顺性影响研究》文中认为宁启铁路新丰河中桥过渡段路基承载力和Evd的检测表明,过渡段路基承载力严重不足,不能满足提速至200 km/h的要求。承载力不足引起过渡段路基出现道砟槽病害,路基表层动土压力峰值过大(达到196.03 k Pa),轨道整体刚度和挠度不在合理值范围等问题,表明过渡段存在较大不平顺。过渡段采用了水泥土挤密桩加固,加固后路基顶面各测点的动土压力平均降低24.2%,轨道整体刚度平均提高23.14%,挠度降低31.40%,说明水泥土挤密桩可以较有效减缓过渡段不平顺问题。
董顺天[8](2015)在《浅谈水泥土挤密桩加固既有铁路路基基床施工》文中认为结合集通铁路扩能改造工程,在既有营业线利用4h的"天窗"施工时间内进行线上机械、人工大规模施工作业,通过运用水泥土挤密桩提高基床承载力,并在夯入复合材料过程中对桩周围原有填土进行横向挤密,从而达到提高路基承载力作用的技术原理,本文介绍了在既有线上用水泥土挤密桩加固路基的施工方法和施工工艺。
田学伟[9](2014)在《东北某铁路路基基床病害及提速改造基床加固措施初探》文中指出东北某铁路扩能改造工程拟提速至160 km/h,既有路基基床病害较为严重,大范围需进行病害治理及基床加固处理。经过调查分析既有线的历史、现状和病害原因,初步探讨基床加固承载力标准,确定较为经济合理的基床加固方案。
李胜杰[10](2014)在《水泥土桩加固重载铁路路基机理的研究》文中提出重载铁路是世界各国铁路运输发展的方向,在当今的经济发展中起着至关重要的作用。但由于前期建设的铁路路基标准较低,随着重载铁路轴重的增大和速度的提高,既有路基的病害逐渐增多,并且病害的程度也不断加深,严重制约着重载铁路的发展。本文介绍了几种常见的路基病害现象及其成因机理,同时简要介绍了几种既有的路基加固方法,但重载铁路工作量大、运输繁忙,因此,在不中断重载铁路运营的前提下开展铁路路基结构的快速加固研究具有非常重要的意义。本文依托铁道第三勘察设计院集团有限公司的重点研究课题“重载铁路路基加筋水泥土桩强化技术的应用研究”,运用ABAQUS有限元分析软件,土体本构模型基于Mohr-Coulomb理想弹塑性模型,建立加筋水泥土桩路基加固结构的数值模型,计算得到了路基中设置未加筋和加筋水泥土桩,改变筋间距、桩体长度和加筋材料等各种不同工况下路基的顶面沉降和坡面水平变形,分析了水泥土桩和加筋材料的受力特性,从而说明加筋水泥土桩加固路基的效果显着,是一种可以在不中断行车条件下的有效的路基加固方法。最后本文给出了不同设计轴重荷载下路基的建议加固方案,以期为后期加筋水泥土桩强化结构优化设计提供参考。
二、水泥土挤密桩加固既有基床技术的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水泥土挤密桩加固既有基床技术的应用(论文提纲范文)
(1)袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铁路既有路基沉降机理研究现状 |
1.2.2 既有路基沉降病害治理工程措施 |
1.2.3 袖阀管注浆技术在铁路病害治理中的应用 |
1.2.4 劈裂注浆加固理论与机理研究 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 陇海线路基沉降病害及典型工点现场调研 |
2.1 铁路既有线路基沉降病害 |
2.1.1 既有线路基沉降病害的主要影响因素 |
2.1.2 既有线路基沉降病害的主要类型 |
2.2 既有线病害路基勘察检测 |
2.2.1 现有铁路既有线路基勘察检测手段 |
2.2.2 此次采用勘察检测手段 |
2.3 陇海线天水-兰州段路基病害简述 |
2.3.1 陇海铁路天水-兰州段工程条件 |
2.3.2 陇海线天水至兰州段病害统计 |
2.3.3 路基沉降病害工点现场调研 |
2.4 袖阀管注浆在陇海线天水-兰州段路基沉降中的应用 |
2.5 本章小结 |
3 袖阀管注浆土体劈裂特征试验研究 |
3.1 袖阀管注浆土体劈裂场地试验 |
3.1.1 试验准备 |
3.1.2 试验流程 |
3.1.3 试验结果 |
3.2 袖阀管注浆土体劈裂模型试验 |
3.2.1 模型试验设计 |
3.2.2 试验过程 |
3.2.3 试验结果 |
3.3 本章小结 |
4 注浆加固前后路基静动力数值研究 |
4.1 袖阀管注浆效果简化 |
4.2 数值模型的建立 |
4.2.1 建立计算模型 |
4.2.2 模型参数 |
4.3 注浆加固前后的路基静力响应 |
4.3.1 自然状态下的路基响应 |
4.3.2 静轮载作用下的路基响应 |
4.3.3 基于静力响应注浆效果分析 |
4.4 注浆加固前后列车动荷载下的路基响应 |
4.4.1 动力边界条件和荷载 |
4.4.2 注浆加固前路基动力响应 |
4.4.3 注浆加固后路基动力响应 |
4.4.4 基于注浆效果动力响应分析 |
4.5 本章小结 |
5 袖阀管注浆加固效果的无损评价 |
5.1 废旧路基注浆解剖试验 |
5.1.1 试验场地及步骤 |
5.1.2 解剖试验结果 |
5.2 钻机取土样观察 |
5.3 轨检小车检测结果 |
5.4 基于加速度响应的注浆效果无损评价 |
5.4.1 振动测试与路基刚度对应原理 |
5.4.2 陇海线现场加速度测试方案 |
5.4.3 陇海线现场加速度测试结果 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)提速条件下旋喷桩控制既有路基沉降的设计参数研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 路基加固措施研究 |
1.2.2 旋喷桩加固既有路基研究 |
1.3 主要研究内容和方法 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
第2章 提速条件下路基沉降计算 |
2.1 工程概况 |
2.2 路基沉降计算方法简介 |
2.3 建立数值仿真模型 |
2.4 原始路基沉降规律计算分析 |
2.4.1 竖向应力特点 |
2.4.2 竖向沉降特点 |
2.4.3 不同速度下沉降变化规律 |
2.5 本章小结 |
第3章 提速条件下路基加固措施选型分析 |
3.1 路基加固效果计算 |
3.1.1 侧限框架箍 |
3.1.2 预应力框架锚索 |
3.1.3 斜向旋喷桩 |
3.1.4 水平旋喷桩 |
3.2 对比分析及选型 |
3.3 本章小结 |
第4章 斜向旋喷桩控制路基沉降的设计参数研究 |
4.1 斜向旋喷桩加固参数敏感性分析 |
4.1.1 竖向倾角影响规律 |
4.1.2 桩长影响规律 |
4.1.3 桩径影响规律 |
4.1.4 桩间距影响规律 |
4.2 斜向旋喷桩布置形式对比分析 |
4.2.1 相对与相错 |
4.2.2 固定置换率的桩型设计 |
4.3 多排斜向旋喷桩加固效果 |
4.4 本章小结 |
第5章 水平旋喷桩控制路基沉降的设计参数研究 |
5.1 水平旋喷桩加固参数敏感性分析 |
5.1.1 桩长影响规律 |
5.1.2 桩径影响规律 |
5.1.3 桩间距影响规律 |
5.2 多排水平旋喷桩加固效果 |
5.3 本章小结 |
第6章 组合旋喷桩控制路基沉降的设计参数研究 |
6.1 组合方案设计参数敏感性分析 |
6.1.1 斜向旋喷桩设计参数 |
6.1.2 水平旋喷桩设计参数 |
6.1.3 组合设计参数取值建议 |
6.2 组合旋喷桩加固效果对比分析 |
6.2.1 自身加固特点 |
6.2.2 加固效果对比 |
6.3 增设水平钢管改良效果分析 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研实践 |
(3)既有线黄土路基沉降调查分析及水泥土桩复合地基治理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 黄土的工程特性研究现状 |
1.3.2 黄土路基研究现状 |
1.3.3 路基沉降治理技术研究现状 |
1.3.4 夯实水泥土桩复合地基研究现状 |
1.4 研究内容及方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法及技术路线 |
2 兰局管段部分黄土路基沉降调查分析与整治技术研究 |
2.1 干武线路基沉降情况调查 |
2.1.1 干武线概况 |
2.1.2 干武线路基沉降情况 |
2.1.3 干武线K40+876调查情况 |
2.1.4 干武线K129+780-K129+810调查情况 |
2.2 陇海线天兰段部分工点路基沉降情况调查 |
2.2.1 陇海线概况 |
2.2.2 陇海线K1584+640-K1584+810段调查情况 |
2.2.3 陇海线K1578处调查情况 |
2.3 某高速铁路个别地段路基沉降调查 |
2.3.1 某高速铁路K1689+700-K1723+230段调查情况 |
2.3.2 某高速铁路K1726+500-K1728+055段调查情况 |
2.3.3 某高速铁路K1771+300-K1771+374段调查情况 |
2.3.4 某高速铁路K1771+939-K1773+323段调查情况 |
2.3.5 某高速铁路K1642+400-K1642+610段调查情况 |
2.4 本章小结 |
3 夯实水泥土桩复合地基加固某高铁路基工作性能数值模拟分析 |
3.1 有限元法及ABAQUS有限元软件简介 |
3.1.1 有限元法概述 |
3.1.2 ABAQUS有限元软件简介 |
3.2 数值模拟 |
3.2.1 建立计算模型 |
3.3 桩的参数对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.3.1 桩间距对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.3.2 桩长对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.3.3 桩径对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.3.4 桩体材料对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.4 垫层对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.4.1 垫层厚度对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.4.2 垫层材料对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.4.3 垫层加筋对夯实水泥土桩复合地基工作性能的影响 |
3.5 本章小结 |
4 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(4)列车荷载下回填黄土铁路路堤的动力响应及其长期强度与沉降研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土体动力特性 |
1.2.2 路基材料动力特性及累积变形 |
1.2.3 路基动力响应及长期沉降 |
1.3 本文研究内容及创新点 |
1.3.1 本文主要研究内容 |
1.3.2 本文主要创新点 |
1.4 研究方案及技术路线 |
1.4.1 研究方案 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 压实黄土的动力特性及静偏应力的影响 |
2.1 概述 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试样制备 |
2.2.2 试验设备 |
2.3 压实黄土的动力本构关系 |
2.3.1 工况设置 |
2.3.2 常规情况下的动应力-应变关系 |
2.3.3 静偏应力的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 低频振动荷载下压实黄土的累积变形及强度劣化 |
3.1 概述 |
3.2 累积应变及动力参数变异规律 |
3.2.0 加载程序及工况设置 |
3.2.1 累积应变 |
3.2.2 动模量 |
3.2.3 阻尼比 |
3.2.4 其他参数的影响 |
3.2.5 小结 |
3.3 变形及力学参数变异的微观机理 |
3.3.1 测试仪器及试样制备 |
3.3.2 宏观变形及动力参数变异特点 |
3.3.3 大振次列车荷载作用下压实黄土的微观结构变化 |
3.4 振动对压实黄土静力强度参数的影响 |
3.5 临界状态判别方法 |
3.5.1 几类常见土的特异性 |
3.5.2 基于动模量的稳定性区间划分 |
3.5.3 临界状态判别模式 |
3.5.4 小结 |
3.6 本章小结 |
第四章 列车运行情况下铁路路基动力响应的2.5D有限元模型 |
4.1 概述 |
4.2 线弹性介质中的波 |
4.2.1 无限空间中的体波 |
4.2.2 半无限空间中的面波 |
4.2.3 半无限空间弹性波的激发问题 |
4.3 2.5D数值模拟技术 |
4.3.1 动力问题的有限元解答 |
4.3.2 2.5D基本理论及算法验证 |
4.4 内源移动荷载下边界条件选取特点 |
4.5 粘弹性人工边界条件 |
4.5.1 柱面波在三维粘弹性介质中传播的应力场及其应用 |
4.5.2 基于复阻尼的人工边界条件 |
4.5.3 2.5D有限元中的应用效果 |
4.6 轨道不平顺 |
4.6.1 频域分析方法中不平顺的考虑 |
4.6.2 十自由度整车模型与路基系统的耦合 |
4.7 本章小结 |
第五章 列车运行荷载作用下黄土路基动力响应特征 |
5.1 概述 |
5.1.1 模型信息 |
5.1.2 路基参数的选取 |
5.1.3 研究内容 |
5.1.4 2.5D数值模拟方法的适用性讨论 |
5.2 路基动力响应规律 |
5.2.1 列车荷载作用下路基动力响应特点 |
5.2.2 参数分析 |
5.2.3 测点应力状态 |
5.3 地基加固措施对路基动力响应的影响 |
5.3.1 动力响应规律 |
5.3.2 路堤初始应力状态 |
5.3.3 测点应力状态 |
5.4 轨道不平顺对路基动力响应的影响 |
5.4.1 地表环境振动 |
5.4.2 地基内部动应力 |
5.4.3 动应力空间分布差异 |
5.5 本章小结 |
第六章 列车运行荷载作用下黄土路堤长期沉降规律 |
6.1 概述 |
6.2 列车运行荷载作用下黄土路堤的长期沉降 |
6.2.1 现有的沉降计算方法 |
6.2.2 路堤的长期沉降规律 |
6.3 填筑方案比选建议 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要研究结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)湿陷性黄土区柔性荷载下长短桩复合地基性状及其动力响应 ——以银西铁路甘宁段为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 湿陷性黄土的研究现状 |
1.2.2 水泥改良土的研究现状 |
1.2.3 长短桩复合地基的研究现状 |
1.2.4 列车荷载下复合地基动力响应的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
第2章 柔性荷载下长短桩复合地基的基本理论 |
2.1 概述 |
2.2 长短桩复合地基的加固机理 |
2.3 长短桩复合地基的受力特性 |
2.4 长短桩复合地基的沉降特性 |
2.5 本章小结 |
第3章 银西铁路甘宁段地基处理试验 |
3.1 概述 |
3.2 工程概况 |
3.3 水泥改良土室内试验 |
3.3.1 水泥改良土加固机理 |
3.3.2 试验设计 |
3.3.3 褥垫层和基床底层路堤 |
3.3.4 基床以下路堤 |
3.4 水泥改良土现场试验 |
3.5 桩体试验 |
3.6 本章小结 |
第4章 柔性荷载下长短桩复合地基性状的静力分析 |
4.1 概述 |
4.2 甘宁段长短桩复合地基静力有限元模型 |
4.2.1 分析模型和参数 |
4.2.2 网格的划分 |
4.2.3 初始地应力的平衡 |
4.2.4 模拟方案的确定 |
4.3 路堤填土性质对复合地基性状的影响 |
4.3.1 填土模量对复合地基性状的影响 |
4.3.2 填土粘聚力对复合地基性状的影响 |
4.4 桩体模量对复合地基性状的影响 |
4.4.1 长桩模量对复合地基性状的影响 |
4.4.2 短桩模量对复合地基性状的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 柔性荷载下长短桩复合地基的动力响应 |
5.1 概述 |
5.2 列车荷载作用的基本理论和动力有限元模型 |
5.2.1 列车荷载作用的基本理论 |
5.2.2 甘宁段长短桩复合地基的动力有限元模型 |
5.3 银西铁路甘宁段长短桩复合地基的动力响应 |
5.3.1 复合地基的受力特性 |
5.3.2 复合地基的沉降特性 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
附录B 攻读学位期间参与的科研项目 |
(6)铁路过渡段沉降自动补偿钢枕研发及其力学特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地基基础沉降病害整治及控制技术研究现状 |
1.2.2 路基本体沉降病害整治及控制技术研究现状 |
1.2.3 过渡段沉降病害整治及控制技术研究现状 |
1.3 本文主要研究内容和技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 沉降自动补偿钢枕研发 |
2.1 钢枕结构组成 |
2.2 钢枕工作原理 |
2.3 钢枕结构参数 |
2.4 列车垂向设计荷载计算 |
2.5 钢枕沉降补偿装置结构强度检算 |
2.5.1 抗压强度检算 |
2.5.2 抗剪强度检算 |
2.5.3 屈服强度与疲劳强度检算 |
2.6 钢枕沉降自动补偿功能验证试验 |
2.6.1 钢枕试件组装 |
2.6.2 试验设备及试验步骤 |
2.6.3 试验总结 |
2.7 本章小结 |
第三章 钢枕结构强度分析及参数优化 |
3.1 钢枕计算模型的建立 |
3.1.1 计算模型 |
3.1.2 模型参数 |
3.1.3 荷载工况 |
3.2 列车荷载作用下钢枕结构强度计算 |
3.3 钢枕结构参数对钢枕结构强度的影响 |
3.3.1 钢枕宽度的影响 |
3.3.2 钢枕高度的影响 |
3.3.3 钢枕顶板厚度的影响 |
3.3.4 钢枕底板厚度的影响 |
3.3.5 钢枕侧板厚度的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 钢枕轨道与混凝土枕轨道结构力学特性对比 |
4.1 有砟轨道-路基空间有限元模型的建立 |
4.1.1 模型单元及参数选取 |
4.1.2 有砟轨道-路基空间有限元模型的建立 |
4.2 列车荷载计算及作用位置 |
4.3 轨道结构受力特性对比 |
4.3.1 轨道结构受力变形最大值计算 |
4.3.2 钢轨受力特性对比分析 |
4.3.3 轨枕受力特性对比分析 |
4.3.4 道床受力特性对比分析 |
4.3.5 路基受力特性对比分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 钢枕轨道结构受力特性影响因素分析 |
5.1 钢枕轨道-路基空间有限元模型的建立 |
5.2 轨下胶垫刚度对钢枕轨道结构受力特性的影响 |
5.3 钢枕间距对钢枕轨道结构受力特性的影响 |
5.4 道床弹性模量对钢枕轨道结构受力特性的影响 |
5.5 道床厚度对钢枕轨道结构受力特性的影响 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要工作回顾 |
6.2 主要结论 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)水泥土挤密桩加固过渡段路基对平顺性影响研究(论文提纲范文)
1 工程概况 |
2 测试原理与测点布置 |
2.1 轨道整体刚度测试原理与测试方法 |
2.2 路基顶面动土压力测试方法 |
2.3 路基刚度与承载力测试方法 |
2.4 测点布置 |
3 路基基床Evd与基本承载分析 |
3.1 Evd测试分析 |
3.2 0~90 cm基床承载力情况 |
4 过渡段路基加固施工 |
5 加固前后的基床顶面动应力测试分析 |
6 加固前后挠度和轨道整体刚度测试分析 |
7 结论 |
(9)东北某铁路路基基床病害及提速改造基床加固措施初探(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工程概况 |
1.1 历史沿革 |
1.2 路基病害种类 |
1.3 路基基床病害调查与评价 |
1.3.1 既有路基基床病害情况 |
1.3.2 既有路基基床承载力评价情况 |
2 病害原因分析 |
2.1 填料土质 |
2.2 水的影响 |
2.3 列车荷载 |
2.4 温度的影响 |
3 既有线提速改造基床加固的基床承载力标准 |
3.1 动应力及其衰减规律 |
3.2 基床土的动强度 |
3.3 既有基床承载力评价指标的选取 |
4 加固方案选择及施工要求 |
4.1 加强排水 |
4.2 抬道或换填 |
4.3 水泥土挤密桩加固 |
4.4 施工要求 |
5 结语 |
(10)水泥土桩加固重载铁路路基机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 路基病害及加固措施 |
1.2.1 常见路基病害 |
1.2.2 路基加固技术 |
1.2.3 新型加固方法 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 水泥土桩数值模拟 |
2.1 ABAQUS 有限元介绍 |
2.2 本构模型 |
2.3 单元介绍 |
2.4 参数选取 |
2.5 模型建立 |
2.6 本章小结 |
第三章 水泥土桩计算结果分析 |
3.1 设置水泥土桩(未加筋)的影响分析 |
3.1.1 计算工况 |
3.1.2 路基顶面沉降 |
3.1.3 路基坡面水平位移 |
3.2 水泥土桩加筋的影响分析 |
3.2.1 计算工况 |
3.2.2 路基顶面沉降 |
3.2.3 路基坡面水平位移 |
3.2.4 水泥土桩受力分析 |
3.3 加筋水泥土桩筋间距的影响分析 |
3.3.1 计算工况 |
3.3.2 路基顶面沉降 |
3.3.3 路基坡面水平位移 |
3.3.4 桩体受力分析 |
3.4 加筋水泥土桩体长度的影响分析 |
3.4.1 计算工况 |
3.4.2 路基顶面沉降 |
3.4.3 路基坡面水平位移 |
3.5 加筋水泥土桩加筋截面形状的的影响分析 |
3.5.1 计算工况 |
3.5.2 路基顶面沉降 |
3.5.3 路基坡面水平位移 |
3.6 本章小结 |
第四章 不同设计轴重下路基的加固措施 |
4.1 路基的加固方案 |
4.2 设计轴重 25t |
4.3 设计轴重 28t |
4.4 设计轴重 30t |
4.5 设计轴重 33t |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
四、水泥土挤密桩加固既有基床技术的应用(论文参考文献)
- [1]袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价[D]. 王飞. 兰州交通大学, 2020(01)
- [2]提速条件下旋喷桩控制既有路基沉降的设计参数研究[D]. 吴丁丁. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]既有线黄土路基沉降调查分析及水泥土桩复合地基治理技术研究[D]. 于景铭. 兰州交通大学, 2020(01)
- [4]列车荷载下回填黄土铁路路堤的动力响应及其长期强度与沉降研究[D]. 王瑞. 长安大学, 2019(07)
- [5]湿陷性黄土区柔性荷载下长短桩复合地基性状及其动力响应 ——以银西铁路甘宁段为例[D]. 查万喜. 兰州理工大学, 2019(02)
- [6]铁路过渡段沉降自动补偿钢枕研发及其力学特性分析[D]. 朱勇. 华东交通大学, 2019(04)
- [7]水泥土挤密桩加固过渡段路基对平顺性影响研究[J]. 赵秀绍,王志军,祝建农,乔志邦,刘庆杰. 铁道科学与工程学报, 2016(10)
- [8]浅谈水泥土挤密桩加固既有铁路路基基床施工[J]. 董顺天. 黑龙江科技信息, 2015(13)
- [9]东北某铁路路基基床病害及提速改造基床加固措施初探[J]. 田学伟. 路基工程, 2014(02)
- [10]水泥土桩加固重载铁路路基机理的研究[D]. 李胜杰. 河北工业大学, 2014(03)