一、用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术(论文文献综述)
吴丁丁[1](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》文中研究指明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。
王飞[2](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》文中进行了进一步梳理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。
王瑞[3](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[4](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》文中认为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[5](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》文中认为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。
霍伟珺[6](2018)在《旋喷桩施工技术在重载铁路路基加固中的应用研究》文中研究说明目前我国重载铁路的发展主要采用既有线扩能改造的模式进行,由于既有铁路在设计初期路基强度标准较低,部分路段地基强度已经难以满足现阶段重载铁路扩能的要求,因此,为适应我国重载铁路货运量不断增大、轴重不断提高的发展需求,急需提出一种有效的重载铁路路基加固方法,在不影响铁路正常运行的前提下,解决重载铁路地基承载力不足的问题。本文深入分析了几种常见的路基病害现象及其形成机理,梳理了几种常见的路基加固方法。以设计方法、施工准备、施工流程、施工质量控制方法、工后监测等为主要内容,以朔黄铁路K65+490K65+770段路基标段作为试验标段,研究采用高压旋喷桩施工技术对既有铁路路基进行加固的应用技术。研究结果表明:(1)高压旋喷桩施工技术在重载铁路路基加固的过程中不会影响重载铁路的正常运行,与常用的地基加固方法相比,高压旋喷桩施工技术应用重载铁路路基加固中具有成本低、强度高、施工速度快、可靠性高等优点;(2)高压旋喷桩施工技术可以大幅度提高重载铁路路基的抗剪强度,阻止路基继续下沉,施工方便,后期稳定性好,施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪音也较低,不会对周围建筑物带来振动的影响和产生噪音。(3)工程应用结果表明:加固后路基自身密实程度在整体上有明显提高,基底处理范围内土体密实度同样明显提高,路基最大沉降量大约为7 mm,工后沉降符合国家规定。
赵秀绍,庄锦彬,乔志帮,艾成刚[7](2017)在《有改良层既有线过渡段承载特性及加固研究》文中研究表明既有线路桥过渡段存在的路基承载力不足的问题普遍存在,对其进行检测、路基承载性能评估对保证列车安全、平稳运行尤为重要。通过Evd、动力触探及粘贴应变片等原位测试手段,对某既有线过渡段水泥改良表层而下卧软弱土层的路基构造承载特性进行研究,并对水泥挤密桩加固效果进行评价,得到结论:(1)路桥过渡段距桥台05 m区间是线路最薄弱环节,需重点加固保护;(2)基床表层水泥改良层厚度对路基承载力影响显着,轨下Evd值远大于路肩Evd值,最大差值高达45.79 MPa;(3)水泥挤密桩改善既有线路桥过渡段路基承载性能效果良好,加固后过渡段刚度显着增大,动土压力则明显减小。
崔国东[8](2016)在《高速铁路路基变形控制的研究》文中研究说明随着我国高速铁路运营里程不断增加,高速铁路路基变形控制始终是设计、施工和运营维护单位面临的一项重大课题。因此,对高速铁路路基变形控制展开研究,分析路基变形的处理方法,对高速铁路路基工程的设计、施工与运营维护管理具有重大现实意义。本文主要以大西高铁为依托,介绍了建设期和运营期如何控制和处理高速铁路路基的变形。高速铁路建设期间,对地基处理的设计和施工中,在路基与桥台、路基与横向结构物过渡段采取了逐渐过渡的方法减少路基沉降,采用换填、冲击碾压、挤密桩法、CFG桩、预应力管桩以及堆载预压等方法对湿陷性黄土地基、松软土地基、高填方地基等不同类型的地基进行加固处理。高速铁路运营维护期,高速铁路路基发生沉降后,当为地基变形原因时,一般可对地基采用注浆或高压旋喷的加固方法;当为过渡段沉降或路基填筑原因时,一般可对填筑体采用注浆加固的方法;当路基沉降趋于稳定且沉降量超出扣件系统的最大调整量时,可采用无砟轨道结构注浆(胶)整体抬升处理无砟轨道沉降病害。结合大西高铁运营期有砟轨道路基沉降病害,在路基沉降量较小的有砟地段处,可采取起道捣固道床与调整扣件系统相结合的方法来处理病害。通过处理大西高铁永济北站无砟轨道下沉病害,当路基沉降趋于稳定且沉降量超出扣件系统的最大调整量时,可采用无砟轨道结构注浆(胶)整体抬升结合调整扣件系统的方法来处理无砟轨道沉降病害。通过处理大西高铁到发线路基沉降和桥台锥体及台后路基下沉病害,因路基填筑原因引起的路基沉降,且沉降量较大时,则采用路基注浆加固的方法来处理路基沉降病害。
王卓[9](2016)在《斜向高压旋喷技术加固既有铁路路基及沉降控制研究》文中研究表明铁路路基是轨道结构的基础,承受列车和轨道荷载,若其强度和稳定性不满足要求,将影响线路质量、行车速度,增加轨道养护工作量,严重时将危及行车安全。近年来,随着我国经济发展的需要,大轴重、高密度的行车加剧了对铁路路基的破坏,由于铁路路基下沉的后果极其严重,其治理方法必须兼备有效性和时效性。因此本文在前人研究的基础上,提出将斜向高压旋喷技术运用于既有铁路路基加固工程。本文结合新疆铁路奎北线K339+000K344+000段路基沉降变形治理研究,遵循提出问题、分析问题、解决问题的研究思路,结合室内试验、现场试验、数值模拟等技术手段,对斜向高压旋喷注浆技术进行了相对缜密的研究。首先,通过详细的勘察和分析发现,奎北铁路K339+000K344+000段路基病害主要表现为:桥涵过渡段下沉严重、路肩纵向裂缝较大和路基下沉引起的边坡防护骨架鼓起等。导致路基病害的主要原因为:路基填料不良、路基压实度不足等。然后,通过高压旋喷注浆试验,分析总结了注浆压力、水灰比、钻头提升速度、钻杆倾斜角度等注浆参数对注浆效果的影响。经研究发现,注浆压力、钻杆入射角度和钻头提升速度对旋喷桩成桩形态影响较大,对桩体强度影响较小,水灰比对成桩形态和强度均影响较大。通过对现场试验进行竖向沉降监测发现,注浆压力越大相应区段的竖向位移也越大。综合各注浆参数对注浆效果的影响,本文建议选取注浆压力为20MPa、水灰比1:1、钻杆提升速度15cm/min、送风压力0.7MPa、钻头入射角度10°15°。随后,针对布桩形式与加固效果的影响关系通过FLAC3D数值模拟研究发现:由于“梅花”形布桩整个桩体周围均为路基土体,并没有可以承受路基顶部荷载的“持力层”,因此,“梅花”形布桩具有局限性,只能满足一定条件下的铁路路基加固;而经“咬合”桩加固后的路基,其竖向应力分布更加均匀、更为广阔,使得路基中的绝大多数土体都起到了承担上部荷载的作用,路基整体性显着提高,使用“咬合”桩进行既有铁路路基的沉降控制是十分有效的,且桩排距为2m即可满足要求。由于路基横断面为梯形,且水泥土固结体为硬层,因此在路基边坡与“咬合”桩相交处的土体因挤压作用会出现小范围的挤出现象,这种情况可通过采取对路基边坡进行适当加固而消除,因此并不影响“咬合”桩的整体加固效果。最后,结合高压旋喷加固既有铁路路基的技术特点,总结提出了采用斜向高压旋喷技术加固既有铁路路基的施工工艺。
高新[10](2015)在《用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术》文中研究表明用水泥土挤密桩稳固提速铁路路基,工艺简单、成本低廉,并且不对常规运转造成困扰。本文将简介水泥土挤密桩的工艺需求、动工技术以及流程,并通过阐述提速铁路的试点作业,阐述了技术管控方略。铁路提速对路基路床的承受极限以及平稳运转都有着较为苛刻的要求。其运用列车间的缝隙,对以往的路基实施稳固和改建,提升基床的承受力以及安全性,迎合路基的特性。该技术的普及给广大铁路工作人员提供了最佳技术方案。
二、用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术(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、用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术(论文提纲范文)
(1)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 |
(2)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 |
(3)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 |
(4)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 |
(5)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 |
(6)旋喷桩施工技术在重载铁路路基加固中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 我国重载铁路发展现状 |
1.3 铁路路基常见病害 |
1.4 重载铁路扩能改造 |
1.5 铁路路基加固方法 |
1.6 高压旋喷桩加固技术国内外研究现状 |
1.6.1 国外研究现状 |
1.6.2 国内研究现状 |
1.7 本文研究内容及技术路线 |
第二章 高压旋喷桩施工技术 |
2.1 高压旋喷桩施工技术的特点 |
2.2 高压旋喷桩施工技术的适用范围 |
2.3 高压旋喷桩加固机理 |
第三章 旋喷桩加固重载铁路路基的设计方法与施工流程 |
3.1 工程概况 |
3.2 旋喷桩参数确定 |
3.2.1 确定旋喷桩桩径 |
3.2.2 旋喷桩布置方法 |
3.3 施工准备 |
3.4 施工流程及施工方法 |
3.4.1 旋喷桩施工流程 |
3.4.2 旋喷桩施工方法 |
3.5 施工质量控制 |
3.6 施工注意事项 |
3.7 安全与环保措施 |
3.7.1 安全措施 |
3.7.2 环保措施 |
3.7.3 文明施工措施 |
3.8 结论 |
第四章 工后监测 |
4.1 路堤沉降监测 |
4.2 整治效果的检测 |
4.3 桩体质量检测 |
4.3.1 判断标准 |
4.3.2 检测结果 |
4.4 结论 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)有改良层既有线过渡段承载特性及加固研究(论文提纲范文)
1 有改良层路基的典型结构特征 |
2 路基承载特性现场测试 |
2.1 动态变形模量测试 |
2.2 轻型动力触探N10测试 |
2.3 动力参数测试 |
2.4 检测结果分析 |
3 病害治理及效果 |
4 结论 |
(8)高速铁路路基变形控制的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究状况 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 建设期高速铁路路基变形的处理方法 |
2.1 过渡段施工设计 |
2.2 地基加固处理 |
2.3 路基排水设计 |
3 运营期高速铁路路基变形的处理方法 |
3.1 地基沉降加固处理方法 |
3.2 路桥过渡段沉降加固处理方法 |
3.3 无砟轨道沉降加固处理方法 |
4 运营期高速铁路路基变形的处理案例 |
4.1 有砟轨道路基下沉病害整治案例 |
4.2 车站股道路基下沉注浆加固处理病害案例 |
4.3 无砟轨道路基下沉注浆(胶)整体抬升技术处理病害案例 |
4.4 桥台锥体及台后路基下沉病害处理案例 |
5 加强高速铁路路基变形控制的建议 |
5.1 高速铁路路基设计期间的建议 |
5.2 高速铁路路基建设期间的建议 |
5.3 高速铁路路基运营期间的建议 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录一 |
作者简历及科研成果清单 |
学位论文数据集 |
详细摘要 |
(9)斜向高压旋喷技术加固既有铁路路基及沉降控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.2 前人对问题的相关研究 |
1.3 本文所采用的方法 |
1.4 高压旋喷技术的国内外发展现状 |
1.4.1 高压旋喷技术的国外发展现状 |
1.4.2 高压旋喷技术的国内发展现状 |
1.5 本文主要研究内容与研究方法 |
1.5.1 本文的主要研究内容 |
1.5.2 本文的主要研究方法 |
1.5.3 本文的技术路线 |
2 奎北铁路路基病害及成因分析 |
2.1 工程概况 |
2.1.1 沿线地形及气候特征 |
2.1.2 地质构造及水文地质特征 |
2.2 奎北铁路路基病害勘察 |
2.2.1 路基病害勘察目的 |
2.2.2 路基病害勘察方法 |
2.3 路基病害现状与成因分析 |
2.3.1 路基病害现状 |
2.3.2 产生路基病害的成因分析 |
2.4 本章小结 |
3 高压旋喷技术现场试验研究 |
3.1 试验的目的 |
3.2 试验方案 |
3.2.1 试验设备 |
3.2.2 试验前可确定的因素 |
3.2.3 试验需确定的参数选取 |
3.2.4 试桩布置 |
3.3 施工沉降监测方案 |
3.3.1 监测的技术要求 |
3.3.2 垂直位移监测点的布设及说明 |
3.4 试桩质量检测结果 |
3.4.1 桩体开挖检验及结果 |
3.4.2 钻芯法检测 |
3.5 竖向位移监测结果 |
3.6 本章小结 |
4 高压旋喷加固既有铁路路基沉降研究 |
4.1 有限差分法理论概述 |
4.2 FLAC3D有限差分软件 |
4.3 FLAC3D建模 |
4.3.1 铁路路基模型及参数 |
4.3.2 旋喷桩模型及参数 |
4.4“梅花形”布桩加固路基沉降计算分析 |
4.4.1 桩间距与沉降影响关系 |
4.4.2 入射角与沉降影响关系 |
4.5“梅花形”布桩加固路基沉降讨论 |
4.6“咬合”桩加固路基沉降计算分析 |
4.6.1“咬合”桩加固后的路基应力与变形分析 |
4.6.2 不同桩排距“咬合”桩弯矩分析 |
4.6.3 不同桩排距“咬合”桩加固下的路基竖向沉降分析 |
4.7 本章小结 |
5 斜向高压旋喷技术的设计与施工工艺探讨 |
5.1 斜向高压旋喷技术的设计 |
5.1.1 斜向高压旋喷技术的设计原则 |
5.1.2 斜向高压旋喷技术的孔位布置设计 |
5.1.3 注浆量计算 |
5.1.4 旋喷压力 |
5.1.5 喷嘴移动方式和速度 |
5.2 斜向高压旋喷技术的工艺流程 |
5.3 施工要点 |
5.4 质量标准及检查措施 |
5.4.1 施工检查内容 |
5.4.2 成桩质量检查 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术(论文提纲范文)
0 引言 |
1 水泥土挤密桩 |
1.1 定义 |
1.2 基本操作及加固原理 |
2 技术需求 |
2.1 桩位设置 |
2.2 桩径 |
2.3 桩长 |
2.4 原料以及配比 |
2.5 成桩强度 |
3 施工流程图 |
4 施工步序与方法 |
4.1 桩孔定位 |
4.2 埋设钢护筒、滤除道砟 |
4.3 基床成孔 |
4.4 搅合水泥 |
4.5 填筑原料 |
4.6 夯击 |
4.7 起拔护筒, 振捣道砟 |
5 安全管理措施 |
6 施工效果 |
6.1 挤密桩夯击回合数检验 |
6.2 明确最佳水分比例 |
7 改进建议 |
8 结束语 |
四、用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术(论文参考文献)
- [1]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)
- [2]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)
- [3]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)
- [4]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)
- [5]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)
- [6]旋喷桩施工技术在重载铁路路基加固中的应用研究[D]. 霍伟珺. 石家庄铁道大学, 2018(03)
- [7]有改良层既有线过渡段承载特性及加固研究[J]. 赵秀绍,庄锦彬,乔志帮,艾成刚. 铁道标准设计, 2017(03)
- [8]高速铁路路基变形控制的研究[D]. 崔国东. 中国铁道科学研究院, 2016(11)
- [9]斜向高压旋喷技术加固既有铁路路基及沉降控制研究[D]. 王卓. 兰州交通大学, 2016(04)
- [10]用水泥挤密桩加固提速铁路路基施工技术[J]. 高新. 价值工程, 2015(33)