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湿陷性黄土地基高速铁路桩承式路堤离心模型试验及沉降控制研究
| 论文题名： | 湿陷性黄土地基高速铁路桩承式路堤离心模型试验及沉降控制研究 |
| 关键词： | 离心模型试验;高速铁路;湿陷性黄土地基;桩承式路堤;沉降控制 |
| 摘要： | 高速铁路具有运能大、能耗低、安全性强、污染轻和不受气候影响等优势,在国内外得到了很快的发展。路基作为轨道结构的基础要为列车的高速行驶提供一个高平顺性和稳定性的轨下基础,必须在运营条件下将线路轨道的设计参数保持在要求的标准范围之内,这无疑是对高速铁路的沉降稳定提出了很高的要求。高速铁路路基要具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好、不易变形、纵向变化均匀等工程性质。控制路基的工后沉降,一直是工程界关心的问题之一,是高速铁路路基设计的关键。 桩承式路堤是近年来国内外出现的一种新的地基处理形式。桩承式路堤属于竖向增强体(桩及桩帽)与水平加筋体(水平加筋垫层)联合使用的一种新型路堤结构形式,这种结构结合了竖向增强与水平加筋的优势,具有沉降小、施工速度快、结构稳定、造价低等优点。所以桩承式路堤在国内外铁路公路路基地基处理中有很大的推广价值。到目前为止,桩承式路堤在国内的应用刚刚起步,桩承式路堤在国内外工程中的应用和理论研究都只限于软土地基,尚未将其推广到湿陷性黄土地基处理工程中。鉴于桩承式路堤的突出优点,本文尝试将其应用于对湿陷性黄土地基的处理,并对其沉降控制能力和沉降规律进行研究。 土工离心模型试验是通过在模型中模拟和原型相同的应力水平来研究原型性状的,在一定程度上相当于土工结构的原位观测。该领域的研究目前已在世界上引起了广泛的关注和重视,许多国家用离心模型试验来研究复杂的岩土工程问题。随着我国岩土工程问题研究的不断拓展,新情况和新问题不断出现,使得采用室内试验和数值分析方法已不足以解决所有问题,这就使离心模型试验成为岩土工程试验领域的一种重要方法。因此,土工离心模拟试验技术的研究及应用课题具有重大的理论和实际价值。 本文通过借助同济大学20gt土工离心机,对下列问题进行了研究: ⑴通过模拟原状湿陷性黄土和重塑湿陷性黄土的试坑浸水试验,对各自湿陷量变化与时间的关系进行了分析。 ⑵通过桩与桩周土的相对位移变化,来反推测桩体负摩阻力和中性点的位置变化; ⑶对高速铁路荷载下湿陷性黄土地基的沉降变形观测,对地基不同部位,及不同深度的沉降随时间的变化做出分析; ⑷对湿陷性黄土层下不同的持力层情况下,对桩间距的变化、桩长的变化、桩帽的设置对路基沉降的影响,尤其是对路基工后沉降的影响做出分析。 |
| 作者： | 王长丹 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 王旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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