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高速铁路红粘土地基沉降特性及处理技术研究
| 论文题名： | 高速铁路红粘土地基沉降特性及处理技术研究 |
| 关键词： | 高速铁路;红粘土地基;加固技术;沉降特性;数值模拟 |
| 摘要： | 我国幅员辽阔，进入二十一世纪以来随着我国各方面包括经济、科技的快速发展，为了缓解铁路运输的紧张形势，高速铁路的发展势在必行。对于运行速度大于200Km/h的高速铁路列车而言，列车运行时舒适与平稳、安全非常重要，而轨道的高平顺性对此有着直接联系。根据2009年试行版《高速铁路设计规范》中对无砟轨道路基的工后沉降量的严格规定，控制工后沉降成为一个重要的技术问题。国外的高速铁路通过一定的方法实现了工后沉降的有效控制，而在待解决交通瓶颈问题的我国就难以采用这些方法。 在我国高速铁路建设中，路基工程遇到的大多数地基土都属于中等压缩性土的范畴。根据设计规范沉降计算理论，直接把其作为客运专线的地基通常不满足设计要求，故在我国多条无砟轨道客运专线中均采用了大量投资成本较高的地基加固措施。然而随着线路开通运营，各线大量的沉降长期观测资料表明，实际沉降值明显小于计算沉降值。可见掌握地基土沉降特性及优化地基处理方式至关重要，从而避免大量的工程浪费。红粘土作为一种具有特殊工程性质的特殊土，在众多铁路路基工程中均有出现。本文以大量出现在沪昆客运专线云南段里程为DK1156-DK1164段路基工程中的红粘土作为研究对象，结合其固有的特殊工程性质、里程试验段的具体情况，结合传统的沉降预测曲线拟合法、Flac3D数值模拟计算软件，来研究试验段内的红粘土作为天然地基、CFG桩复合地基的压缩沉降特性。本文的主要研究内容和方法过程如下: 1.收集试验段内工程地质资料，包括地层岩性、地貌特征，结合现场钻孔资料、瞬态面波法和电测深法对红粘土覆盖层情况进行分析;试验段内路基工程的地基土处理方式与情况。 2.对试验段内红粘土进行室内试验，测定物理力学参数，分析其回弹、压缩以及先期固结压力等特性。 3.对试验段内具有代表性的若干路基工程地基进行沉降长期观测（沉降板法），分析地基沉降特性;利用三点修正指数曲线法、双曲线法、Asaoka法（浅岗法）对沉降观测数据进行曲线拟合，对地基进行沉降预测。 4.结合试验段的工程地质条件，利用Flac3D有限差分数值模拟计算软件对天然地基、CFG桩复合地基的沉降特性进行研究，分析红粘土天然地基在路堑开挖、路堤分层填筑以及红粘土CFG桩复合地基在不同布桩情形下表现出的沉降差异。 5.结合分析研究成果，在满足高速铁路路基设计要求的前提下，以节成本、减少一些不必要浪费为目的，讨论试验段路基工程中红粘土地基实际处理方式的必要性，为以后的类似工程提供方案上的参考、指导。 |
| 作者： | 李俊宇 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 文江泉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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