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无砟轨道含红粘土深厚人工填土路基沉降特性研究
| 论文题名： | 无砟轨道含红粘土深厚人工填土路基沉降特性研究 |
| 关键词： | 铁路路基;人工填土;填土夯实;沉降预测 |
| 摘要： | 中石油云南石化厂区铁路整体道床区域作为中石油云南石化厂区的重要组成部分，从环保方面考虑，在ZCK3+894.895~ZCK4+394.946段采用了无砟轨道，而无砟轨道必须同时具备高平顺性和高稳定性的特点，因此对无砟轨道铺设后路基的工后沉降提出了“一般应不大于15 mm”的严格要求。该厂区铁路整体道床区域最大填方高度达18m，填料主要是以红粘土为主的深厚人工填土。而红粘土和深厚人工填土路基均易引起路基的下沉，因此分析和研究该区域路基的沉降变形能否满足无砟轨道的设计要求就显得尤为重要。本论文的核心是对中石油云南石化厂区铁路整体道床区域的路基沉降变形进行分析和研究，从而为该厂区路基加固处理的设计和实际工程施工提供参考依据和指导作用。 本研究主要内容包括：⑴针对红粘土路基的特殊性，对其沉降变形机理进行了总结。在此基础上，对常见的红粘土路基病害产生的原因进行了探讨，并通过对不同地区红粘土的物理、力学特性的比较，总结了云南省红粘土的特殊性。⑵对试验区进行了地表沉降、剖面沉降、分层沉降和孔隙水压力的现场监测，并通过对各阶段的监测数据比较，分析了该厂区的沉降变形规律，在此基础上，还进一步分析了整体道床的不均匀沉降特性以及它的沉降变形机理。⑶通过对双曲线法、星野法和三点法三种沉降预测方法所得结果的对比分析，结合现场实测数据，比选出了地表沉降和分层沉降各自适宜的沉降预测方法，并采用双曲线法对路基最终沉降量进行了预测。同时为了确保沉降预测值的准确性，还对沉降预测方法进行了适当的修正。⑷采用ABAQUS有限元分析软件，模拟了分级加载作用下该厂区铁路整体道床的地表沉降，并通过将ABAQUS计算出的沉降量与实际监测的沉降量和沉降预测的沉降量进行对比，验证了ABAQUS有限元分析的准确性和可行性。在此基础上，对影响数值模拟计算结果的两个主要参数，即压缩参数和回弹参数进行了分析和比较，得出了压缩参数和回弹参数与地表沉降的竖向位移、水平位移和孔隙水压力值三者之间都存在单调递增的关系的结论。 |
| 作者： | 林小城 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨果岳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湘潭大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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