高速铁路无砟轨道基床表层级配碎石翻浆机理与加固效果研究

合集下载

铁路路基基床表层级配碎石施工方法

铁路路基基床表层级配碎石施工方法
碴 , 适 当洒 水湿 润 。 并 2 基 床 表 层 级 配 碎 石 填 筑 施 工 方 法

施 工 准 备 工 作
1 1 备 料 .
施 工 前 应 做 好 级 配 碎 石 的 备 料 工 作 , 和 场 内 拌 不 同粒 径 的碎石 应分 类堆放 , 相互 隔开 。其 中 , 并 石 屑 应 现 用 现 备 , 止 因 多 备 造 成 下 雨 水 化 板 结 失 去 防 胶 结力 。为确保 材料 清洁 , 堆 放场地 要 防止黏 土 、 在 杂 物 及 粉 尘 渗 入 。备 料 要 充 足 , 免 停 工 待 料 , 证 避 保 正 常填 筑施 工 。 基 床 表 层 所 用 级 配 碎 石 的 粒 径 、 配 及 品 质 应 级 符 合 铁 道 部 现 行 《 路 碎 石 道 床 底 砟 》 TB T2 9 ) 铁 ( / 8 7 的有关 规定 。
工 程 土 工 试 验 规 程 } TB1 1 2 2 0 ) 有 关 规 定 。 ( 00 — 04 的 检 验 不 合 格 的级 配 碎 石 严 禁 使 用 。 验 项 目、 验 数 检 检
量 见 表 1 。
表 l 基床 表层 级 配 碎 石 检验 项 目 、 验 数 量 检
析 黼


于 1 m。 OO
有 较强 的刚度 和 扩 散作 用 到基 床 土 面 上 的动 应力 。 它 能 防 止 道 砟 压 人 基 床 及 基 床 土 进 人 道 碴 层 , 止 防
雨 水 侵 入 使 道 床 土 软 化 , 生 翻 浆 冒泥 等 基 床 病 害 , 发 也 能满 足防 冻等要 求 。 路 基 基 床 表 层 在 铁 路 路 基 中起 着 非 常 重 要 的 作 用 , 就 要 求 施 工 时 必 须 保 证 路 基 基 床 表 层 的 工 程 这 质 量 , 正 确 的 施 工 方 法 是 保 证 路 基 基 床 表 层 施 工 而 质 量 的关 键 。下 面 就 讲 讲 铁 路 路 基 基 床 表 层 级 配 碎

高速铁路路基设计规范标准

高速铁路路基设计规范标准

6 路基6、1 一般规定6、1、1 路基工程应加强地质调绘与勘探、试验工作,查明基底、路堑边坡、支挡结构基础等得岩土结构及其物理力学性质,查明不良地质情况,查明填料性质与分布等,在取得可靠地质资料得基础上开展设计。

6、1、2 路基主体工程应按土工结构物进行设计,设计使用年限应为100年。

6、1、3 基床表层得强度应能承受列车荷载得长期作用,刚度应满足列车运行时产生得弹性变形控制在一定范围内得要求,厚度应使扩散到其底层面上得动应力不超出基床底层土得承载能力。

基床表层填料应具有较高得强度及良好得水稳性与压实性能,能够防止道砟压入基床及基床土进入道床,防止地表水侵入导致基床软化及产生翻浆冒泥、冻胀等基床病害。

6、1、4 路基填料得材质、级配、水稳性等应满足高速铁路得要求,填筑压实应符合相关标准。

6、1、5 路堤填筑前应进行现场填筑试验。

6、1、6 路基与桥台、横向结构物、隧道及路堤与路堑、有砟轨道与无砟轨道等连接处均应设置过渡段,保证刚度及变形在线路纵向得均匀变化。

6、1、7 路基工后沉降值应控制在允许范围内,地基处理措施应根据地形与地质条件、路堤高度、填料及工期等进行计算分析确定。

对路基与桥台及路基与横向结构物过渡段、地层变化较大处与不同地基处理措施连接处,应采取逐渐过渡得地基处理方法,减少不均匀沉降。

路基施工应进行系统得沉降观测,铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估,确定路基工后沉降满足要求后方可进行轨道铺设。

6、1、8 路基支挡加固防护工程应满足高速铁路路基安全稳定得要求,路基边坡宜采用绿色植物防护,并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约土地等要求。

6、1、9 路基排水工程应系统规划,满足防、排水要求,并及时实施。

6、1、10 路基设计应重视防灾减灾,提高路基抵抗连续强降雨、洪水及地震等自然灾害得能力。

6、1、11 路基上得轨道及列车荷载换算土柱高度与分布宽度应符合表6、1、11得规定。

表6、1、11 轨道与列车荷载换算土柱高度及分布宽度6、1、12 车站两端正线、利用既有铁路地段、联络线、动车组走行线与养护维修列车走行线等路基设计标准按其设计最高速度确定,路基基床结构变化处应设置长度不小于10m得渐变段。

高速铁路路基设计规范标准

高速铁路路基设计规范标准
0.3
7000>R>5000
0.4
5000>R>4000
0.5
RV4000
0.6
300
R>14000
0.2
14000>R>9000
0.3
9000>R>7000
0.4
7000>R>5000
0.5
RV5000
0.6
350
R>12000
0.3
12000>R>9000
0.4
9000>R>6000
0.5
RV6000
处,应采取逐渐过渡的地基处理方法,减少不均匀沉降。路基施工应进行 系统的沉降观测,铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估,确定路基工 后沉降满足要求后方可进行轨道铺设。
6.1.8路基支挡加固防护工程应满足高速铁路路基安全稳定的要求, 路基边坡宜采用绿色植物防护,并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约 土地等要求。
触网支柱等设施的设置有特殊要求时,根据具体情况分析确定;有砟轨道 正线曲线地段加宽值应在曲线外侧按表6.2.4的规定加宽。曲线加宽值应
在缓和曲线内渐变。
表6.2.4有砟轨道曲线地段路基面加宽值
设计最高速度
(km/h)
曲线半径R
(m
路基外侧加宽值
(m)
250
R>10000
0.2
10000>R>7000
设计 轴重
(kN)
轨道形式
分布
宽度(m)
计算高度(m
土的重度(kN/m3)
18
19
20
21
22
ZK活载
200

浅析铁路线路中路基常见病害及整治措施

浅析铁路线路中路基常见病害及整治措施

浅析铁路线路中路基常见病害及整治措施摘要:铁路是一个线性工程,它决定通过不同的地质条件和气候环境。

在许多地区,工程性质较差的各类土壤,如膨胀土、红粘土、软岩风化残积土等,均受地理气候环境的常年变化影响。

此外,由于技术水平的原因,经济条件和施工机械和设备,我国铁路路基的设计通常采用较低的技术标准,施工质量往往不严格,导致各种各样的铁路路基疾病成为广泛分布,很难控制,和频繁的疾病,严重影响列车的安全运行。

研究铁路路基病害的类型和发生机理,并进行实际检测,对路基病害的防治具有重要意义。

关键词:铁路线路;路基;病害路基是线路结构的主要形式,暴露在自然环境中。

受气候条件、工程地质条件和人类活动的影响,极易产生灌浆、路基沉降等病害,严重威胁列车的安全运行。

分析了铁路路基存在的问题,提出了相应的处理措施。

1铁路路基病害类型1.1翻浆冒泥翻浆冒泡在基床的表面当中较为常见,属于铁路病害的一种,铁路路基基床的主要组成部分是级配碎石,当有列车经过的时候,会有震动情况产生,以至于对处于级配碎石层当中的水分造成了相应的压力,在碎石缝当中会冒出一定的水分,出现翻浆冒泡的情况。

1.2边坡坍方铁路路基出现塌方现象的主要位置就是铁路两侧的边坡部位。

这会给周边的行人及车辆带来极大的安全隐患,进而对普通公路的正常运行造成了一定的影响。

1.3路基下沉因为在最初进行火车轨道建设的过程中很少会采用重型机械对路基进行碾压,以至于在铁路路基下的土层还处于松软的状态,当火车经过,因为其震动频率或许会与土地相同而造成出现共振或者是因为货车重量较大而产生了较大的压力,从而在一定程度上改变了路基的基础密度,假如发现不够及时的话,就会产生路基下沉的情况,以至于发生严重的运输事故或者是使线路中断。

1.4挤出变形在具体运行的过程当中,铁路路基之所以會产生路肩侧沟挤出变形等情况,主要是因为地基土地没有达到相应的强度,其本身抗压能力不够,一旦有列车经过,就会在一定程度上破坏基床的抗剪切能力,以至于造成铁路路基路肩侧沟有挤出变形等病害产的产生。

注浆法在既有铁路路基基床加固中的应用

注浆法在既有铁路路基基床加固中的应用

(2)注浆材料及配比 选择注浆材料应掌握浆材的组分性质、适用范围、性能和固结体的特性,结 合工程加固目的、具体技术要求、地层条件等因素综合考虑。对水泥、水玻璃等 无机硅酸盐材料应优先选用,对无特殊要求的工程,水泥宜采用强度等级为 P.O42.5 级及以上的普通硅酸盐水泥,水玻璃的浓度 30~43Be,模数 2.4~3.4, 根据工程需要可加入适量的外加剂及掺和料,其类型和掺量应通过试验确定。 水泥浆液的水灰比可取 0.6:1~2.5:1, 水灰比随地层情况及可灌性而定, 一般 粘性土中采用 1:1~1:2.5,粉细砂中采用 0.6:1~1.5:1,常用的水灰比为 0.6:1~ 1:1。水泥浆液与水玻璃设计的综合配比,根据不同地层、不同工艺等合理采用, 一般为 1:1~1:0.1。 水泥浆液可掺入 10~30%的惰性材料 (如粉煤灰) , 一般为 20% (灰量为水泥与惰性材料的合重) 。胶凝剂配比,水玻璃单液注浆可掺入 2‰的 小苏打胶凝剂。 地下水 PH<5 时,不宜采用普通硅酸盐水泥和水玻璃浆液。 (3)注浆方法 注浆管的设置方法视加固地层情况可采用振动打入法、钻机成孔法。在既有 线进行注浆加固, 因其加固地层已压密或注浆深度较大,采用振动打入孔施工困 难,故一般采用钻机成孔。注浆方法主要有钻杆注浆法(边钻边灌) 、花管注浆 法、套管护壁法以及灌注质量较高的袖阀管法。既有铁路路基注浆加固常采用花 管注浆。 (4)注浆顺序 注浆孔应本着“先外后内,先边缘后中心,先直孔后斜孔”的原则施工,同 时坚持隔排跳孔施工以免孔位串浆,影响注浆效果。先对最远的外侧注浆孔进行 注浆, 先期形成一个注浆区域,有利于后续注浆浆液扩散至有效加固区且不向外 渗漏, 避免造成不必要的浪费。其次对离道砟最近或离路基顶面距离最短的斜孔 进行注浆,先期加固路基基床表层,限制后续的浆液向路基面或道床中渗流,能 有效地控制后续注浆浆液的扩散,但应注意加强道床冒浆与轨面高程的监测。 注浆方式根据需要可自上而下,或自下而上的顺序进行,一般以分段自上而 下的下行式为主,分段注浆长度 1~2m,误差不超过 10%。 (5)注浆压力

路基基床表层级配碎石施工技术探索与实践

路基基床表层级配碎石施工技术探索与实践
关键 词 :路基 基 床表 层 级 配碎石 施 工 中图 分类 号 :2 3 1 U 1. 文献 标识码 : A 文章 编号 :6 3 11 (080 —0 60 17—8 62 0)4 0 0—5
秦 沈 客运 专 线路 基 基床 由基 床 底层 和基 床表 层 两部 分组 成 ,设 计 厚度 为 25 .m,其 中基 床底 层 厚 1 . m,由 A、B类 填料 填 筑‘,基床 表层 厚 06m,采用 级 配碎 石作 为 填筑材 料 ,主要 是传 递扩 9 ¨ . 散 上 部 道床 传 来 的车 辆 垂 直荷 载 以及 动荷 载 ,保 持 基床 的长期 稳 定 。级 配碎 石 是 由四种 不 同粒 径 的碎 石 料按 一 定 比例 组 成 的混 合料 ,它 具有 增 强线 路 强度 ,使 路 基 更加 坚 固 、稳 定 ,并 具 有较 强 的刚 度 ;扩 散 作用 剑 基 床 土面 上 的动 应 力 ,使其 不超 出下 部基 床 的容 许 的 强度 ;防止 道 砟压 入 基 床 及 基床 土 进 入 道砟 层 ; 防止 雨水 浸 入使 基 床 土软 化 ,防 止发 生 翻浆 冒泥等 基 床病 害 ;满足 防冻 等 作 用 。通 过 试验 段 施 工取 得 级配 碎 石施 工 的有 关 参数 ,经过 施 工 实践 ,形 成 了独 特 的路 基级 配
碎 石 施工 技 术 。
1 级 配 碎 石 的配 合 比选 择
1 1 原材料 的选 用 .
选 用 品质优 良的原材料 是 配合 比设计和 施工 生产 以及保证 产 品质量 的关 键 。原材料 的采用 应符 合 《 路碎 石道 床底 砟 》的有 关规 定。 为此选用 四种规 格 的碎石料 按 一定 比例混 合而 成 ,各石 料 由 铁 采 石场 石灰 岩经破 碎而 成 ,其规格 为 1~3 .mm、1~2 0 1 5 O 0mm、5 1 ~ 0mm、5 l 以下粉 料 四种 。 m i f

级配碎石填筑作业指导书

级配碎石填筑作业指导书

路基基层表层级配碎石填筑作业指导书一、基床厚度及要求基床由基床底层和基床表层组成,它是铁路路基的关键部位,要具有较大的刚度和强度,以承受列车产生长期重复作用动荷载。

时速200km/n 铁路路基设计基床表层厚为0.6m,底层厚为1.9m,总厚度为2.5 。

基床的主要技术要求有:1、强度和刚度。

基床必须能够承受列车荷载的反复作用,不产生过多的残存变形,更不许产生剪切破坏,并且能够防止道碴沉陷等病害形成,同时与道床的刚度匹配,能满足列车高速行驶的安全性和舒适性的要求。

2、有足够的水稳定性和冰冻稳定性。

3、各层填料之间有良好的结合性,可以防止由于列车荷载引起的拉应力和拉应变,而使层间发生滑动或者推移。

4、有足够的平整度,便于基床排水。

二、基床底层施工基床底层用A、B 组填料填筑,当用C 组填料时,必须按照设计要求对土质进行改良。

基床底层填筑压实工艺按照基床以下路堤填筑压实工艺流程组织进行。

在施工准备阶段,要做好对基床底层下承层的质量检查与验收,确保达到设计和验标的要求。

三、基床表层施工基床表层采用级配碎石填筑。

1、材料及级配设计(1) 材料① 碎石单一尺寸碎石是从碎石机中出来的碎石通过几个不同筛孔的分筛,得出的不同粒径的碎石,如20~40mm,10~20mm,和5~10mm 的碎石,级配碎石必须采用几个不同规格单一尺寸碎石进行组配。

② 石屑石屑可以使用普通碎石场细筛余料。

最好使用专门轧制筛分的细碎石集料。

(2) 级配组成设计① 级配碎石材料的粒径、级配及材料性能必须符合《铁路碎石道床底碴》(TB/T2897)的有关规定。

必须要对原材料进行试验室内级配掺配检验, 使掺配后的混合料符 合规定范围。

② 碎石的扁平、长条颗粒的含量不得超过 20%,其塑性指数小于 6,黏粒不得超 过 2%,有机质含量不得超过 0.5%。

③级配碎石所用石料的集料压碎值不大于 26%。

④ 级配碎石与下部填土之间的颗粒级配应满足 D <4d 的要求。

高速铁路无砟轨道主要病害

高速铁路无砟轨道主要病害

高速铁路无砟轨道主要病害混凝土无砟轨道病害类型及处理方法高铁3103 第八组组员:李红刚曾晔波张一格马飞史琨赵凡一、病害(缺陷)类型目前国内高速铁路采用的无砟轨道主要有两种, 即板式无砟轨道与双块式无砟轨道。

图1给出的是路基段双块式无砟轨道结构病害分布示意图。

图1中 a , b , c , d 4个虚圈圈定的是无砟轨道常见病害发育部位, 详细病害总结见表 1 。

表 1 高速铁路无砟轨道中的主要病害类型及其原因病害部位病害类型可能原因发展结果道床板表面裂缝设计配筋与施工质量等上下贯穿裂缝道床板内部不密实、空隙、空洞、钢筋异常施工捣固不均等配筋大小不一或错位承载力过低、道床板破裂道床板承载力不均、破损道床板与空隙、脱空、抗剪销凿毛、去渣, 干缩, 道床板裂缝承载力过低、道床板支撑层间钉缺失等未做抗剪销钉破裂、支承层破裂道床板挠曲变形、层间空隙, 道床板破裂支撑层表层空隙、起伏找平或道床板下部破坏摩擦引发道床板、支撑层整体破损、破裂支撑层内部空隙、不密实、破裂捣固不均, 异物掺杂等支撑层破损、破裂级配碎石下沉地基下沉等道床整体下沉、破损等双块轨枕周边空隙、裂缝捣固不均、干缩等道床板裂缝等二、病害(缺陷)处理方法针对无砟轨道质量缺陷检测, 包含地质雷达法、瞬变电磁法、混凝土钢筋探测仪法、超声回弹法在内的多种方法可供考虑。

然而, 针对无砟轨道中出现的混凝土结构层间裂隙、层内不密实或空隙、各混凝土层的破损或破裂及钢筋缺失和错位此类病害(缺陷), 根据混凝土轨道内部配筋密度, 天窗点限制及对病害准确定位的检测要求, 采用地质雷达法是开展该项检测的最佳方法。

1、地质雷达法是一种地球物理探测方法, 它通过发射器向地下连续发射脉冲式高频电磁波, 电磁波向下传播过程中, 遇到有电性差异的界面或目标体(介电常数和电导率不同)时会发生反射和透射。

接收器接收并记录在某界面或目标体( 介电常数和电导率不同)上反射回来的反射波。

高速铁路路基

高速铁路路基

1.4 路堤
路堤
路堤
路堤
路堤
路基的稳定安全系数考虑列车荷载作用时不应小于1.25。软土及松软土地段的路基应结合工 程实际,选择代表性地段提前修筑试验段。对受洪水或河流冲刷及受水浸泡的路堤部位,应 采用水稳性好的渗水性材料进行填筑,并放缓边坡坡率、设置边坡平台、加强边坡防护。对 雨季滞水及排水不畅的低洼地段的浸水影响部位,应以渗水性材料进行填筑,并采取排水疏 导措施。
1.2 路基的基本要求
1.路基主体工程
路基主体工程应按土工结构物进行设计。路基工程应加强地 质测绘、勘探和试验工作,查明基底、路堑边坡、支挡结构基 础等的岩土结构及其物理力学性质,查明不良地质情况,查明 填料的性质和分布等,在取得可靠地质资料的基础上开展设计。 路基主体工程的设计使用年限应为100年,路基排水设施结构 及路基边坡防护结构的设计使用年限应为60年。路基工程应保 障列车高速行驶的安全性和舒适性。 路基基床结构的刚度应满足列车运行时产生的弹性变形被控制 在一定范围内的要求;其强度应能承受列车荷载的长期作用; 其厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承 载能力。基床表层结构应能防止地表水侵入导致基床软化及产 生翻浆冒泥、冻胀等基床病害。
1.2 路基的基在允许范围内,并进行系统的沉降观 测;轨道铺设前应根据沉降观测资料进行分析评估,评估通过 后方可进行轨道铺设。路基边坡工程应采取植物防护与工程防 护相结合的措施,并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约土 地等要求。路基防排水工程应系统规划,设置完整,并与桥涵、 隧道、轨道、站场等排水设施有效衔接,形成完整的排水系统。 路基设计应符合防灾减灾要求,提高路基抵抗连续强降雨、洪 水及地震等自然灾害的能力。季节冻土地区路基设计应考虑最 大冻结深度、降水量、地下水位等影响因素,合理选择路基填 料,加强路基防排水、防冻胀措施。

研究高铁无砟轨道施工要点及质量控制方法

研究高铁无砟轨道施工要点及质量控制方法

研究高铁无砟轨道施工要点及质量控制方法摘要:高铁无砟轨道施工技术具有一定的专业性,为保证施工的质量,要求做好施工技术应用要点的严格把控,切实保障建设的质量,防范质量问题的出现。

现针对高铁无砟轨道施工技术的应用,结合工程实例,展开具体的论述,提出质量控制的策略。

关键词:高铁;无砟轨道;质量控制国家《“十四五”铁路发展规划》提出,到2025年,铁路设施网络更加健全完善。

多层次铁路网络加快形成,路网覆盖范围进一步扩大,“八纵八横”高速铁路主通道基本建成,铁路运营里程达到16.5万公里。

此背景下,深度分析高铁施工技术,助力相关工程建设,有着重要的意义。

1 无砟轨道技术的概述从轨道的结构形式分类,主要分为以下类型:(1)CRTSⅠ型板式;(2)CRTSⅡ型板式;(3)CRTSⅢ型板式;(4)CRTSⅠ型双块式;(5)CRTSⅡ型双块式。

在实际应用中需要结合高铁的建设条件和标准,经过综合分析后,选择适宜的方案,并且遵循轨道施工的技术要求,做好严格的控制。

在轨道工程施工期间,严格按照无砟轨道技术的应用规范,完成各项建设工作,建设高质量的轨道,保障后期运行的安全。

2 高铁无砟轨道施工技术的应用要点2.1 案例概述以某高铁项目为例,全长大约为700公里,设计时速为350公里,为全国高铁网络中的重要组成部分,占据着重要地位。

随着CRTS双块式无砟轨道首件工程通过验收,工程全面进入到无砟轨道施工阶段。

现结合此工程实践,进行工程技术的应用分析。

2.2 双块式无砟轨道工艺CRTSⅠ型双块式施工工艺:主要是将事前预制达到质量要求的双块式轨枕,经过组装之后成为轨排,在轨道施工现场浇筑缓凝土,促使轨枕被浇入均匀连续的钢筋混凝土道床内部,同时要求适应ZPW-2000轨道电路。

CRTSⅡ型双块式施工工艺:采取现场浇筑混凝土的作业方式,将事前预制的质量达到要求的双块式轨枕,运用机械振动作业法,嵌入到均匀连续的钢筋混凝土道床内部,要求适应ZPW-2000轨道电路。

沪宁城际铁路路基翻浆原因分析及整治措施研究

沪宁城际铁路路基翻浆原因分析及整治措施研究

由于 高 铁 施 工 具 有 施 工 天 窗 时 间 短 ( 一 般 为
0 0 : 0 0 —4: O 0 ) 的特 点 。选择 合适 的充 填 和封闭 材料是
整治 翻浆病 害 的基 础 。注浆充 填材 料应 具有初 凝 时间
短、 流 动性 好 、 易 与路 基 级 配 碎 石 层 中颗 粒 粘 结 的 特 点 。在选 择 混凝 土底 座 板 间 的 封 闭材 料 时 , 要 考 虑 到
下产 生 的上下 振动 幅度 可 达 3 mm。 随着 翻 浆 冒泥加 剧, 当空 吊发展 到一 定程 度 时 , 底 座板发 生下 沉并 产生
1 0~ 2 0 mm 占 2 0 %, 2 0~ 3 1 m m 占2 0 % 。此 类 路基 表 层( 级 配碎 石层 ) 具 有渗 透 系数 低 甚 至 不 透水 的特 点 , 对 于 有砟 高速 铁路 ( 如杭 深 线 ) , 因路 基 面 设 有 良好 的
凝土底座 板 因温度 下 降导致 收缩 可能 要 产生 约 1 2 m m
的缝 隙 , 在降雨 时雨 水将 从 缝 隙渗 入级 配 碎 石层 中 ; 其
次, 在温 度下 降时 , 路肩 的混凝 土封 闭层也发 生收缩 , 在 封闭层与底 座板 间产 生收缩裂 隙 , 这也 为雨 水下 渗提供
0 1 0 1 1 1 0 1 0 O
捌 蚓 壕 捌
下, 底座 板伸 缩缝 处级 配碎 石层 的 翻浆最 为严 重 , 并 逐 步 发展 延伸 至距 伸缩 缝 5 m范 围 内。如果 级配 碎石 层
方 孔筛孔边长/ m m
图 3 级 配 碎 石 粒 径 级 配 曲 线
横 向裂 纹 。据 调 查 , 沪 宁 城 际 的 底 座 板 最 大 下 沉 达

铁路路基基床表层级配碎石施工工艺

铁路路基基床表层级配碎石施工工艺

品 质检 测 分 析 项 目如 下 。 () 要 性 能 指标 : 满 足 筛 分 要 求 外 , 1主 除 ① 以在 列 车荷 载 作 用 下 路 基 顶面 变 形 仍 应 满 足 以 下 条 件 。 量 不 大 于 3 5 m为 控 制 条 件 。 .r a ① 粒 径 大 于 1 7 m的 集 料 的 洛 衫 矶 摩 .r a ②以 作 用 在 基 床 表 层 下 填 土 上 的 动应 耗 ≤5 %。 力不 大 干 填 土 允 许 应 力为 控 制 条 件 。 ③防冻和防水 。 2基床表层的作用 。 ) ①增 强线 路 强 度 , 路 基 更 加 坚 固 、 使 稳 定 , 具有一定 的刚度。 并 ②扩 散 作 用 到 基 床 土 面 上 的 动 应 力 , 使 其 不 超 出下 部 基 床 土 的 容 许 动 强 度 。 ③防 止 道 碴 压 入 基 床 及 基 床 土 进 人 道
工 程 技 术
SlC &T H LG CNE E N OY E C0
铁 路 路 基 基 床 表 层 级 配碎 石 施 工 工 艺
杜 红 波 ( 州地铁 集团有 限责任公 司 杭州 3 O O 杭 1 2 ) 0 摘 要 : 文针 对 实际项 目的施 工 、 本 建遣 工程 , 合 相关 经验 , 工程 中遇到 的 问题 及解 决方 案呈现 给 大家 。 结 把 关键词 : 基机床 测量 路 中图 分类 号 : U2 T 文 献标 识 码 : A 文章 编 号 : 7 —3 9 ( 0 0 0 ( ) 0 7 1 1 2 7 1 2 1 ) 2b -0 8 -0 6
lmm~2rm, 屑5 O 0r 石 L mm~1mm, 0 三种不 同规 格 的 集料 。
1 2 路基 基床 的概 念 . () 基 基 床 为 动 荷 载 作 用 显 著 的 部 1路 分 , 中动 应 力 数 值 大 且 变 化 剧 烈 的 部 分 其 又 称 之 为 基 床 表 层 。 床 由表 层 与 底 层 两 基 部 分 组 成 。 床 厚 度 按 列 车 荷 载 产 生 的 动 基 应 力 与路 基 自重 应 力 之 比 小 于 、 于 1 5 等 / 的 原则确定 。 ( ) 床表 层 。 2基 1基 床 表 层 的厚 度 根 据 三 个 条件 确 定 。 )

基床表层级配碎石试验总结

基床表层级配碎石试验总结

基床表层级配碎石施工工艺性试验总结一、试验段位置中铁五局杭长铁路客运专线浙江段Ⅴ标段一分部路基管段里程段为DK17 5+076.89~DK176+483.26、DK179+955.03~DK180+512.27、DK180+599.93~DK180+823.93,总长2187.38m,表层级配碎石填料设计数量约1.7万立方米。

为保证基床表层级配碎石施工的有序顺利进行,我分部在DK176+427. 76~+483.26段进行基床表层级配碎石施工试验段,并取得施工的相关参数。

二、试验时间2011年4月10日至2011年4月12日三、试验原则规范及设计要求:基床表层采用级配碎石填筑,过渡段范围内掺5%水泥,分层的压实厚度不大于20cm。

基于此原则,我分部严格按照“三阶段、四区段、八流程”工艺进行施工。

松铺厚度按照23cm进行填筑试验。

四、试验目的通过试验段所获得的数据,确定压实的各种指标:1、设备类型、机械最佳组合方式;2、摊铺、碾压遍数和碾压速度等工艺参数;3、确定每层松铺厚度;4、考核K30荷载板、E vd动态变形模量测试仪、E V2检测仪等仪器设备的可靠程度,为管段基床表层施工确立有效的检测手段。

五、料源选择、生产及运输一分部料场采用横山石场碎石料。

级配碎石料由颚式破碎机加工而成,经过二次破碎和一次筛分过程。

原料石经爆破后用自卸汽车将爆破后的石块运至颚式破碎机加工仓,经破碎机进行第一次破碎,形成第一批粗料经输送第一批粗料;经输送带输送至立式破碎机进行第二次加工破碎,形成第二批粗料;将第二批粗料经输送带输送至筛分系统,经筛孔直径为45mm的振动筛筛分后,留于筛网以上的粗料石又经输送带输送至立式破碎机进行重新破碎,而通过筛网的混合料即为要使用的级配碎石料。

水泥为浙江红狮P.0.425水泥,级配碎石采用百年重工机械有限公司生产的WCD500型稳定土拌合设备进行拌合。

级配碎石掺配比例为(20~45mm碎石:16~25mm碎石:5~16mm碎石:石屑)10:15:20:55,最佳含水量4.5%(不掺水泥含水量为4.1%),水泥掺量为重量的5%。

高速铁路基床表层级配碎石渗透系数试验研究

高速铁路基床表层级配碎石渗透系数试验研究

高速铁路基床表层级配碎石渗透系数试验研究摘要:设计规范铁路路基和高速铁路施工质量对基床级配碎石的渗透保证标准提出了具体要求。

这是一个表示基床表层渗透率的指标,研究了土的渗透系数与黏土薄泥涂抹、压实、水泥掺量、配碎石以及施工之间的关系。

关键词:高速铁路;基床表层;级配碎石;渗透系数虽然一些学者目前已经研究了影响黏性土渗透系数等问题,实验研究重负荷表层与级配碎石,但在高速铁路水平上进行渗透系数实验并使用统计分析的各种仪器进行实验的学者还不多。

一、试验方法渗透系数的测试方法主要由以下步骤组成:检查管道接头是否泄漏,将调节管连接到供水管道,将渗水孔向圆筒内充水到下透水板的水平略高于,供水阀关闭;(1-3千克代表样品,精度为1克)从风干、松散样品中提取并测量水分;干密度和试样和高度根据给定的计算干试样质量加入;使用直尺测量圆筒体到筒顶顶部透水板高度。

均匀砾石层下透水板覆盖有作为缓冲层厚度为10-20mm,有黏土薄泥圆筒内壁覆盖;将风干试样分层放入圆筒中,测试所需的压实并用击实锤以达到系数。

级配碎石的荷载厚度为颗粒d85特征直径的1.5-2.0倍;每层样品装好后,圆筒底部通过将其渗到水中,以使样品逐渐饱和;静至几分钟后,检查每个压力管道出水是否平衡。

将调节管提高在溢水孔上方,将管道放入圆筒,打开进水阀,将上端的水注入圆筒;将检查管减小至样品顶部高度的1/3,水位差形成,使水渗通过调节管;一旦水位稳定,记录每个测压管水位,并计算水位之间的差值。

使用计时器工作,使用自动调节管口的渗透水,然后使用测量容积,重复一次;取平均值测量入口和出口水温。

为了便于分析,调整了样品在该温度下的渗透系数,样品测试结果并将与标准温度(20℃)下的渗透系数进行了比较。

二、结果与讨论1.将表层壁上的薄粘涂抹厚度。

试验采用同一级配、最大干密度级配碎石,密封系数分别为0.91、0.93和0.95。

平行试验渗透系数对于黏土薄泥涂抹厚度为0、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5 mm,其他测试条件一致,统计分析对比试验结果如图1所示。

高速铁路路基设计规范

高速铁路路基设计规范

--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可-- -- 内页可以根据需求调整合适字体及大小--路基工程应加强地质调绘和勘探、试验工作,查明基底、路堑边坡、支挡结构基础等的岩土结构及其物理力学性质,查明不良地质情况,查明填料性质和分布等,在取得可靠地质资料的基础上开展设计。

路基主体工程应按土工结构物进行设计,设计使用年限应为 100 年。

基床表层的强度应能承受列车荷载的长期作用,刚度应满足列车运行时产生的弹性变形控制在一定范围内的要求,厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承载能力。

基床表层填料应具有较高的强度及良好的水稳性和压实性能,能够防止道砟压入基床及基床土进入道床,防止地表水侵入导致基床软化及产生翻浆冒泥、冻胀等基床病害。

路基填料的材质、级配、水稳性等应满足高速铁路的要求,填筑压实应符合相关标准。

路堤填筑前应进行现场填筑试验。

路基与桥台、横向结构物、隧道及路堤与路堑、有砟轨道与无砟轨道等连接处均应设置过渡段,保证刚度及变形在路线纵向的均匀变化。

路基工后沉降值应控制在允许范围内,地基处理措施应根据地形和 地质条件、路堤高度、填料及工期等进行计算分析确定。

对路基与桥台及 路基与横向结构物过渡段、地层变化较大处和不同地基处理措施连接处, 应采取逐渐过渡的地基处理方法,减少不均匀沉降。

路基施工应进行系统 的沉降观测,铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估,确定路基工后沉 降满足要求后方可进行轨道铺设。

路基支挡加固防护工程应满足高速铁路路基安全稳定的要求,路基 边坡宜采用绿色植物防护,并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约土地 等要求。

路基排水工程应系统规划,满足防、排水要求,并及时实施。

路基设计应重视防灾减灾,提高路基反抗连续强降雨、洪水及地震 等自然灾害的能力。

路基上的轨道及列车荷载换算土柱高度和分布宽度应符合表的规 定。

表 轨道和列车荷载换算土柱高度及分布宽度计算高度(m) 分布土的重度(kN/m3) 宽度(m)18 19 20 21列车 活载 种类设计轴重 (kN)轨道形式22CRTSⅠ型板式无砟轨道CRTSⅠ型双块式无砟轨道ZK 活载 200CRTSⅡ型板式无砟轨道有砟轨道车站两端正线、利用既有铁路地段、联络线、动车组走行线和养护维修列车走行线等路基设计标准按其设计最高速度确定,路基基床结构变化处应设置长度不小于 10m 的渐变段。

铁路路基基床表层级配碎石施工及质量控制

铁路路基基床表层级配碎石施工及质量控制

铁路路基基床表层级配碎石施工及质量控制作者:王文杰来源:《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:铁路路基基床表层作为轨道的直接基础,是路基最重要的部分。

路基基床表层主要是传递和扩散上部道床传来的车辆垂直载荷以及动载荷,保持基床的长期稳定。

施工时必须保证路基基床表层的工程质量,正确的施工方法是保证路基基床表层施工质量的关键。

本文结合兰渝铁路项目工程特点,浅析铁路路基基床表层级配碎石施工及质量控制,仅供同类项目施工参考。

关键词:路基;基床表层;级配碎石;施工工艺;质量控制中图分类号:U213.1文献标识码:A文章编号:引言:目前,铁路路基面设计为三角形,由中心向两侧设4%的横向排水坡,路基基床表层厚度设计为0.6m,填料采用级配碎石。

路基面加宽时,仍保持三角形形状。

这样的路基基床表层能增强线路强度,使路基更加坚固、稳定,并具有较强的刚度和扩散作用到基床土面上的动应力。

它能防止道砟压入基床及基床土进入道碴层,防止雨水侵入使道床土软化,发生翻浆冒泥等基床病害,同时也能满足防冻等要求。

一、工程概况兰渝铁路北起甘肃省兰州市枢纽兰州东站,经榆中县、渭源县、岷县、宕昌县、陇南市(武都区),然后向东经四川省的广元市、苍溪县、南充阆中市、南部县到南充市(顺庆区),在南充分线(高坪区),一条经武胜县到重庆市,另一条经广安市、三汇坝到重庆市。

二、路路基基床表层级配碎石的施工及质量控制路基基床表层在铁路路基中起着非常重要的作用,这就要求施工时必须保证路基基床表层的工程质量,而正确的施工工艺是保证路基基床表层施工质量的关键。

下面就讲讲铁路路基基床表层级配碎石的施工及质量控制。

1.施工准备工作1.1 备料施工前应做好级配碎石的备料工作,拌和场内不同粒径的碎石应分类堆放,并相互隔开。

其中,石屑应现用现备,防止因多备造成下雨水化板结失去胶结力。

为确保材料清洁,在堆放场地要防止黏土、杂物及粉尘渗入。

备料要充足,避免停工待料,保证正常填筑施工。

浅谈无碴轨道施工中的质量病害及防治措施

浅谈无碴轨道施工中的质量病害及防治措施

浅谈无碴轨道施工中的质量病害及防治措施无渣轨道施工中所存在的质量问题是很令人担忧的,从其轨道自身承重到轨道基底的钢混结合都需要缜密的规划和设计,方可放心的使用。

高速铁路无渣铁轨的自身病害会引发其路基下沉、机床吊空等,从而会为铁路的运行维护带来极大的危害。

下文就从其病害类型和整治方案方面做了论述。

标签:高铁无砟轨道;检查;病害;基底一、前言为了缩减无碴轨道施工中的质量问题以及其所带来的危害,我们需要具体分析其中的关键原因,以为我们其后的研究分析提供必要的数据和案例支持。

具体来说,高铁无渣轨道病害的整治,是需要在平常实际的工作中发现问题并予以解决的。

二、无碴轨道施工中的质量病害(缺陷)类型如今无碴轨道病害检测按病害类型可以分为轨道板结构自身病害检测、路基下沉病害、基床吊空造成的翻浆冒泥病害等几类。

下面是对其病害类型所做的较细致的类型及原因分析。

综上所述,无碴轨道施工中的质量病害(缺陷)类型有如下的几类1.轨道板自身结构病害检测此类病害主要涉及轨道板、承重层层内或层间以及混凝土结构层内部发育的病害,一般表现为层内混凝土不密实、层间空隙、结构裂缝等。

主要利用地质雷达探查混凝土结构存在的裂纹、板内的空隙和不密实部位以及轨道板和承重层之间的离析,通过雷达图像的分析判读,获得病害存在的部位和分布范围。

2.路基下沉病害检测高铁路基下沉病害往往是由于填筑基础不密实、存在空洞或受到水的浸泡侵蚀,在加上列车的高速荷载冲击而形成的。

针对此类病害的检测主要是查明基础内是否存在空洞以及水的赋存情况和位置,主要采用轻型动力触探、地质雷达、瞬态面波法和取土试验等多种手段进行综合检测。

3.基床吊空造成的翻浆冒泥病害检测此类病害主要发生在承重层以下(含级配碎石层和基床填土),一般表现为承重层下方填土(料)在水流冲刷或列车动载作用下造成的空隙或吊空,往往由于“抽吸作用”造成翻浆冒泥病害。

目前也是通过地质雷达进行检测,但检测深度一般在3m以内。

基床表层级配碎石施工方案

基床表层级配碎石施工方案
严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
碾压完毕后,已施工的基床表层禁止任何重型车辆通行,防止表层扰动破坏。完工后,及时覆盖洒水养护7天。
(5)直线路基基床表层第二层摊铺施工
直线路基基床表层第二层施工时首先应对第一层进行压实质量检测,合格后方进行第二层施工。
第二层施工时两接触网基础内侧10.2m范围采用摊铺机摊铺,摊铺机虚铺系数按1.40控制;外侧宽度1.2m范围采用平地机配合人工进行摊铺作业,虚铺系数按1.30控制。
(3)施工现场运输道路畅通。
3.2施工方案
基床表层级配碎石采用场拌法加工,填筑采用平地机或摊铺机分两层横向全幅摊铺,按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整 “四区段”和拌和、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护 “六流程”的施工工艺组织施工。
3.3施工工艺及方法
3.3.1级配碎石施工工艺流程图
(2)主要测量检测设备:全站仪、水准仪、K30、灌砂筒、Evd、Ev2 、3m直尺、钢尺、塞尺等。
(3)一般机具:铁拐、3mm直径钢丝绳、紧线器等。
3.1.3作业条件
(1)级配碎石的下承层表面平整、坚实,并验收合格。检测项目包括压实度、平整度、纵段高程、中线偏差、宽度、横坡度等。
(2)运输、摊铺、碾压等设备及施工人员已就位;拌和及摊铺设备已调试运转良好。
③两侧4.125m~5.1m范围由于坡度不一样,人工按标高及坡度进行处理。
④局部表面不平整,要洒水补平并补压,使其外形质量达到设计要求。摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量约1%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象,特别是粗集料窝或粗集料带应该铲除,并用新混合料填补或补充细混合料并拌和均匀。
(7)碾压

铁路基床表层及过渡段级配碎石施工质量控制要点

铁路基床表层及过渡段级配碎石施工质量控制要点

铁路基床表层及过渡段级配碎石施工质量控制要点为确保时速200 公里铁路运行的平顺性、稳定性。

胶济铁路电气化工程的路基表层及过渡段采用级配碎石填料结构,以控制路基的变形,提高路基的稳定性,增强路基刚变的均匀性。

为此在级配碎石填筑工程中,必须严格按照设计文件及相关规范确定的路基结构,填料标准及双控指标进行施工;应当按照填料生产工厂化、施工作业程序化、填筑方式机械化、检测试验科学化的模式,通过试验制定出完整的施工工艺(或工法)指导施工。

为了进一步明确施工标准、施工工艺及施工检测中的主要问题,特制定本“要点”。

§1 填料的生产和选用1.1级配碎石的组成。

路基表层级配碎石一般是指选用3-4 种碎石集料(如10-3 1.5m 、10-20mm 、5-10mm 石粉等 ) ,按一定比例搅拌而成的混合料 ( 每一种集料都有一定的筛分成分)。

通过颗料间的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用,经过碾压达到压实板结的目的。

也有使用未经筛分分级的“通料”,在筛分分析后掺入,补充所缺集料成分,完成最佳级配。

1.2级配碎石集料的标准。

其材料粒径、级配及品质应符合《铁路碎石道床底碴“T B/T2897 ) ”的有关要求。

1.2.1主要性能指标:除满足筛分要求外,仍应满足以下条件。

(1)粒径大于1.7mm的集料的洛衫矶摩耗w5%。

(2)粒径大于1.7mm的集料的硫酸熔液侵泡损失率w 12%。

(3)粒径小于0.5mm的细集料液限w25%,塑性指数v 6%。

(4)粘土用其它杂质含量w0.5% (过渡段表层下为w2%)。

1.2.辅助指标(1)最大颗粒直径w40mm。

( 2 ) 细长扁平颗料含量w 20%。

(3) 0.5mm 以下细集料中通过0.075mm 的筛分含量v 66%。

1.3集料的生产和试验。

1.3.1生产石料的轧制机械,应优先选用环锤式轧石机,因为锷板式轧石机,生产的碎石针,叶状较多,级配不稳定。

1.3.2石厂应按TB/T2897 标准规定,进行型式试验和生产检验,特别是对集料的筛分和粘土团含量指标应按周检测。

高铁基床表层工艺性方案总结

高铁基床表层工艺性方案总结

第七工区基床表层第一层工艺性试验总结根据路基过渡段工艺实验方案和《客运专线铁路路基工程施工技术指南》、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设【2005】160号及路基设计图,结合现场实际情况,我工区选取(DK575+550~DK575+709)直线段进行基床表层第一层级配碎石填筑工艺试验,全长159m。

开始施工日期为2009年4月8日,成型验收日期为2009年4月29日。

现将试验成果总结如下:一、路基基床表层压实质量要求根据《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》铁建设【2005】160号和《路基通用设计图》的要求,基床表层级配碎石填层压实标准,如表1所示。

表1基床表层压实标准表检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实层抽样检验动态变形模量Evd 和孔隙率n各6点,其中:左、右距路肩边线1.5m处各2点,路基中部2点;抽样检验地基系数K30、Ev2 4点,其中:左、右距路肩边线1.5m处各1点,路基中部2点。

二、参加管理、技术、试验、施工人员及设备进场情况见下表表2、基床表层工艺试验人员配置表表3、施工机械设备配置表表4、测量、检测仪器、设备配置表三、基床表层的施工准备1、测量工作根据设计图纸进行施工复测,恢复线路中心桩位,放出基床表层桩号位置以及填筑边线桩。

2、填料的选择和室内试验试验段填料选择斜长花岗岩作为试验用级配碎石生产的原材料,对选择使用的级配碎石进行颗粒级配、针片状含量、黏土团及有机物含量、压碎指标等室内试验。

各项性能均符合铁道部现行《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的有关规定。

3、基床底层处理基床表层填筑前检查基底表层几何尺寸,核对压实标准,不符合标准的基床底层应进行修整,使其达到基床底层验收标准后方可进行基床表层填筑。

4、技术交底落实技术资料到相应的技术人员,包括施工中各项要求及注意事项。

在施工前对基床底层路基,做好全面的外形检查,压实指标检查并修整路基,对其用宝马26T压路机复压1-2遍做到路基表面平整、密实、并形成规定的路拱。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高速铁路无砟轨道基床表层级配碎石翻浆机理与加固效果研究高速铁路无砟轨道结构投入运营至今已有数十年,根据高速铁路无砟轨道路基段现场调查,发现无砟轨道路基结构产生了一些病害问题,如CA砂浆层老化开裂、无砟轨道板开裂、底座板纵向伸缩缝开裂以及伸缩缝前后区域的基床翻浆等,其中无砟轨道结构底座板纵向伸缩缝前后和底座板板底与基床表层接触面的基
床翻浆病害最为典型。

在无砟轨道路基空间层状结构体系中,混凝土底座板纵向伸缩缝填充高分子材料以及路基封闭层与底座板相邻接缝开裂后,在雨季期间,
雨水渗入基床,车辆荷载激励作用使基床中的孔隙水产生瞬间超孔隙水压力,超
孔隙水压力的形成—消散循环过程对基床填料产生反复冲蚀,并且造成基床内细颗粒产生迁移,甚至孔隙水将基床细颗粒通过底座板伸缩缝和底座板板底与路基封闭层侧缝携带出基床外,改变基床对底座板的支撑状态,造成线路不均匀沉降,劣化车辆—轨道—路基整体系统动力相互作用,影响行车舒适性和安全性。

目前,高速铁路无砟轨道基床翻浆机理与整治技术研究已成为高速铁路无砟轨道路基工程学科前沿热点研究课题,是高速铁路运营维护领域急需攻关的一大技术难题。

因此,针对高速铁路无砟轨道基床翻浆病害问题,深入地研究无砟轨道基床级配碎石变形特性、翻浆病害产生机理以及加固技术,具有重要理论意义和实用价值。

本文以高速铁路无砟轨道基床表层为研究对象,针对目前广泛存在的基床表层翻浆病害问题,开展了理论分析、大型静、动三轴试验和室内大比例模型试验,得到了以下主要研究成果:1)对无砟轨道基床表层级配碎石填料开展了颗粒分析、击实和渗透试验,发现试验所用的两种碎石填料中粗颗粒(≥5mm)含量位于
40%~75%之间,级配参数指标满足要求,并且其级配曲线均位于《中国高速铁路设
计规范》规定的范围内;另外,试验所用的两种碎石填料渗透系数KT>i×
10-4cm/s,具有较好的渗透性,其渗流规律符合Darcy定律;最大干密度随细颗粒含量的增大而减小,最优含水率随细粒含量的增大而增大。

2)采用大型静三轴试验,分析了不同压实度、含水状态及颗粒级配对其静强度的影响,发现级配碎石的抗剪强度随着压实度增大而提高,但压实度增大至一定程度后,在碾压过程中颗粒间发生破碎,导致细颗粒含量逐渐增多,反而导致其抗剪强度逐渐降低。

级配碎石的抗剪强度随着含水率增大而快速降低,有效抵抗变形能力减弱,尤其是达到饱和含水状态时,基床的抵抗变形能力降低更多。

与不同压实度、不同颗粒级配对抗剪强度的影响相比,含水率变化具有最大的影响。

3)通过级配碎石动三轴试验可知,当施加动应力幅值较小时,级配碎石试样的变形以弹性变形为主,累积变形较小;随着施加动应力幅值的增大,级配碎石试样弹性变形和累积变形显著增大。

级配碎石试样累积变形随荷载作用次数的发展趋势可分为两类变形区:衰减区和破坏区,选用Stewart模型和Monismith模型分别表示级配碎石累积变形曲线的衰减型和破坏型,具有较好的拟合效果。

4)在施加同样的围压、动应力幅值条件下,级配碎石试样的累积变形随着含水率、荷载频率和细颗粒含量增大而逐渐增大;试样的临界动应力、动抗剪强度随着含水率、荷载频率和细颗粒含量增大而减小,尤其是试样含水率的增大对累积变形、临界动应力和动抗剪强度的影响最为显著。

5)通过无砟轨道路基大比例模型动态试验,发现当基床表层级配碎石在最优含水状态ωopt.5.22%时,无砟轨道路基动应力、振动位移、动速度、动加速度和动孔隙水压开始时变化较大,随着荷载振次增大而逐渐减小,然后趋于稳定;当基床表层级配碎石在饱和含水状态ωs=7.86%时,在动荷载循环作用下,基床表层级配碎石逐渐产生翻浆现象,基
床翻浆发展过程可分为三个阶段:前期缓慢翻浆阶段、中期激烈翻浆阶段和后期脱空阶段。

随基床翻浆逐渐恶化,底座板板底与基床表层间的接触面局部空吊、脱空,造成路基不均匀沉降,甚至引起轨面严重不平顺、轨道板开裂等。

基于无砟轨道路基基床翻浆前后动力响应特征,提出了采用无砟轨道路基层间动力学响应指标作为分析基床翻浆对无砟轨道动力特性影响的评估方法。

6)在动荷载循环作用下,基床级配碎石孔隙水形成超孔隙水压力;同时,无砟轨道底座板与路基封闭层相邻接缝处在动力作用下逐渐开裂,形成基床水进出通道,在基床级配碎石渗流场冲击力作用下,基床级配碎石细颗粒通过基床水进出通道被携带出路基封闭层面上,形成基床翻浆病害现象。

无砟轨道底座板下基床翻浆的根本原因是基床颗粒级配不良、水和动力荷载三个因素综合作用所致。

7)研制了一套注浆模拟加固试验系统,采用该系统将高聚物化学浆注入翻浆基床内,继续施加循环动力荷载,研究了无砟轨道基床翻浆加固后动力响应特征,分析了基床翻浆加固效果。

试验结果表明注浆加固不仅改善了无砟轨道底座板板底与基床表层的层间接触状态,恢复了各层刚度匹配。

同时,加固完成后,级配碎石表面上形成一不透水层,起到截水堵漏作用;另一方面,高聚物化学浆与级配碎石孔隙内部的自由水反应,填充细颗粒流失造成的空隙,恢复路基基床表层的强度及支承作用。

相关文档
最新文档