【文章內(nèi)容簡介】 . 45 水泥土擠密樁的施工 ................................................................................ 45 注意事項 .................................................................................................... 47 地基沉降計算 ...................................................................................................... 48 地基沉降計算基本原理 ............................................................................. 48 CFG 樁的沉降 計算 ...................................................................................... 48 樁板樁基承載力、沉降計算 ..................................................................... 50 經(jīng)濟技術(shù)比較 ...................................................................................................... 51 各方案特點 ................................................................................................. 52 第 5 章 路基沉降監(jiān)測 ..................................................................................................... 59 路基沉降監(jiān)測的目的 .......................................................................................... 59 路基沉降的監(jiān)測內(nèi)容及要求 .............................................................................. 59 沉降觀測基本要求 ....................................................................................... 60 路基沉降監(jiān)測的技術(shù)要求 ........................................................................... 60 合理選擇觀測設(shè)備。 .......................................................................................... 61 觀測元件埋設(shè)說明 .............................................................................................. 62 沉降觀測操作要求 .............................................................................................. 62 沉降觀測時間、頻率 .......................................................................................... 63 沉降觀測資料的應(yīng)用 .......................................................................................... 64 第 6 章 結(jié)論與展望 ........................................................................................................... 66 結(jié)論 ...................................................................................................................... 66 展望 ...................................................................................................................... 66 參考文獻 ............................................................................................................................. 67 致謝 ..................................................................................................................................... 68 附錄 外文翻譯 ................................................................................................................. 69 原文 ............................................................................................................................. 69 譯文 ............................................................................................................................. 74 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文 1 第 1 章 緒論 選題背景及意義 在我國鐵路“十五計劃 編制中已明確指出 ，要加強快速客運專線的建設(shè)， 逐步建成以北京、上海、廣州為中心，連接各省會城市和其它大型城市 鐵路快速客運系統(tǒng)。2021年 1月 7日，國務(wù)院主持通過的《中 長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》為我國鐵路發(fā)展描繪了宏偉藍圖。至 2020年，我國鐵路運營總里程達 10萬公里，要建設(shè)“四縱四橫”快速客運專線及三處城際快速軌道交通系統(tǒng)，實現(xiàn)主要繁忙干線客貨分線運輸。建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)的鐵路客運專線，是《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》中的一項重要內(nèi)容。 2021年 6月 11日，石太鐵路客運專線的開工建設(shè)，掀開了我國鐵路客運專線大規(guī)模建設(shè)的序幕，繼同年 6月 23日武廣客運專線開工之后，國家批準(zhǔn)的其他 9條客運專線即京津、鄭西、武合、合寧、甬臺溫、溫福、福廈、廣深港、廣珠客運專線，也相繼全面開工建設(shè)， 11條客運專線的總建設(shè)規(guī) 模將達到 3243公里。 我國幅員遼闊，鐵路經(jīng)過的地區(qū)比較復(fù)雜，路基作為鐵路的重要組成部分，是承受軌道結(jié)構(gòu)重量和列車荷載及各種附加力的基礎(chǔ)， 路基 本體 必須有足夠的強度和一定范圍內(nèi)的變形，所以作為承載高速鐵路的基礎(chǔ) — 路基的設(shè)計 得到越來越廣泛的重視，把路基作為土 工結(jié)構(gòu)物來設(shè)計的理念在路基設(shè)計中逐步得到體 現(xiàn) ,在一般情況 下，路基 給工程帶來的主要難題是沉降變形及其各種處理措施條件下的固結(jié)問題，所以路基沉降變形問題是高速鐵路設(shè)計中所要考慮的主 要 控 制 因素。 為了確保列車安全、平穩(wěn)運行，路基必須具有強度高，剛度大、穩(wěn)定性、耐久性好，不易變形等優(yōu)良特性。隨著我國既有線大面積提速改造及快速鐵路、高速鐵路的修建， 如何解決 路基沉降這個 屢屢出現(xiàn)的問題就被提上日程。 鐵路路基 鐵路路基是 經(jīng)過開挖或填筑形成的直接支撐軌道、滿足軌道鋪設(shè)和運營條件而修建的土工結(jié)構(gòu)物，是鐵道工程的重要組成部分。 它承受著軌道及機車車輛的靜荷載和動荷載， 并將荷載向地基深處傳遞擴散，因此路基應(yīng)具有足夠的強度和穩(wěn)定型，應(yīng)能抵抗自然因素的破壞而不至于產(chǎn)生有害變形 【 1】 。 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文 2 我國鐵路路基現(xiàn)狀 長期以來，我國新建鐵路沒有把 路基當(dāng)成土工結(jié)構(gòu)來對待，而普遍冠名為 土石方。在“重橋隧，輕路基，重土石方數(shù)量，輕質(zhì)量”的傾向下，路基翻漿冒泥、下沉、邊坡坍滑、滑坡等病害經(jīng)常發(fā)生，使新建鐵路交付運營多年 仍不能達到設(shè)計速度與質(zhì)量，經(jīng)濟效益與社會效益較差。 運營鐵路路基技術(shù)狀態(tài)不佳，強度低，穩(wěn)定性差，嚴(yán)重威脅鐵路運輸和安全，已成為鐵路運輸?shù)闹饕∪醐h(huán)節(jié)。如今，全國鐵路網(wǎng)已相繼完成四次提速， 開 發(fā) 了一批最高運行速度為 140～ 160KM/h的“快速列車”。 運營時速為 200KM的秦沈客運專線的建成通車，使我國鐵路路基設(shè)計施工水平有了較大幅度的提高，極大地促進了路基工程的進步。 國外鐵路路基現(xiàn)狀 國外鐵路發(fā)展的方向是重載及高速鐵路。發(fā)展重載鐵路 (250～ 360KN)的 國家有美國、加拿大、澳大利亞、俄羅斯等；發(fā)展高速鐵路的國家有法國、日本、德國等。這些國家制訂了較高的路基標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格的施工工藝。 其特點如下： (1)結(jié)合路基工程規(guī)定 了詳細(xì)的巖土分類，要求進行詳細(xì)地調(diào)查，為設(shè)計、施工及養(yǎng)護提供 必須的依據(jù)資料。 (2)加強了軌道基礎(chǔ)的路基機床部分，包括路堤、路塹 及不填不挖地段，特別是對機床表層的材料 (日本新干線要求設(shè)置加強機床，很多國家設(shè)置基層或防護層、墊層 )有嚴(yán)格條件并規(guī)定了強度要求。 (3)對路堤各部分的填土規(guī)定了相應(yīng)的填料標(biāo)準(zhǔn)，填土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求較高。 (4)為控制路基發(fā)生 過大的下沉，對路堤填土提出了規(guī)定及處理要求。 (5)加強路基的排水系統(tǒng)、邊坡和災(zāi)害的防護 【 1】 。 黃土 通常將具有以下特性的土稱為黃土；顏色以黃色、褐黃色為主，有時呈灰黃色；顆粒組成以粉粒 (～ )為主，含量一般在 60%以上； 有肉眼可見的大孔隙、較大孔隙，一般在 ；富含碳酸鹽；垂直 節(jié)理發(fā)育。公路工程中，根據(jù)黃土沉積年代不同，可將黃土分為新黃土 (如馬蘭黃土 Q Q4)、老黃土 (離石 黃土 Q1 Q22)、紅色黃土 (午城黃土 Q1)三類；根據(jù)黃土的濕陷性又分為濕陷性黃土和非濕陷性黃土。 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文 3 黃土的顆粒組成會及結(jié)構(gòu) 黃土的顆粒組成以粉粒為主，其含量可 達 50%以上，其中粗粉粒 (～ )含量大于細(xì)粉粒 (～ mm)含量 。黃土中的粘粒、細(xì)粉粒和腐殖質(zhì)膠體，大部分被膠結(jié)成集?；蚋≡谏傲＜按址哿５谋砻?，或聚集在大顆粒間的接觸點處。黃土中的粉粒和集粒共同構(gòu)成了支承結(jié)構(gòu)的骨架，較大的砂粒 “浸”在結(jié)構(gòu)體中 由于其排列比較疏松，接觸連接點少，構(gòu)成了一定數(shù)量的架空孔 在結(jié)構(gòu)體 中， 而在接觸連接處沒有或只有少量的膠結(jié)物質(zhì)。常見的膠結(jié)物質(zhì)有聚集在連接點處的粘粒，易溶鹽及沉積在該處的 CaCO MgCO3等。 研究表明 ，黃土的粉粒含量越大，其孔隙比越大，干密度越小，其濕陷性越明顯。 粘粒的存在對濕陷性有抑制作用，當(dāng)粘粒含量大于 30％ 時 ，濕陷性幾乎減弱到不復(fù)存在，當(dāng)然這與粘粒的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及分布有關(guān)。 在顆粒大小中，小于 陷 性的影響更加明 顯 。 黃土的多孔性 黃土中的孔隙，呈垂直或傾斜的管狀，以垂直為主，上、 下貫通，其內(nèi)壁附有白色的膠結(jié)物，一般為 CaCO3,這種膠結(jié) 對黃土起著加固 作用。 一般將黃土的孔隙分為以下三類：①大孔隙，直徑約 ～ ，肉眼就可辯識；②細(xì)孔隙，是架空結(jié)構(gòu)中大顆粒的粒間 孔隙，肉眼看不見，可在放大鏡下觀察到：③毛細(xì)孔隙 ，由大顆粒與附在其表面上的小顆粒所形成的粒間孔隙，肉眼更看 不見。由這三種孔隙形成了黃土的高孔隙性，故又將黃土稱為“大孔隙土 ”。 黃土孔隙率一般在 35％ ～ 60％ 之間，有沿著深度逐漸減小的 趨勢；在地理位置上，自東向西，自南向北，黃土孔隙率有增大的規(guī)律。 一般認(rèn)為黃土的孔隙是引起黃土濕陷的主要原因，但有資料表明壓實黃土仍存在大孔隙，也具有 濕陷性 ，表明這不是黃土濕陷的根本原因，但它為黃土濕陷提供了足夠的空間 【 6】 。 黃土的濕陷性與變形特 性 濕陷性是指土 在自重或附加應(yīng)力與自重共同作用下受水浸濕后產(chǎn)生急劇而大量的下沉。 浸水濕陷只在士體自重作用下產(chǎn)生的黃土稱為自重濕陷性黃土 ， 而浸 水濕陷在土體自重與附加應(yīng)力共同下產(chǎn)生的黃土稱為非自重濕陷性黃土。 根 據(jù)自重濕陷量與總濕陷量可對濕陷性場地進行濕陷等級與濕陷類型劃分。 非自重濕陷性場地的濕陷起始壓力一般大于土的飽和自重壓力，濕陷敏感性較弱，濕陷性事故較少，自重濕陷性場地的濕陷起始壓力小于其上覆 土的飽和自重壓力，濕陷敏感性較強，濕陷性事故多 。 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文