一、论铁路路基翻浆冒泥病害与发生机理(论文文献综述)
王向宁[1](2021)在《有砟轨道湿化道床力学特性研究》文中进行了进一步梳理有砟轨道是高速铁路的重要轨道结构型式之一,但作为一种散粒体结构,有砟轨道在高速列车循环荷载作用下会发生道砟破碎、粉化、脏污等劣化现象。道床脏污会引起道床排水受阻,在降雨天气作用下,道床内部会逐渐形成积水,降低了道砟颗粒之间的摩阻力,减小了道床阻力,严重时会导致粉煤渣与积水形成浆液包裹道砟,形成道床板结,严重影响了道床的服役性能。因此针对雨水条件下有砟轨道力学特性的研究,对维持有砟轨道在复杂气候条件下服役性能稳定有着重要意义。碎石道砟间的接触形式变化多样,道砟接触参数受材料、形状和级配等因素的影响表现出高度的离散性,当雨水浸之后,会改变道砟颗粒之间原有的接触关系,同时和脏污颗粒之间相互作用,产生黏聚效应,对道床内部的力学特性影响显着。目前研究大多针对宏观上的道床排水问题进行研究和分析,缺乏对湿化道床内部的湿道砟颗粒细观力学机理的探究。本文依托国家自然科学基金重点项目(高铁联合基金)“高速铁路散体道床劣化机理研究(U1234211)”进行延申研究,引入表面能作为湿道砟之间的黏聚接触表征参数,率先采用湿道砟之间的黏聚接触模型,解决传统离散元的接触关系无法准确模拟湿道砟的科学难题,并基于多参数响应面法的测试原理,结合休止角试验对湿道砟的关键参数进行标定和验证,通过理论分析和数值仿真相结合的手段研究湿化道床的力学性能,探究脏污对其力学性能的影响规律。本文主要研究汇总如下:1.构建了基于黏聚接触本构的有砟轨道湿化道床模型基于三维激光扫描技术,对道砟真实外形进行了获取,实现道砟颗粒真实外形的精确模拟;引入颗粒间表面能表征湿颗粒之间的黏结作用,基于JKR黏聚接触模型建立湿化道床模型,准确模拟雨水浸入道床之后道砟的接触状态;基于响应面法,根据休止角试验确定湿道砟的接触参数,并通过室内实测的道床横向阻力验证了湿化道床模型的准确性。2.有砟轨道湿化道床力学机理研究通过建立普通道床和湿化道床离散元仿真模型进行对比分析,从细观上分析湿化道床内部应力、振动的分布和传递规律,宏观上研究湿化道床累积沉降、横向阻力和支承刚度的变化情况,揭示了湿化道床的力学机理,并依据响应面法标定不同含水情况下道砟的接触参数,分析含水率对洁净道床力学性能的影响规律,提出了洁净道床养护维修建议。3.道床脏污对湿化道床力学性能的影响研究通过建立湿化道床模型、脏污道床模型和脏污湿化道床模型,分析脏污和含水脏污两种劣化情况对散体道床力学性能的影响;系统研究脏污率、脏污颗粒含水率和脏污粒径对道床力学性能的影响规律,探究脏污湿化道床内部应力和振动衰减率的变化,揭示了脏污湿化道床的劣化机理,提出了清筛作业脏污限值建议。4.行车速度和列车轴重对不同状态道床的力学性能影响研究系统研究普通道床、湿化道床、脏污道床和脏污湿化道床在不同的行车速度和列车轴重条件下的力学性能,对比分析不同道床的应力特性、振动特性和累积沉降的变化规律,为高速铁路和重载铁路以及年降雨量较大地区的铁路合理养护时机的决策提供理论参考价值。
刘舜[2](2021)在《高速铁路基床翻浆冒泥发生机理及其导致的轮轨动力响应研究》文中提出随着国内高速铁路的快速建设与投入使用,翻浆冒泥也开始频繁发生在无砟轨道上。目前国内外关于翻浆冒泥的理论和试验研究主要在有砟轨道方面,针对无砟轨道翻浆冒泥的发生机理研究较少。本文基于物理模型试验和数值模拟,系统地研究了高速铁路翻浆冒泥产生的机理,以及路基退化引起的CRTS Ⅰ型板式无砟轨道变形和受力特性和车辆的动力响应,本文的主要研究工作及相应的研究成果如下:(1)通过分析采集浊液的浊度发现,当双层填料交界处的水力梯度达到一定水平时,砂土中的细颗粒将不断流向级配碎石层。砂土中的细颗粒进入级配碎石第四层后,级配碎石各层内部水头随加载曲线波动,对细颗粒产生“泵吸”作用,细颗粒在级配碎石内部发生交换,细颗粒逐渐迁移到级配碎石表面,最终导致翻浆冒泥的发生;(2)级配碎石回弹模量随荷载幅值的增大而衰减,阻尼比随荷载幅值的增大而增大;级配碎石的永久应变和弹性应变随应力幅度的增加而增加,提出了级配碎石逐级加载永久变形预测公式;(3)建立了实现板下不均匀沉降的高速列车-CRTS Ⅰ型板式无砟轨道-路基三维有限元模型,并验证了数值模型的可行性;板底路基产生不均匀沉降后,轨道结构的端部与路基表面的接触关系受不均匀沉降波长、幅值和动荷载的共同影响;在列车荷载的作用下,路基压应力可高达1 MPa,且仅有波长2m和4m波长对应的不均匀沉降满足混凝土疲劳强度的要求;对于中国列车服役状态标准,沉降为6 m/100 mm、8m/10 mm、10m/10~15 mm、15 m/20~30 mm、20 m/25~40 mm的工况会造成轨道退化,而6 m/15~40 mm、8 m/15~40 mm、10 m/20~40 mm、15 m/35~40 mm的工况威胁列车安全运行。
严舒豪[3](2020)在《循环荷载下路基翻浆冒泥发生机理试验研究》文中研究指明近年来我国经济处于高速发展期,道路运输向着高速化、重载化发展,导致交通基础设施灾害发生频繁,给我国人民人身财产安全带来了巨大的威胁,其中翻浆冒泥作为最为普遍的路基灾害之一,正逐渐受到人们的关注。道路翻浆冒泥是一种路基基床土受地面水或地下水的浸湿,在交通荷载作用下软化或液化形成泥浆,沿基层碎石空隙向表面涌出的现象。翻浆冒泥可造成路基层污染,破坏地基层结构,这可能会导致道路路基服役性能下降,降低道路服役年限。因此,有必要对地基翻浆冒泥展开相关研究。本文主要研究了不同荷载作用、不同土性参数下地基翻浆冒泥发展规律,并提出翻浆冒泥的判别准则,另一方面基于固结理论计算地基层孔隙水压及沉降,与试验结果进行对比,旨在对翻浆冒泥发展规律进行描述。主要研究内容分述如下:(1).本文首先自主研制了 一套路基翻浆冒泥试验装置,实验装置包括实验桶、伺服加载系统、水压控制系统以及数据采集系统。通过试验装置对不同软土地基上路基模型进行翻浆冒泥试验,分析了地基层黏粒含量、孔隙比等特性对路基翻浆冒泥发生的影响规律。试验测试了交通循环荷载下地基中孔隙水压累积、翻浆冒泥与变形发展全过程。研究表明,交通循环荷载下地基内部孔隙水压逐渐累积,当地基中有效应力为零时出现瞬态液化并发生翻浆冒泥现象。对于本文研究范围的粉质黏土路基,黏粒含量增加将使地基中孔压更易累积进而发生翻浆冒泥现象;而同样黏粒含量下,地基孔隙比减小将使路基翻浆冒泥现象将受到抑制。结合本文试验结果与现场监测结果,在塑性指数和孔隙比坐标系下提出地基翻浆冒泥判别参考准则,当塑性指数与孔隙比位于该判定准则上方时,可初步判定地基易发生翻浆冒泥。(2).通过试验装置进行不同荷载下的翻浆冒泥试验,分析不同循环荷载幅值对路基翻浆冒泥的影响,并进一步探究翻浆冒泥对路基力学性能的影响。通过试验研究发现,对于易翻浆地基,引起路基发生翻浆冒泥的循环荷载幅值存在临界值,在循环荷载幅值达到临界值时,地基中孔隙水压快速累积,诱发地基层发生翻浆冒泥。而在临界值以下,交通循环荷载往往只会造成颗粒碎石入侵;道路发生翻浆冒泥后路基填料内部结构破坏,路基回弹模量出现急剧下降,同时地基阻尼比增大。(3).忽略翻浆冒泥造成的细粒损失,基于软土地基大变形固结理论计算得到不同荷载幅值下地基孔隙水压力及最终累积沉降值,将计算结果与试验结果进行对比验证,并对地基层内翻浆冒泥区域进行分析,通过研究可以得出以下结论:由于固结理论的局限性,计算结果在地基层孔隙水压消散过程模拟中有较好的可信度,对深层土体孔隙水压有较好的模拟,浅层土体中则由于试验中路基受压破坏,与计算结果存在误差;通过理论计算得到不同荷载幅值下沉降发展规律,对比试验结果发现在qcyc=70kPa与qcyc=90kPa组中模拟较好,而qcyc=50kPa组中存在误差;计算得到不同荷载幅值下路基各深度处翻浆比θ,在加载开始时各深度处翻浆比θ较小,翻浆冒泥发展剧烈,随着加载时间增长,路基逐渐稳定;荷载幅值会在短期内加剧深层土体的翻浆冒泥,在长期加载下,荷载幅值对路基翻浆冒泥的影响并不明显。
李书豪[4](2020)在《高速铁路路基翻浆冒泥治理及动力学特性研究》文中研究表明高速铁路作为一种快捷方便的交通工具,在我国经济社会发展中起着至关重要的作用。近年来我国极端降雨量事件的频次逐渐增加,在强降雨等极端天气与密集列车运行联合作用下高速铁路路基产生翻浆冒泥,影响列车安全运行;高聚物注浆作为一种有潜力的路基修复新技术,确定合适的注浆填充体弹性模量和注浆范围是保持轨道-路基体系良好动力学特性的关键难题。本文基于全比尺无砟轨道路基模型试验,重现列车运行荷载下路基的翻浆冒泥现象,测定了路基翻浆冒泥和注浆修复对轨道-路基动力学特性的影响,建立三维车辆-轨道-路基有限元数值模型,分析了填充体弹性模量和注浆范围对轨道振动的影响规律,主要内容如下:(1)搭建全比尺无砟轨道路基模型试验,并搭设辅助的降雨模拟装置,能够通过列车循环加载重现翻浆冒泥,并在此基础上对翻浆冒泥病害区进行注浆治理。通过单轴谐波扫频研究了轨道-路基体系的动力学特性,通过列车移动加载研究了轨道-路基体系的振动响应及路基累积沉降。(2)基于全比尺无砟轨道路基模型,采用ABAQUS有限元软件建立了三维车辆-轨道-路基有限元数值模型,验证了正常路基、翻浆冒泥和注浆修复三种工况下有限元模型的正确性和有效性,基于已验证的有限元模型分析了轨道-路基的振动响应及轨道板的应变。(3)基于建立的数值模型,对注浆填充体弹性模量和注浆区域长度进行参数优化分析,研究不同注浆体弹性模量和注浆区域长度对底座板沿纵向振动速度变化、路基沿横向振动速度衰减和轨道板应变的影响规律。上述研究工作可为无砟轨道路基翻浆冒泥对列车运行安全影响的评估和注浆治理关键参数的优化提供理论依据。
王飞[5](2020)在《袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价》文中进行了进一步梳理既有铁路路基在多年的运营中,在强降雨、列车动荷载和工程扰动等外界不利因素的影响下,黄土填土路基中易出现沉降病害问题,反映到轨道几何形位上,降低了铁路运能,影响铁路运营安全畅通。在不影响铁路运营的情况下进行路基沉降病害的治理措施中,袖阀管注浆加固技术为很好的选择。本文以陇海线天水-兰州段袖阀管治理路基沉降病害工程为依托,利用现场调查和资料收集对沉降原因进行归纳,进行袖阀管加固路基的模型试验和数值分析,总结了袖阀管注浆对土体的劈裂特征,并在施工现场进行破坏性检测和基于加速度响应的注浆效果无损检测等多种手段检测路基加固效果。研究成果对类似工程有一定参考意义。1.沉降路基下方的软弱土可能一直延伸到基床底部以下(6m~9m)土体;在此区段路基注浆后,会有强度的暂时降低状态,但待浆液凝固后,强度显着增加,对此部分软弱土体的补强作用明显。2.在袖阀管上部土体受到的土压力增量和阶段性都更明显,在一般情况下,袖阀管需穿越土体软弱层进行注浆,这样可能土体的劈裂挤密效果会更好。3.袖阀管的加固作用主要表现为三个方面:套壳料本身在压力作用下的膨胀对周围土体的挤密、在较密土层中形成大片壳状劈裂浆脉、形成瘤状结石体嵌与土体中;土压力数据表现出很强的阶段性,本文将其分为渗透阶段,挤密、劈裂阶段和强化阶段:土压力的增加呈现出随机性,不同的监测断面无明显规律;土压力峰值及其到达时间与离袖阀管法向距离和土层状态有关;不论是注浆状态时还是间歇期间均有浆液渗透劈裂,间歇性注浆可能更利于土体局部浆液的填充。4.利用FLAC3D进行注浆前后的路基状态分析,认为在经过注浆加固后,路基在静力和动力状态下的沉降位移和塑性区分布都有大幅减少,PGA放大系数沿高程均匀增大,突变点消失,路基整体性好。5.通过废旧路基的注浆解剖、破坏性钻孔观察、基于加速度响应的无损评价等手段对注浆效果进行了较为全面的检测。重点进行了基于加速度响应的注浆效果评价,在治理后,路基不论是在客车还是在货车动荷载下的加速度响应均有明显增强,在数值分析中路肩测点也有此方面的现象,间接的证明了注浆加固后路基刚度和密实度的提升,认为袖阀管在此段的应用较为成功。6.但轨检小车结果显示还有部分路段治理效果不明显,甚至有少量加重现象,可能路基底部存在漏浆等问题,可以先提前施工止水帷幕进行改善。更广泛的需对填土路基中的注浆施工结合局部工程条件的专门探讨,对治理方案进行完善。
高俊杰[6](2020)在《土工合成材料在铁路路基养护修理中的应用研究》文中进行了进一步梳理路基在我国铁路干线铁路中占有比例很大,其建设时间跨度长,受地理气候等自然条件影响差异大,而且受铁路不间断运营影响,铁路路基发生病害后,在治理方案选择上往往对材料的性能提出更高的要求,因此,在铁路路基养护维修中,土工合成材料被广泛的应用。土工合成材料不仅能满足多种工程的需要,而且有利于有效利用材料资源,提高工程质量和降低成本以达到更好的社会经济效益。在实践中土工合成发展迅速,种类繁多,价格差异大,应用方式不断创新,因此土工合成材料在路基养护维修中的应用研究是一个不断前进的过程。论文从铁路路基养护维修的实践出发,以现场为依托,结合现有的工程理论对土工合成材料在路基养护维修中应用进行了分析和研究。在具体问题上采用定性分析和定量分析相结合的研究方法,揭示了土工合成在路基养护维修应用的工作机理和所发挥的作用。论文在对目前国内外土工合成材料的产品种类、性能、力学指标等广泛的调研的基础上,总结了土工合成材料在铁路路基养护维修中的应用研究情况,并发现了一些有待解决的新问题。总结了路基养护维修要点,增加完善了土工合成材料在路基排水养护维修、路基基床养护维修、浸水路堤养护维修中的应用场合和方式、土工合成材料的选用、相关机理分析计算方法、并提出了施工方法和注意事项,为土工合成材料在路基养护维修中的应用提供参考资料。
雷少奎[7](2019)在《西部寒区既有线路路基冻害整治技术研究》文中进行了进一步梳理铁路路基病害是影响列车运营安全及舒适的主要因素之一。其主要表现形式就是基床强度不足而产生的下沉、挤出变形(冻胀、融沉)和翻浆冒泥等,产生的主要原因是土质不良,压实密度不足和水的作用等。论文针对中国铁路兰州局集团有限公司武威工务段所辖线路内每年11月份开始冻起至次年5月份回落完毕长达六个月的路基冻害现象,研究路基冻害成因、变化规律和相应的处理措施,用以解决路基冻害引起的线路几何尺寸频繁变化、养护维修工作量及维修成本增加、线路质量下滑危及行车安全等问题。针对发生路基冻害比较严重的区段主要位于武威工务段管内既有兰新客货共线铁路金昌-山丹区间。该区间线路平均海拔2200m,冬季气温普遍偏低,最低轨温可达-24℃。该区段主要为湿陷性黄土填筑高路堤地段,由于湿陷性黄土具有较强的吸水性,在冬季低温状态下,线路路基冻害凸显,造成较大的设备几何尺寸变化,给日常线路养护维修带来了很大的困难。为此,联合相关科研院所开展了系列的试验研究,在各种路基冻害观测数据分析的基础上,总结了该地区西部寒区既有线路路基冻害的主要成因及预防整治措施,主要进行的工作如下:首先,针对西部寒区铁路路基病害的具体现象,分析其病害的主要成因,详细分析现有铁路路基病害的整治方式,从现有的更换填料、复合土工膜封闭法、改变荷载应力分布、做好排水系统等方式中选择较为适合的处理方法,并进行病害整治的合理性评估。其次,本文针对西部寒区兰新铁路路基病害的情况进行分析,研究路基冻害地段的自然、地貌、水文特征,并根据冻害测量结果确认线路的主要病害成因是由于路基冻害引起的。并从自然、物理、化学等方面对冻害产生的主要作用机理进行分析。最后,针对西部寒区铁路路基病害的冻害产生原因采取有效整治措施,对一般轻微病害整治、铺设复合土工膜换填整治方法、注盐整治措施、注浆整治措施等方面进行分析。并重点针对四个区段的换填整治措施进行效果分析,路基冻害高度及发生频率显着降低。论文研究成果对更加科学、有效地整治西部寒区地区路基冻害,减小路基冻害对既有线路运输行车组织秩序的扰动,确保铁路运输安全、畅通具有十分重要作用。
王威,吴宇健,杨成忠,冯青松[8](2019)在《铁路路基翻浆冒泥的机理及影响因素》文中进行了进一步梳理为研究铁路路基翻浆冒泥的发生机理,进行了大量调查,总结了目前铁路2种较易发生翻浆冒泥的路基模型;建立了循环列车荷载作用下土中振动孔压增长与消散规律的控制微分方程,计算了土中孔压比的增长规律,判断其是否会液化而引发翻浆冒泥;分析了普铁和高铁列车运行速度、列车轴质量、土的固结系数、固结应力比和围压对翻浆冒泥的影响。分析结果表明:路基在列车荷载和水的持续共同作用下,土中孔压比随列车荷载振次的增加而迅速增大,但是其增长速度处于持续减小的状态,最终趋于稳定;土中孔压比随深度的增加呈先增大后减小的变化形式,且其最大值通常在距土层表面0.6 m处;列车运行速度越大,土中孔压比增长越快,越容易发生翻浆冒泥,当速度为200 km·h-1时,普铁路基土发生翻浆冒泥所需振次为高铁路基的19%;列车轴质量越大,土中孔压比增长越快,当轴质量为18 t时,普铁路基土液化所需振次为高铁的24%;增大土的固结系数能降低孔压比的增速,路基土达到液化所需振次就越多,从而越难发生翻浆冒泥;等压固结时路基土比偏压时更容易发生液化而形成翻浆冒泥;增大围压能够降低孔压比的增速,路基土也就更难发生液化,发生翻浆冒泥的可能性就越小;普铁路基发生翻浆冒泥的可能性比高铁线路中更高。
刘孟适[9](2019)在《粗粒土填料渗流孔隙特征与高铁无砟轨道级配碎石基床翻浆机理研究》文中指出以级配碎石和A、B组填料为代表的粗粒土是高速铁路路基的主要填筑材料,其优良的物理力学性能保证了线路运营期间路基上部基床具有足够的承载和抗变形能力。鉴于粗粒土粒径组成广泛、粒间孔隙尺寸较大、土体透水性较强以及土中粗、细颗粒之间约束状态相对复杂等问题,开展渗流作用下填料的孔隙特征分析和无砟轨道级配碎石强化基床表层翻浆病害研究,对优化我国铁路路基结构设计、提高工程建设质量、降低运营维护成本等均具有重要的现实意义。在查阅和总结现有理论研究和工程实践成果的基础上,围绕路基粗粒土填料的渗流孔隙特征、渗透稳定性、渗透系数测试中的边壁渗漏,以及降雨入渗下高速铁路无砟轨道级配碎石强化基床表层翻浆的形成条件和判定方法等问题,进行室内试验和理论分析研究。针对土体结构为骨架密实但具体渗透破坏类型不明确的过渡型粗粒土填料,通过开展室内渗透变形试验,分析土中渗流路径特征,以建立准确判定土体渗透破坏类型的方法;基于渗透仪刚性边壁与土颗粒间孔隙组成特征,提出避免边壁效应影响的粗粒土渗透系数室内测试修正方法和试验处理手段;根据室内翻浆模拟试验和基床降雨入渗排水分析,阐明无砟轨道基床翻浆的形成条件和机理,在此基础上研究基床翻浆的判别方法,对现行基床入渗排水设计进行优化。具体内容包括:(1)过渡型粗粒土填料渗透变形试验及破坏类型判别方法研究工程中细料含量介于25%~35%的骨架密实型粗粒土填料通常表现出良好的物理力学性能,但渗流下呈现管涌或流土的过渡型破坏特征难以准确判别。通过开展室内渗透变形试验,研究了过渡型粗粒土填料渗透破坏类型随密实度的变化规律;针对现有毛细管模型未考虑或仅考虑定值弯曲率的不足,从建立渗透性等效的毛细管模型出发,基于Kozeny-Carman公式和实测渗透系数K,引入了同时反映土中颗粒比表面积S0和渗流弯曲率T影响的当量比表面积S’0,根据孔隙率n和S’0等价建立了孔隙直径为De的“等效渗透”均匀毛细管模型,通过对比De与特征粒径d3的大小提出了判别过渡型粗粒土填料渗透破坏类型的“等效渗透-平均孔径法”。研究表明,过渡型粗粒土填料渗透破坏类型由土体密实度决定,在密实度较小时为管涌破坏,密实度增大影响管涌颗粒流失的连续性,并最终发生流土破坏;密实度的提高不仅会减小土中孔隙体积,还会引起渗流弯曲率增大,受S’0影响的De能体现实际渗流弯曲率与土体渗透性的联系,也能反映弯曲率对土体渗透稳定性的作用,所提方法对过渡型粗粒土填料渗透破坏类型的判别结果与试验现象相符。(2)粗粒土填料渗透试验边壁效应机理及其处理方法研究室内常水头渗透试验是粗粒土填料渗透系数的常用测试方法,渗透仪的边壁效应是影响渗透系数测试精度的重要因素。基于边壁与土颗粒间孔隙Vb的组成特征,根据Vb与构成Vb的颗粒关联体积Vs之比所定义的试样边界孔隙比eb,研究了边壁效应的产生机理;基于等直径圆平面堆积原理,构建了边界孔隙比的平面几何计算模型,通过对比试样边界区eb和核心区土体孔隙比e,借助孔隙比与渗透系数的经验关系,建立了一种在不增加试验量的情况下就可合理修正粗粒土渗透系数测试值的“孔隙尺寸效应”法;同时,以eb和e相等为依据,提出了一种确定粗粒土渗透试验边壁处理层最优厚度的“等效孔隙比”法,并探讨了渗透仪直径与边壁效应的关系。研究表明,边壁多余孔隙引起eb的增大是导致边壁渗漏的根本原因;随着边壁替代颗粒堆积单元中颗粒数量和位置的不同,边壁颗粒呈现两颗粒、三颗粒锐角和三颗粒钝角3类典型的平面堆积模式,由此对应的eb计算结果依次增大;渗透系数修正值和边壁处理层最优厚度主要由试样级配、密实程度、颗粒密度、边壁颗粒堆积模式以及渗透仪直径等因素决定,当渗透仪直径超过8倍最大粒径后边壁效应对渗透试验测试结果影响不再显着。(3)无砟轨道级配碎石强化基床表层翻浆模拟试验及形成机理分析无砟轨道级配碎石强化基床表层翻浆是近年来多雨地区高速铁路出现的一种新的路基病害现象。通过开展“竖向足尺-平面单元”的室内填土动态模型试验,对无砟轨道基床翻浆进行了定量化的全过程模拟,确定了翻浆的形成过程以及基本条件,分析了影响翻浆病害严重程度的主要因素。试验表明,轨道结构底座(或支承层)与路基面之间出现离缝、离缝长时间积水和列车动荷载作用是形成无砟轨道基床翻浆的3个基本要素;列车通过时离缝体积压缩、离缝内积水受压形成的瞬时动水压在消散过程中冲刷携出路基面颗粒是导致翻浆产生的根本原因;离缝高度和级配碎石细粒含量的增加会加剧翻浆严重程度,使发生翻浆所需荷载作用次数提前以及颗粒携出量增多。(4)单元板式无砟轨道路基翻浆判别准则及基床入渗排水措施控制分析针对由地表雨水入渗引发的单元板式无砟轨道基床翻浆病害,基于Mein-Larsson降雨入渗地表积水理论,推导了路基面积水临界雨强Ic的表达式;通过定义翻浆区域内底座裂隙渗水流量与翻浆面积之比为路基面等效降雨强度Ie,以Ie>Ic确定的路基面离缝积水持续时间td为条件,建立了适用于单元板式无砟轨道基床翻浆判别的“雨强-积水”法;针对现行无砟轨道基床排水措施,以满足线路当地降雨气候环境为原则,提出了防止路基翻浆的基床入渗排水优化设计建议措施。研究表明,无砟轨道路基面积水临界雨强Ic由级配碎石的渗透系数控制,td主要受线路所在地降雨强度、底座渗水裂隙尺寸和级配碎石渗透性影响,期间承受的列车荷载作用次数决定了翻浆的形成;离缝区雨水从进入到排出基床共经历入渗和排水两个过程,基床结构应满足路基面等效降雨量<入渗区入渗量<排水区排水量的控制要求,以达到减小td持续时间的目的。
李栋[10](2019)在《无砟轨道路基翻浆病害聚氨酯整治材料研发与应用》文中认为中国高速铁路在完成“四纵四横”主干网建设后,逐渐从大规模建设期进入安全运营维护期。随着运营时间增加,无砟轨道路基基床表层翻浆病害逐渐显现。目前,无砟轨道基床翻浆机理研究成果已屡见报道,但针对翻浆整治材料和整治工艺却鲜有研究。因此,本文以高速铁路无砟轨道路基基床翻浆病害为研究对象,研发了一种专门用于无砟轨道路基翻浆病害整治的聚氨酯注浆料,并通过耐水性能试验、耐温性能试验及低温操作性能试验对聚氨酯注浆料的环境适应性进行了针对性研究。最后,结合具体翻浆工点,开发了一套完善的无砟轨道路基翻浆病害整治技术。本文主要研究成果如下:1)通过对聚氨酯合成原料和助剂、合成机理以及合成工艺调研和分析,确定了聚醚多元醇、PM200、1,4-丁二醇和二甲苯等为聚氨酯注浆料配方研究的主要原材料,“一步法”为聚氨酯注浆料的合成方法。2)采用单因素控制变量法,研究了聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、PM200、1,4-丁二醇和二甲苯对聚氨酯注浆料胶凝时间、黏度以及基本力学性能的影响,并得出了150:50:90:27:25的最优质量比。该质量比所得聚氨酯注浆料胶凝时间为30min,黏度为287mPa·s,抗压和抗拉强度分别为36.3和22.9MPa,断裂伸长率为94.3%。3)针对聚氨酯注浆料不同使用工况建立室内模拟试验发现,水与聚氨酯注浆料混合反应时会严重降低其力学性能;水浸泡聚氨酯注浆料固化体(聚氨酯弹性体)时,弹性体性能基本无影响;聚氨酯弹性体长期处于-30℃50℃高低温循环或40℃、93%湿度环境,其力学性能降低不超过7%;96 h的100℃热空气环境作用下,聚氨酯弹性体力学性能仍能维持在83%左右,表明普通环境下聚氨酯整治材料至少有5年以上的使用寿命;低温(≤5℃)环境下使用聚氨酯注浆料时,需将注浆料加热至30℃左右,使其在细微裂缝中仍能快速固化,同时注浆压力应适当增大,减少注浆料在流动过程中的热量损失。4)无砟轨道路基翻浆病害整治需遵循“防、堵、注、排”原则。注浆整治前应将翻浆区域内积水清除干净,减少水对聚氨酯注浆料性能影响;注浆后需对轨道上部结构伸缩缝、嵌缝进行修复,特别是支承层伸缩缝与路肩封闭层相接的薄弱处,需进行多层防水处理。
二、论铁路路基翻浆冒泥病害与发生机理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、论铁路路基翻浆冒泥病害与发生机理(论文提纲范文)
(1)有砟轨道湿化道床力学特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 道床排水问题研究现状 |
1.2.2 道床含水病害研究现状 |
1.2.3 湿颗粒力学性能研究现状 |
1.2.4 既有研究的不足 |
1.3 研究思路 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本文创新点 |
2 基于JKR理论和响应面法的有砟轨道湿化道床建立 |
2.1 离散元理论及JKR接触理论 |
2.1.1 离散元基本理论 |
2.1.2 JKR接触理论 |
2.2 有砟轨道湿化道床模型的建立 |
2.2.1 基于三维激光扫描技术的道砟颗粒模型 |
2.2.2 基于JKR接触的湿化道床模型 |
2.3 基于响应面法的道床参数确定 |
2.3.1 参数标定流程 |
2.3.2 休止角堆积实验 |
2.3.3 湿道砟参数标定过程 |
2.4 列车荷载模拟 |
2.5 模型验证 |
2.6 本章小结 |
3 湿化道床力学性能研究 |
3.1 散体道床动力特性评价指标 |
3.2 湿化道床力学机理研究 |
3.2.1 湿化道床细观力学特征 |
3.2.2 湿化道床宏观质量状态 |
3.3 道砟含水率对湿化道床力学性能影响研究 |
3.3.1 不同含水率下道砟参数标定 |
3.3.2 道砟含水率对湿化道床细观力学特征的影响 |
3.3.3 道砟含水率对湿化道床宏观质量状态的影响 |
3.4 本章小结 |
4 脏污湿化道床的力学性能研究 |
4.1 脏污湿化道床力学机理研究 |
4.1.1 道床脏污程度的确定 |
4.1.2 脏污湿化道床细观力学特征 |
4.1.3 脏污湿化道床宏观质量状态 |
4.2 脏污率对脏污湿化道床力学性能影响研究 |
4.2.1 脏污率对道床细观力学特性的影响 |
4.2.2 脏污率对道床宏观质量状态的影响 |
4.3 脏污颗粒含水率对脏污湿化道床力学性能影响研究 |
4.3.1 不同含水率下脏污颗粒参数标定 |
4.3.2 脏污颗粒含水率对道床细观力学特性的影响 |
4.3.3 脏污颗粒含水率对道床宏观质量状态的影响 |
4.4 脏污粒径对脏污湿化道床力学特性影响研究 |
4.4.1 脏污粒径对道床细观力学特性的影响 |
4.4.2 脏污粒径对道床宏观质量状态的影响 |
4.5 本章小结 |
5 行车速度和列车轴重对不同状态道床的力学性能影响研究 |
5.1 行车速度对不同质量状态道床的力学性能影响 |
5.1.1 行车速度对道床应力特征的影响 |
5.1.2 行车速度对道床振动特性的影响 |
5.1.3 行车速度对道床沉降特性的影响 |
5.2 列车轴重对不同质量状态道床的力学性能影响 |
5.2.1 列车轴重对道床应力特征的影响 |
5.2.2 列车轴重对道床振动特性的影响 |
5.2.3 列车轴重对道床沉降特性的影响 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)高速铁路基床翻浆冒泥发生机理及其导致的轮轨动力响应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 路基翻浆冒泥发生机理及影响因素 |
1.2.2 翻浆冒泥诱发的轨面不平顺及动力响应 |
1.2.3 无砟轨道检测技术及修复技术 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术路线 |
1.5 创新点 |
第二章 高速铁路路基翻浆冒泥试验研究 |
2.1 试验材料基本特性 |
2.1.1 粒径分布 |
2.1.2 渗透性能 |
2.1.3 最大干密度 |
2.2 传感器类型及布置方式 |
2.3 试验方案 |
2.4 本章小结 |
第三章 路基翻浆冒泥试验结果分析 |
3.1 翻浆冒泥参数 |
3.2 动力响应 |
3.3 剪切波速与体积含水率 |
3.4 永久变形与永久变形率 |
3.5 本章小结 |
第四章 翻浆冒泥引起的高铁路基不均匀沉降模型 |
4.1 有限元软件简介 |
4.2 路基不均匀沉降模型 |
4.3 有限元模型的建立及计算参数的选取 |
4.3.1 CRTS Ⅰ型板式无砟轨道模型 |
4.3.2 动力学三维有限元模型 |
4.3.3 数值模型可行性验证 |
4.4 本章小结 |
第五章 列车-轨道-路基系统在路基不均匀沉降下响应 |
5.1 路基不均匀沉降对无砟轨道几何形态影响 |
5.1.1 自重荷载和列车荷载下的典型不均匀沉降的轨道结构变形 |
5.1.2 沉降类型对轨道几何形态的影响 |
5.2 路基不均匀沉降对无砟轨道附加应力的影响 |
5.2.1 沉降类型对混凝土底座附加应力和疲劳强度的影响 |
5.2.2 沉降类型对路基压应力的影响 |
5.3 高速铁路的轨道退化、乘坐舒适性和列车安全性标准 |
5.3.1 垂向轮轨相互作用力 |
5.3.2 车体振动加速度 |
5.3.3 铁路服役状态评估指标 |
5.4 路基不均匀沉降对车体的动力影响 |
5.4.1 与垂向轮轨作用力相关的指标 |
5.4.2 与轮重减载率相关的指标 |
5.4.3 与车体加速度有关的指标 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 不足之处与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的科研成果情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)循环荷载下路基翻浆冒泥发生机理试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地基土性参数对翻桨冒泥影响研究 |
1.2.2 环境荷载参数对地基翻浆冒泥影响研究 |
1.2.3 地基翻浆冒泥机理研究 |
1.2.4 地基翻浆冒泥土防治措施研究 |
1.3 以往研究中的主要问题 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 不同土性参数下地基翻浆冒泥判定准则研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验仪器介绍及试验方案 |
2.2.1 翻浆冒泥试验装置 |
2.2.2 试验材料 |
2.2.3 实验方案 |
2.3 实验结果及分析 |
2.3.1 不同孔隙比下翻浆冒泥试验分析 |
2.3.2 不同黏粒含量下翻浆冒泥试验分析 |
2.3.3 软土地基翻浆冒泥判定准则 |
2.4 结论 |
第3章 不同循环荷载下路基翻浆冒泥试验研究 |
3.1 前言 |
3.2 翻浆冒泥试验材料及试验方案 |
3.2.1 试验材料介绍 |
3.2.2 试验方案 |
3.3 试验结果分析 |
3.3.1 不同荷载幅值下沉降随时间发展规律 |
3.3.2 不同荷载幅值对地基层中孔隙水压的影响 |
3.3.3 不同荷载幅值下有效应力变化规律 |
3.3.4 荷载幅值对地基层体积含水率的影响 |
3.3.5 荷载幅值对翻浆冒泥的影响 |
3.3.6 路基翻浆冒泥判定 |
3.3.7 路基回弹模量劣化分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 循环荷载下地基大变形固结分析与路基变形预测 |
4.1 前言 |
4.2 基于大变形固结理论的翻浆冒泥模型推导 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.2 基本假设 |
4.2.3 初始孔隙比计算 |
4.2.4 控制方程建立 |
4.2.5 数值模型转换 |
4.3 计算模型参数选取 |
4.4 结果分析与探讨 |
4.4.1 翻浆冒泥数值模型孔隙水压变化规律 |
4.4.2 翻浆冒泥数值模型沉降发展变化规律 |
4.4.3 翻浆冒泥数值模型翻浆区域发展研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本文的主要结论 |
5.2 本文研究不足之处及进一步研究工作的设想 |
参考文献 |
(4)高速铁路路基翻浆冒泥治理及动力学特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 高速铁路路基翻浆冒泥机理 |
1.2.2 翻浆冒泥病害识别与检测 |
1.2.3 翻浆冒泥对轨道-路基体系振动响应的影响 |
1.2.4 翻浆冒泥的治理手段 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 高速铁路路基翻浆冒泥及洽理试验研究 |
2.1 试验模型概况 |
2.1.1 高速铁路路基翻浆冒泥模型试验搭建 |
2.1.2 动力响应测试系统 |
2.1.3 时序式动力加载系统 |
2.2 翻浆冒泥试验 |
2.2.1 翻浆冒泥重现试验 |
2.2.2 翻浆冒泥前后轨道-路基动力学特性 |
2.2.3 列车移动荷载下轨道-路基振动响应 |
2.3 注浆修复试验 |
2.3.1 注浆过程中底座板高程监测 |
2.3.2 注浆前后轨道-路基动力学特性 |
2.3.3 列车移动荷载下轨道-路基振动响应 |
2.4 路基静刚度测试 |
2.5 列车荷载作用下轨道-路基长期服役性能 |
2.5.1 路基累积沉降 |
2.5.2 轨道-路基体系的动刚度 |
2.6 结语 |
第3章 高速铁路路基翻浆冒泥及治理数值模拟 |
3.1 车辆-轨道-路基三维有限元模型建立 |
3.1.1 列车模型 |
3.1.2 轨道结构模型 |
3.1.3 路基模型 |
3.2 模型有效性验证 |
3.2.1 列车轴重验证 |
3.2.2 扣件力验证 |
3.2.3 轨道板振动速度对比验证 |
3.3 有限元计算结果分析 |
3.3.1 底座板振动分析 |
3.3.2 路基表面振动分析 |
3.3.3 轨道板应变分析 |
3.4 结语 |
第4章 高速铁路路基翻浆冒泥治理参数优化分析 |
4.1 引言 |
4.2 注浆填充体弹性模量 |
4.2.1 底座板沿纵向振动速度变化 |
4.2.2 路基表面沿横向振动速度衰减 |
4.2.3 轨道板应变 |
4.3 注浆范围 |
4.3.1 底座板沿纵向振动速度变化 |
4.3.2 路基表面沿横向振动速度衰减 |
4.3.3 轨道板应变 |
4.4 结语 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(5)袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 铁路既有路基沉降机理研究现状 |
1.2.2 既有路基沉降病害治理工程措施 |
1.2.3 袖阀管注浆技术在铁路病害治理中的应用 |
1.2.4 劈裂注浆加固理论与机理研究 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 陇海线路基沉降病害及典型工点现场调研 |
2.1 铁路既有线路基沉降病害 |
2.1.1 既有线路基沉降病害的主要影响因素 |
2.1.2 既有线路基沉降病害的主要类型 |
2.2 既有线病害路基勘察检测 |
2.2.1 现有铁路既有线路基勘察检测手段 |
2.2.2 此次采用勘察检测手段 |
2.3 陇海线天水-兰州段路基病害简述 |
2.3.1 陇海铁路天水-兰州段工程条件 |
2.3.2 陇海线天水至兰州段病害统计 |
2.3.3 路基沉降病害工点现场调研 |
2.4 袖阀管注浆在陇海线天水-兰州段路基沉降中的应用 |
2.5 本章小结 |
3 袖阀管注浆土体劈裂特征试验研究 |
3.1 袖阀管注浆土体劈裂场地试验 |
3.1.1 试验准备 |
3.1.2 试验流程 |
3.1.3 试验结果 |
3.2 袖阀管注浆土体劈裂模型试验 |
3.2.1 模型试验设计 |
3.2.2 试验过程 |
3.2.3 试验结果 |
3.3 本章小结 |
4 注浆加固前后路基静动力数值研究 |
4.1 袖阀管注浆效果简化 |
4.2 数值模型的建立 |
4.2.1 建立计算模型 |
4.2.2 模型参数 |
4.3 注浆加固前后的路基静力响应 |
4.3.1 自然状态下的路基响应 |
4.3.2 静轮载作用下的路基响应 |
4.3.3 基于静力响应注浆效果分析 |
4.4 注浆加固前后列车动荷载下的路基响应 |
4.4.1 动力边界条件和荷载 |
4.4.2 注浆加固前路基动力响应 |
4.4.3 注浆加固后路基动力响应 |
4.4.4 基于注浆效果动力响应分析 |
4.5 本章小结 |
5 袖阀管注浆加固效果的无损评价 |
5.1 废旧路基注浆解剖试验 |
5.1.1 试验场地及步骤 |
5.1.2 解剖试验结果 |
5.2 钻机取土样观察 |
5.3 轨检小车检测结果 |
5.4 基于加速度响应的注浆效果无损评价 |
5.4.1 振动测试与路基刚度对应原理 |
5.4.2 陇海线现场加速度测试方案 |
5.4.3 陇海线现场加速度测试结果 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(6)土工合成材料在铁路路基养护修理中的应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 我国铁路路基养护维修现状 |
1.2.1 我国铁路路基养护维修组织管理 |
1.2.2 我国铁路基养护修理工作制度 |
1.2.3 我国铁路路基养护维修和大修 |
1.3 土工合成材料概况和应用现状 |
1.3.1 土工合成材料的种类 |
1.3.2 土工合成材料的力学性能及指标 |
1.3.3 土工合成材料的功能应用 |
1.4 研究内容及方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
2 土工合成材料在路基排水养护修理中的应用 |
2.1 路基排水设施的养护修理 |
2.1.1 路基排水设施养护单元划分管理 |
2.1.2 排水设施的养护维修 |
2.2 在路基排水养护修理中的应用场合和方式 |
2.3 土工合成材料反滤机理 |
2.4 反滤材料设计准则 |
2.4.1 保土准则 |
2.4.2 透水准则 |
2.4.3 防淤堵准则 |
2.5 土工合成材料的选用 |
2.5.1 反滤土工合成材料的选用 |
2.5.2 排水土工合成材料的选用 |
2.6 施工要点 |
2.7 本章小结 |
3 土工合成材料在路基基床养护修理中的应用 |
3.1 基床养护修理 |
3.1.1 基床在养护维修中常见病害 |
3.1.2 基床病害产生的机理 |
3.1.3 基床病害日常养护维系中常用的预防及修理方法 |
3.2 应用的场合和方式 |
3.3 土工格室高度设计 |
3.4 土工合成材料的选用 |
3.5 施工要点 |
3.6 本章小结 |
4 加筋土工程在路基养护修理的应用 |
4.1 浸水路堤的养护修理 |
4.1.1 浸水路堤的病害类型及产生原因 |
4.1.2 养护要点 |
4.1.3 浸水路堤病害的防治 |
4.2 路基养护维修中加筋土工程的应用场合和方式 |
4.3 土工合成材料加筋机理 |
4.4 浸水路堤稳定性检算 |
4.5 土工合成材料的选用 |
4.6 施工要点 |
4.6.1 加筋土路堤施工要点 |
4.6.2 加筋土挡土墙施工要点 |
4.7 本章结论 |
5 土工合成材料在坡面防护设备养护修理中的应用 |
5.1 路基坡面的养护修理 |
5.1.1 路基坡面在养护维修中常见病害 |
5.1.2 路基坡面设备的养护 |
5.2 土工合成材料在坡面防护中的应用方式和场合 |
5.3 土工网(垫)植被护坡设计 |
5.4 土工合成材料石笼和沉枕设计 |
5.5 土工膜袋设计 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(7)西部寒区既有线路路基冻害整治技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究思路及主要研究内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究技术路线 |
2 西部寒区既有线路路基病害整治的主要方法及技术 |
2.1 西部寒区路基病害治理的典型方法 |
2.1.1 路基土的更换或改良 |
2.1.2 排水措施 |
2.1.3 改变列车荷载在路基中的应力分布 |
2.2 西部寒区既有线路路基冻害的类型和影响因素 |
2.2.1 既有路线路基冻害的类型 |
2.2.2 引发冻害的因素 |
2.3 西部寒区既有铁路路基冻害整治技术 |
2.3.1 铁路路基道床冻害成因及整治措施 |
2.3.2 铁路路基基床表层冻害成因及整治措施 |
2.4 小结 |
3 西部寒区兰新铁路路基病害调查和成因分析 |
3.1 兰新铁路冻害特征 |
3.1.1 自然特征 |
3.1.2 地貌特征 |
3.1.3 水文特征 |
3.2 冻害监控区段线路冻害测量结果情况分析 |
3.2.1 路基冻害 |
3.2.2 道床冻害 |
3.3 兰新铁路路基冻害主要机理 |
3.3.1 自然机理 |
3.3.2 物理机理 |
3.3.3 化学机理 |
3.4 小结 |
4 西部寒区铁路路基冻害处理原则和措施 |
4.1 西部寒区铁路路基冻害整治的原则 |
4.2 一般性冻害整治措施 |
4.2.1 施工流程 |
4.2.2 注意事项 |
4.3 铺设复合土工膜换填整治措施 |
4.4 注盐整治措施 |
4.4.1 冻害注盐技术标准 |
4.4.2 冻害注盐作业 |
4.5 注浆整治措施 |
4.5.1 注浆施工简介 |
4.5.2 注浆施工流程 |
4.6 疏干排水孔整治措施 |
4.6.1 疏干排水孔施工要求 |
4.6.2 疏干排水孔施工流程 |
4.7 碎石护坡整治措施 |
4.8 冻害监控区段整治效果分析 |
4.8.1 道床换填数据分析 |
4.8.2 注盐和预垫数据分析 |
4.9 小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(8)铁路路基翻浆冒泥的机理及影响因素(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 常见的翻浆冒泥路基模型 |
2 控制微分方程建立与求解 |
2.1 方程建立 |
2.2 模型验证 |
3 翻浆冒泥影响参数分析 |
3.1 行车速度的影响 |
3.2 列车轴质量的影响 |
3.3 固结系数的影响 |
3.4 固结应力比的影响 |
3.5 围压的影响 |
3.6 工程建议 |
4 结 语 |
(9)粗粒土填料渗流孔隙特征与高铁无砟轨道级配碎石基床翻浆机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 世界铁路发展历史 |
1.1.2 中国铁路发展历程 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 粗粒土渗透破坏类型判别研究现状 |
1.2.2 粗粒土渗透系数测定的边壁效应研究现状 |
1.2.3 铁路基床翻浆冒泥病害研究现状 |
1.3 论文主要工作与研究框架 |
1.3.1 论文主要工作 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 过渡型粗粒土填料渗透变形试验及破坏类型判别方法研究 |
2.1 过渡型粗粒土渗透变形试验 |
2.1.1 试验土料物理性质 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 试验现象及结果 |
2.2 过渡型粗粒土填料渗透破坏类型判别方法 |
2.2.1 Kozeny-Carman公式 |
2.2.2 毛细管模型建立 |
2.2.3 “等效渗透-平均孔径”法 |
2.2.4 方法验证 |
2.3 过渡型粗粒土孔隙率与渗流弯曲率关系讨论 |
2.4 高速铁路级配碎石渗透稳定性分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 粗粒土填料渗透试验边壁效应机理及其处理方法研究 |
3.1 粗粒土渗透仪边壁孔隙特征分析 |
3.2 边界孔隙比计算方法 |
3.2.1 等直径圆平面堆积形式 |
3.2.2 边界孔隙比平面几何计算模型 |
3.3 渗透仪边壁效应处理方法 |
3.3.1 渗透系数修正的“孔隙尺寸效应”法 |
3.3.2 边壁处理层最优厚度估算的“等效孔隙比”法 |
3.3.3 计算实例 |
3.4 径径比与边壁效应关系探讨 |
3.5 本章小结 |
第4章 无砟轨道级配碎石强化基床表层翻浆模拟试验及形成机理分析 |
4.1 翻浆病害原因初步分析 |
4.2 无砟轨道级配碎石基床翻浆模型试验 |
4.2.1 试验土料 |
4.2.2 试验装置 |
4.2.3 试验操作 |
4.2.4 试验现象及数据 |
4.2.5 试验结论 |
4.3 无砟轨道基床翻浆形成机理 |
4.4 本章小结 |
第5章 单元板式无砟轨道路基翻浆判别准则及基床入渗排水措施控制分析 |
5.1 无砟轨道路基面积水临界降雨强度分析 |
5.1.1 Green-Ampt积水入渗模型 |
5.1.2 基于Mein-Larsson模型的路基面积水临界雨强 |
5.2 单元板式无砟轨道基床翻浆判别方法 |
5.2.1 暴雨强度公式的编制 |
5.2.2 路基面等效降雨强度分析 |
5.2.3 基床翻浆判定的“雨强-积水”法 |
5.3 级配碎石渗透系数与细粒含量关系试验 |
5.3.1 试验设计 |
5.3.2 试验结果 |
5.4 无砟轨道基床入渗排水优化设计方法 |
5.4.1 级配碎石入渗特性优化设计 |
5.4.2 现行无砟轨道基床排水能力检算 |
5.4.3 “透水式路肩”基床排水优化设计 |
5.5 方法算例 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的论文及科研成果 |
(10)无砟轨道路基翻浆病害聚氨酯整治材料研发与应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 无砟轨道路基病害 |
1.2.2 无砟轨道路基翻浆机理 |
1.2.3 路基翻浆整治技术 |
1.2.4 聚氨酯发展概况 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 聚氨酯弹性体合成 |
2.1 概述 |
2.2 聚氨酯合成原料和助剂 |
2.2.1 多异氰酸酯 |
2.2.2 低聚物多元醇 |
2.2.3 扩链交联剂 |
2.2.4 催化剂 |
2.2.5 溶剂 |
2.2.6 水解稳定剂 |
2.3 聚氨酯合成机理 |
2.3.1 异氰酸酯的反应性 |
2.3.2 异氰酸酯与醇的反应 |
2.3.3 异氰酸酯与胺的反应 |
2.3.4 异氰酸酯与水的反应 |
2.4 聚氨酯弹性体合成工艺 |
2.4.1 一步法 |
2.4.2 预聚体法 |
2.4.3 半预聚体法 |
2.5 本章小结 |
第3章 聚氨酯注浆料配方研究 |
3.1 聚氨酯注浆料性能要求 |
3.2 聚氨酯注浆料合成实验 |
3.2.1 原材料选取 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验步骤 |
3.3 聚氨酯弹性体性能测试 |
3.3.1 压缩性能 |
3.3.2 拉伸性能 |
3.3.3 粘结性能 |
3.3.4 操作性能 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 多元醇对聚氨酯注浆料力学性能影响 |
3.4.2 异氰酸酯对聚氨酯注浆料力学性能影响 |
3.4.3 扩链交联剂对聚氨酯注浆料力学性能影响 |
3.4.4 溶剂对聚氨酯注浆料力学性能影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 聚氨酯注浆料环境适应性研究 |
4.1 概述 |
4.2 耐水性能 |
4.2.1 水对聚氨酯注浆料性能影响 |
4.2.2 水混合 |
4.2.3 水浸泡 |
4.3 耐温性能 |
4.3.1 高低温对聚氨酯弹性体性能影响 |
4.3.2 耐温试验 |
4.3.3 结果分析 |
4.4 低温操作性能 |
4.4.1 低温对聚氨酯注浆料操作性能影响 |
4.4.2 低温下操作性能测试 |
4.4.3 结果分析与建议 |
4.5 本章小结 |
第5章 无砟轨道路基翻浆整治方案设计 |
5.1 概述 |
5.2 工点介绍 |
5.2.1 线路情况 |
5.2.2 病害情况 |
5.2.3 病害成因 |
5.3 整治方案 |
5.3.1 基床表层注浆修复 |
5.3.2 支承层和封闭层嵌缝修复 |
5.3.3 道床板伸缩缝修复 |
5.4 施工组织 |
5.4.1 施工时刻表 |
5.4.2 人员配备 |
5.4.3 工机具配备 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及主要科研工作 |
四、论铁路路基翻浆冒泥病害与发生机理(论文参考文献)
- [1]有砟轨道湿化道床力学特性研究[D]. 王向宁. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]高速铁路基床翻浆冒泥发生机理及其导致的轮轨动力响应研究[D]. 刘舜. 山东大学, 2021(12)
- [3]循环荷载下路基翻浆冒泥发生机理试验研究[D]. 严舒豪. 浙江大学, 2020(01)
- [4]高速铁路路基翻浆冒泥治理及动力学特性研究[D]. 李书豪. 浙江大学, 2020(03)
- [5]袖阀管注浆土体劈裂特征及基于加速度响应的无损评价[D]. 王飞. 兰州交通大学, 2020(01)
- [6]土工合成材料在铁路路基养护修理中的应用研究[D]. 高俊杰. 中国铁道科学研究院, 2020(01)
- [7]西部寒区既有线路路基冻害整治技术研究[D]. 雷少奎. 兰州交通大学, 2019(01)
- [8]铁路路基翻浆冒泥的机理及影响因素[J]. 王威,吴宇健,杨成忠,冯青松. 交通运输工程学报, 2019(06)
- [9]粗粒土填料渗流孔隙特征与高铁无砟轨道级配碎石基床翻浆机理研究[D]. 刘孟适. 西南交通大学, 2019(06)
- [10]无砟轨道路基翻浆病害聚氨酯整治材料研发与应用[D]. 李栋. 西南交通大学, 2019(03)