湿陷性黄土地基铁路路基工后沉降规律研究(1)
37. 50 m m, 第一年里路基的年沉降速率为 12. 00~
于现行 T B 1001 2005 铁路路基设计规范 [ 5] 中规
19. 93 m m/ a, 其中, 自路基填筑后 6 个月内, 发生的 定路基工后沉降不大于 20 cm, 年沉降速率不大于 5
沉降量占总沉降量约 30% , 1 年内完成的沉降量占 cm/ a 的要求. 说明利用灰土挤密桩处理 级湿陷性
2003 年我国在西部黄土地区建造第一 条时速 160 km 的高标准铁路 兰( 州) 武( 威) 二线. 当时 由于黄土地区既有铁路, 如陇海线、宝中线、包兰线、 神延线、西延线、西康线、兰青线等, 均是按工后沉降 量 30 cm 或 50 cm 之 内控制 设计, 对于 建造时 速 160 km 及更高标准的铁路缺乏理论研究和工程实
表 3 黄土路基面工后沉降量预测结果
Tab. 3 Forecasting results of loess subgrade surface settlement
里程 DK101+ 070
路堤 高度/ m
6. 72
预测 模型 双曲线 似固结
最终沉降 量/ mm 37. 66 37. 34
6 个月预 测值/ mm
n/ % 52. 4
wL/ % 32. 5
塑限 w p/ % 20. 3
塑性 液性 压缩系数 压缩模量 湿陷 土的
指数 Ip 指数 I L a1- 2/ M Pa- 1 Es1- 2/ M P a 等级 名称
12. 2 0. 3
0. 35
5. 84
级 砂质黄土
DK100+ 200~ DK101+ 450 区段内, 黄土地基 湿陷类型为自重湿陷性, 湿陷等级为 级, 湿陷厚度 为 11 m; 路堤基床表层选用 A 组填料, 基床底层采 用二八灰土进行填筑, 基床以下部位采用人工压实 素黄土; 路堤高度在 6. 0~ 7. 0 m 左右. 黄土地基采 用灰土挤密桩进行地基处理, 桩径为 40 cm , 桩间距 为 1. 4 m, 桩长为 8 m .
践经验; 且兰武二线建设要求为一次性铺设无缝线 路, 因此对路基工后沉降变形 控制较以往严 格. 另 外, 根据我国铁路网规划, 要建设郑西客运专线、徐 ( 州) 兰( 州) 客运专线等高标准铁路, 所采用的铺设 无碴轨道等技术对路基工后沉降量控制极为严格. 黄土地区缺乏路基工程修筑所需的优质填料; 铁路 所经黄土分布地段必定会碰到湿陷性黄土地基, 建 造高标准铁路需要对其进行处理[ 1] . 为了研究黄土 路基及黄土地 基沉降发生规律及最终 沉降量的大 小, 在兰武二线选取试验段按高标准铁路进行黄土 地基处理及路基填筑, 通过现场埋设沉降观测设备 进行路基、地基沉降实时观测, 研究沉降控制效果.
沉降观测时间自 2004- 08- 18 开始, 即路基填筑 完铺轨后立即开始, 到 2006- 11- 01 结束, 共观测 805 d, 共计观测 40 次.
2 黄土路基工后沉降量预测方法
路基工后沉降量的计算预测, 用土工试验指标 按常规的一维固结理论进行理 论计算是常用 的方 法, 但其结果往往与实测结果相距甚远, 这是因为地 基沉降多属于三维课题且实际情况又很复杂[ 2] . 对 于黄土, 由于其本身的复杂性、特殊性、参数选取的 精度、计算方法的局限性以及施工过程的影响等因
19. 51 17. 07
6. 13 6. 58
9. 33 9. 64
11. 30 11. 39
12. 63 12. 50
图 1 路基面沉降与时间预测曲线( D K101+ 070 沉降板)
Fig. 1 Forecasting curves of subgrade
surface settlemen-t time
指数法: st = 31. 805 2 - 31. 805 2e- 0. 002 5 t ( 1)
泊松法: st =
如图 2 所示, 各曲线预测误差平方和见表 2.
表 2 各预测方法误差平方和 Tab. 2 The sum of squared error
预测方法 指数法 泊松法 双曲线法 似固结法
误 差平方和/ mm2 65. 02 218. 87 25. 90 25. 79
最终沉降量/ mm 31. 81 28. 25 37. 66 37. 34
第 30 卷 第 4 期 2011 年 8 月
兰 州交通 大学学 报 J ou rnal of Lanzh ou J iaot ong U niversit y
文章编号: 1001- 4373( 2011) 04- 0058- 05
V ol. 30 N o. 4 A ug . 2011
湿陷性黄土地基铁路路基工后沉降规律研究*
徐实
( 兰州铁路局, 甘肃 兰州 730000)
摘 要: 结合 2003 年建设的西部 黄土地区首条时速 160 km 的高标 准铁路兰 武二线 路基试 验段工 程, 对 黄土路 基
工后 沉降规律、湿陷性黄土地基的处理措施进行了研究. 利用沉降观测数据进行沉 降与时间预 测模型对 比分析, 得
出适合黄土路基工后沉降量预测模型, 路基工后 沉降量主要 发生时 间段, 以及路 基面沉 降量中路 基本体 和地基 沉
降分 别所占比例. 通过工后沉降量实测数据分析发现, 采用灰土挤密桩处理湿陷性 黄土地基, 工后沉 降量能满足 设
计时速 250~ 350 km 高速铁路有砟轨道路基工后沉降要求, 但不满 足无砟轨 道路基 工后沉 降要求; 建设 高速铁 路
无砟轨道路基时须加强地基处理, 可根据湿陷性 黄土地基情况选用水泥土挤密桩、CFG 桩、桩板结构、桩网结构等.
1+
28. 253 6 4. 305 4e1. 767 1t
( 2)
由图 1 和表 2 可以看出, 4 种预测方法中, 泊松 法误差平方和最大, 预测曲线与实测值偏离较远, 最 终沉降量预测值也偏小; 指数法误差平方和比泊松 法有所减小, 从拟合曲线上看, 拟合曲线与前期的观 测数据偏离较远; 双曲线法与似固结法误差平方和 最小, 预测曲线与实测数据较吻合, 且最终沉降量预 测值偏大, 适用于实际工程的沉降预测[ 4] . 因此, 本 文选用双曲线及似固结模型来分析.
表 1 黄土地基物理力学指标 Tab. 1 Physical and mechanical indexes of loess ground
含水率 干密度 d w / % / ( g cm- 3 )
24. 4
1. 29
颗粒密度 s / ( g cm- 3)
2. 72
饱和度 孔隙度 液限
Sr/ % 60. 2
试验段内 DK101+ 070 里程路堤断面中, 路堤 高度为 6. 72 m, 该断面处路基面沉降板观测数据见 图 1.
利用指数法、泊松法、双曲线法和文献[ 4] 中似 固结法对该断面沉降与时间曲线进行拟合, 拟合方 程如下:
60
兰 州交通 大学学 报
第 30 卷
根据以上拟合方程绘制沉降与时间拟合曲线
总沉降量的 50% 左右, 1 年半内完成的沉降量约占 黄土地基, 路堤高度 在 7 m 以下时, 黄土路基工后
总沉降的 60% , 2 年内完成的沉降量占总沉降量的 沉降量能满足时速 160 km 级铁路设计要求.
表 4 灰土挤密桩黄土地基工后沉降量预测结果
Tab. 4 Forecasting results of settlement of loess ground treated with lime- soil compaction piles
mm
里程 DK 101+ 070
预测
模型 双曲线 似固结
最终 沉降量 22. 91 22. 42
6 个月预 测值 8. 95 8. 91
12 个月预 测值 12. 87 12. 99
18 个月 预 测值 15. 07 15. 29
24 个月预 测值 16. 48 16. 74
DK 101+ 220
双曲线 似固结
* 收稿日期: 2011- 05-23 基金项目: 铁道部科技研究开发计划项目( 2008G014) 作者简介: 徐 实( 1962- ) , 男, 浙江绍兴人, 高级工程师.
第4期
徐 实: 湿陷性黄土地基铁路路基工后沉降规律研究
59
缝线路, 属于我国黄土地区首条高标准线路. 选取试 200~ DK101+ 450, 该范围黄土地基的物理力学指 验段位于甘肃省永登县境内, 具体里程为 DK100+ 标见表 1.
3 灰土挤密桩处理黄土路基工后沉降规律
双曲线法: st =
t 8. 617 1+ 0. 026 6t
似固结法: st =
37. 340 4 -
37. 340 4 ( 1 + t) 1. 16
( 3)
根据实测数据利用双曲线、似固结模型预测, 得
到 DK100+ 200~ DK101+ 450 试验段两个观测断 ( 4) 面路基面工后沉降量预测结果见表 3.
14. 44 14. 51
16. 12 16. 12
从表 3 中可以看出, 灰土挤密桩处理 级自重 70% 左右. 可见, 路基工后沉降主要发生在竣工后 1
湿陷性黄土地基, 路堤高度为 6~ 7 m 时, 路基面处 年半至 2 年内, 其中半年内就完成了总沉降的 1/ 3
最终沉降量 在 24. 50~ 37. 50 mm , 最大 沉降量 为 左右. 该试验段路基工后沉降量及年沉降速率远小
关键词: 黄土; 路基; 高速铁路; 有砟轨道; 无砟轨道; 灰土挤密桩; 工后沉降
中图分类号: U 455. 43
有关湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降与其措施分析
有关湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降与其措施分析有关湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降与其措施分析【摘要】结合黄土的物理力学性质，分析湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降控制的重要性，探讨湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降的成因，并提出湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降控制措施。
研究表明：黄土的湿陷性、水的影响、列车振动荷载、施工质量是造成湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降的主要因素，通过采取浅层换填、冲击压实、强夯法、挤密法、桩基法等地基处理手段，同时做好防排水、路堤边坡防护、路基沉降监测、路基养护等工作，可以提高湿陷性黄土地区高速铁路路基的强度和稳定性，将路基沉降控制在容许范围内，确保高速铁路的行车安全。
【关键词】湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降随着经济社会的不断发展，我国已进入高速铁路建设的高潮期。
较之普通铁路，高速铁路对轨道平顺性的要求更高，这就要求将路基沉降控制在尽量小的范围内。
而湿陷性黄土由于特殊的土体性质，极易导致路基沉降，进而影响高速铁路的正常运营。
因此，研究湿陷性黄土地区高速铁路的路基沉降成因，并提出切实有效的沉降控制措施，对我国高速铁路事业发展具有重要意义。
1 黄土的物理力学性质黄土是陆相沉积的特殊土，是一种经第四纪干旱、半干旱气候，多种地质作用改造，仍然在演化中的土体，一般具有以下特征：颜色以淡黄、灰褐、黄褐色为主，但也有棕黄、棕红等色；呈松散结构状态，孔隙缝隙比约为0.7～1.1；质地均匀，以粉粒为主，约占50%～75%，粉粒直径约为0.075mm～0.005mm；碳酸钙含量约为10%～30%，含有少量溶盐与易溶盐；垂直柱状土体节理发育；含水量低，遇水易崩解。
层理结构不明显，可见堆积间断的剥蚀面，有棕红色古土壤层分布。
除上述基本特征之外，黄土由于沉积的地质年代不同，其性质也存在明显差异。
黄土形成越晚，其特征越明显，对地基沉降的影响越大；反之，越是年代久远的黄土，其大孔结构退化越明显，土质更加密实，压缩性和湿陷性则相应减弱，对地基沉降的影响也就相对较弱。
湿陷性黄土铁路路基浸水试验研究
湿陷性黄土铁路路基原位浸水试验研究摘要：在湿陷性黄土铁路路基试验段，运用大型原位浸水试验，研究路基浸水后柱锤冲扩桩和挤密桩地基的浸水规律以及地基土湿陷对路基沉降的影响。
研究结果表明：柱锤冲扩桩和挤密桩地基分别在浸水60 和50d 时，浸水附加沉降发生突变；浸水约19 d 浸润角达到最大，因此路基坡脚附近因降雨或其他原因形成的积水滞留时间不应超过19 d；浸水87 d 柱锤冲扩桩路堤的沉降量为1.7~ 5.1 mm，挤密桩为26.2~ 51.3 mm；长时间持续浸水后柱锤冲扩桩路堤的总沉降量仅为3.8~ 7.4 mm，而挤密桩路堤的总沉降量则高达62.3 ~ 103.1mm，因此在实际工程中，一定要加强挤密桩路段的防排水措施，避免局部积水，以保证行车安全；未处理湿陷性黄土地基的浸润角为38°~ 42°，故建议在湿陷性黄土地区修建铁路时，距路基坡脚一定范围内不能有鱼塘、水池等长期积水设施。
关键词：路基；湿陷性黄土；原位浸水试验；柱锤冲扩桩；挤密桩；浸润角黄土大面积现场浸水试验始于20世纪60年代，我国电力、冶金和建筑部门结合工程建设进行了不同黄土层厚度、浸水池尺寸和形状等较多现场浸水试验[1-3]（最小的浸水池直径φ10m，最大尺寸有110m×70m，黄土湿陷厚度35～37m），深入研究了黄土的湿陷指数、判断湿陷等级、预测湿陷变形量等宏观的湿陷指标[4]。
浸水过程中含水量的测试对研究湿陷性黄土入渗规律极为重要。
随着测试技术的发展，通过在黄土地基不同深度处埋设含水量传感器，可实现含水量高精度的原位测试，进行黄土浸水后入渗规律测试与研究。
目前湿陷性黄土铁路地基虽采取了较强的处理措施，但地基处理范围内桩间土和下卧土层的湿陷性并未完全消除，一旦路基防排水措施出现问题，水浸入到地基土中，桩间土和下卧土层会产生剩余湿陷变形，导致工后沉降增加，影响行车安全。
为了研究路基浸水后地基受浸水规律和地基土湿陷对路基沉降的影响，有必要在已经建好的实体路基上进行原位的路基浸水试验研究[5]。
湿陷性黄土地基下沉问题的分析及处理方法
湿陷性黄土地基下沉问题的分析及处理方法摘要湿陷性黄土的湿陷变形是导致地基下沉的重要原因。
本文从湿陷性黄土的工程地质特点入手，介绍湿陷性黄土对地基下沉的影响；结合工程实例对现有的几种典型地基处理方法进行了力学分析；阐述了湿陷性地基下沉处理方法的原理；总结……处理此类问题的经验，可供工程设计人员设计、施工时参考。
关键词湿陷性黄土；地基处理；1 湿陷性黄土的分布及工程性质1.1 湿陷性黄土的分布中国北纬33°~47°之间分布着广泛的黄土，尤以34°~45°之间最为发育，总面积约为63.5万平方千米，占世界黄土分布的4.9%左右。
其中湿陷性黄土占中国黄土面积的60%左右，主要分布于黄河中、下游地区，厚度最大可达30m 左右，并具有自东向西、自南向北其湿陷性逐渐加剧的规律。
湿陷性黄土由于生成时不同的地理环境、气候条件以及次生变化等原因，使其具有一些特殊的工程性质，在实际工程中，如不对其进行处理将会衍生出严重的工程事故。
湿陷性黄土的湿陷变形是引起地基下沉的一个重要因素。
我们将在下面的内容中分析湿陷性黄土的性质特征以及湿陷变形的机理并讨论其处理方法。
1.2 湿陷性黄土的工程性质湿陷性黄土是一种特殊性质的土，在一定的压力下，下沉稳定后，受水浸湿，土结构迅速破坏，并产生显著附加下沉。
1.2.1 湿陷性黄土的基本性质及分类湿陷性黄土的颜色一般为褐色或者灰黄色，颗粒以粉粒为主，孔隙比e≥1.0，一般具有肉眼可见的大空隙，含有较多可溶性盐类，垂直节理发育，能保持直立的天然边坡。
湿陷性黄土按湿陷性的强弱分为3类，采用室内压缩试验的方法分类。
采用公式δs = ( hγ－hγ’)／h0式中：δs ——湿陷性黄土的湿陷性系数；hγ——试件在试验仪中经加压到规定值时土样压缩稳定后的高度；hγ’——试件在试验仪中经加水浸湿且下沉稳定后的高度；h0——试件在试验仪中未经加压前的原始高度。
分类划分数值依据：(1)弱湿陷性0.02＜δs≤0.03(2)湿陷性0.03＜δs≤0.07s(3)强湿陷性δs＞0.07s按土的自重湿陷和外力陷落又分为自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。
湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究
湿陷性黄土的成因、危害及处理措施研究摘要：黄土在天然含水率时一般呈坚硬或硬塑状态且具有较高的强度和低的或中等偏低的压缩性，但遇水浸湿后，部分黄土即使在其自重作用下也会发生剧烈的沉陷，强度也随之迅速降低。
本文对失陷性黄土的成因、黄土的湿陷性的危害及黄土湿陷处理措施等问题进行了分析和研究。
Loess in the natural water content is generally rigid or hard plastic state and has high strength and low or moderate to low compression, but the water soaked, part of loess even in its gravity will be severe subsidence, strength also decreases rapidly. In this paper, the causes of collapse loess collapsibility of loess collapsibility of loess hazards and measures of problem analysis and research关键词：失陷性黄土；成因；危害；措施一、湿陷性黄土的成因在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构破坏而发生显著附加变形的土称为湿陷性土，属于特殊土。
黄土的湿陷性是指黄土在天然低湿度下往往具有明显的高强度和低压缩性，但遇水浸湿后会发生变形大幅度突增和强度也随之迅速降低的现象。
湿陷产生的根本原因是黄土具有明显的遇水连接减弱，结构趋于紧密的有利于湿陷的特殊成分和结构。
黄土湿陷性强弱与其微结构特征、颗粒组成、化学成分等因素有关。
在同一地区，土的湿陷性又与其天然孔隙比和天然含水量有关，并取决于浸水程度和压力大小。
浅谈湿陷性黄土地区公路路基沉降控制
浅谈湿陷性黄土地区公路路基沉降控制摘要：分析湿陷性黄土的湿陷机理与该地区路基沉降原因，并从排水措施，路堤边坡防护措施，路基的检测与养护这三个个方面来控制沉降，可作为实践施工参考。
关键词：湿陷性黄土路基防护措施概述：湿陷性黄土是我国黄土的典型分布，由于其特殊的结构和水理性，其工程特性也具有诸多的特点。
其中湿陷性和易溶性最为典型，同时也对工程危害性最大。
湿陷性黄土在上覆土层自重应力作用下，或者在自重应力和附加应力共同作用下，因浸水后土的结构迅速破坏而发生显著附加下沉，从而使土体结构发生破坏。
路基产生沉陷现象的原因是多方面的，但在湿陷性黄土地区主要是路基本身引起的压缩沉陷和地基的沉陷两种。
湿陷性黄土地区修建高速公路常出现路基沉降、公路翻浆、纵向裂缝等病害。
若对湿陷性黄土不加处理或是处理不当，往往会发生路基过量沉降，严重影响公路的质量，因此必须控制路基沉降。
1湿陷性黄土特点及路基沉降原因分析路基是路面的基础，坚强且稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载作用提供了重要的保证。
路基产生沉陷现象的原因是多方面的，但在湿陷性黄土地区主要是路基本身引起的压缩沉陷和地基的沉陷两种，路基本身引起的压缩沉陷主要是由于路基填料选择不当、压实度不足等原因造成的，而地基的沉陷与路基土的性质密不可分，湿陷性黄土作为路基土极容易发生沉陷，研究地基沉陷的原因，首先要研究湿陷性黄土的湿陷性机理和湿陷性原因。
湿陷性黄土湿陷变形的两个显著特征是：①变形量大，常常超过正常压缩变形的几倍甚至几十倍；②发生快，一般在浸水1～3小时就开始湿陷。
一般湿陷事故而言，往往在1～2天内就可能产生20～30cm的变形量，这种量大、速率快的变形往往使建筑物发生严重变形甚至破坏。
国内外大量的研究表明，黄土的湿陷性机理是由黄土的微观结构特性和可溶盐胶结物的不抗水性决定的。
黄土的颗粒以粉粒为主，粉粒与粉粒之间通过可溶盐胶结，形成一定数量的架空孔隙，在干旱半干旱条件下，这样的结构阻止了土体自重压密，当黄土受水浸湿时，可溶盐胶结物被迅速溶解软化，水膜变厚，粉粒与粉粒之间的连接力变弱，架空孔隙空间大，使得土体在上覆土层的自重压力或附加压力作用下，土体结构迅速破坏形成湿陷。
湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降分析88
湿陷性黄土地区高速铁路路基沉降分析摘要：随着我国经济的增长，交通运输也随之在不断发展，加之对西部的开发战略的实施，西北湿陷性黄土地区高速铁路的建设在不断增多，但西北地区黄土具有湿陷性等特殊特性，而高速铁路由于运行速度快，对具体技术要求比较高，因此对铁路路基的要求也是非常严格的。
在湿陷性黄土地区进行高速铁路的建设一定要充分了解土体特征，对路基沉降做好充分的预测和计算，来采用有效措施进行路基的处理，防止沉降或塌陷，这对交通的安全是十分重要的。
本文主要通过对黄土地区的湿陷性以及其影响因素进行分析，探讨其地基处理的方式，为高速铁路的建设提供一定的参考。
关键词：湿陷性黄土；高速铁路；路基沉降在我国经济飞速发展的同时，对交通运输业的要求越来越高，我国高速铁路的技术发展一直处于很高的水平。
目前，我国黄土地区一直存在的一个问题就是，随着动力荷载的作用，黄土土体的湿陷性特性导致地基的沉降，地基沉降超出一定范围就会影响高速铁路的运行。
而高速铁路必须具备平顺性、高稳定性、高精度以及少维修等特点。
要想实现高速铁路的这些要求，就要保证地基的完好，避免沉降、变形等问题。
1 我国黄土地区高速铁路现状在铁路运行过程中，机械振动荷载、交通荷载等很多动荷载都会影响地基的稳定性，严重的形成地基沉降。
研究表明，铁路地基在车辆的动荷载长期影响下的振动会使地基以及基床产生不可恢复性的变形，这是导致地基沉降的主要原因。
目前我国湿陷性黄土地区铁路工程在试验方面还不够规范，没有足够的振陷性试验来保证地基的可靠性。
在进行高速铁路建设前，对黄土土体的地质勘探以及分析做的还不到位，对于沉降的计算以及评价还不够完善，需要进一步的完善来加强施工前准备，来更好的满足工程要求。
2 湿陷性黄土土体特征黄土是一种比较特殊的土质，湿陷性是黄土土体最为明显的一个特征。
在工程地质问题中，黄土的湿陷性是一种比较严重的问题，这种问题主要来源于土体中水的作用以及上部压力的作用。
湿陷性黄土地基铁路路基工后沉降规律研究
ｓ ｒ ａ ｅ ｓ ｔｌｍ ｅ － ｉ ｕ ｆ ｃ ｅｔｅ ｎｔｔｍｅ
终沉降量预测值也偏小 ； 指数法误差平方 和 比泊松 法 有所 减 小 ， 拟合 曲线 上看 ， 从 拟合 曲线 与 前期 的观 测数 据偏 离较 远 ； 曲线 法 与 似 固结 法误 差 平 方 和 双 最小 ， 预测曲线与实测数据较吻合 ， 且最终沉降量预 测值偏大， 适用于实际工程 的沉降预测［ ． ４ 因此， ］ 本
徐
实 ： 陷性黄土地基铁路 路基工后沉降规律研究 湿
５ ９
缝线路 ， 属于我国黄土地区首条高标准线路． 选取试 验 段位 于 甘肃 省永 登 县 境 内 ， 体 里 程 为 ＤＫ１Ｏ 具 Ｏ ＋
２０ ０ ￣ＤＫ１ １ ５ ， 范 围黄 土地 基 的物 理 力 学 指 ０ ＋４ ０ 该 标见 表 １ Ｉ
路基 及 黄 土 地 基 沉 降 发 生规 律 及 最 终 沉 降 量 的 大
路网密度 ， 提高运行速度势在必行 ， 其中修建高速铁 路 已成为 许多 国家 旅 客 运 输 发 展 的共 同趋 势． 速 高
铁路 的出现对 其设 计 、 工 和 养 护 维 修 提 出 了新 的 施
挑战． 过去对铁路路基工程设计主要满足在强度 的 要求上 ， 路基工后沉降量控制标准为 ３ ￣５ ｍ， ０ ０ｃ 由 于 控制 标准 低 ， 以在 黄 土地 区修 建 铁路 时 ， 湿 陷 所 对 性黄土地基处理的情况不多． 即使处理 ， 措施也 比较 简单 ， 加之 路基填 筑 压实 质量 较 差 ， 得 在运 营期 间 使 地 基 或路基 产 生过 大 的工 后 沉 降 ， 别 是 不 均 匀 沉 特
湿陷性黄土地区高速铁路路基地基沉降控制技术
＝
＼
－
．
ｌ ０
－＋ ５
２ ０
完 全准确 反 映其数 值 。根据 测试情 况 复合地 基对 附加 应力 的传 递具 有遮 挡 和 改变 作 用 ， 使 得 在 地 基 处 理 的 范 围 内附加应 力 向下呈 非线 性传递 。这在一 定程 度 上 影 响到计 算方 法 的采 用 ， 按 照线 性 传 递 方 法 计 算受 力 可 能存在 较 大的偏 差 。
建高 速铁 路路 基地基 沉 降控制 技术 。
１ 湿 陷性 黄 土 主 要 物 理 力 学 指 标
根据 对郑 西 、 西 宝 和 大 西高 速 铁 路 的勘 察 和 试验
采 取试 验 、 工程类 比等 手段 ， 重点 对湿 陷性 黄土 地基 主 要 物理 力学 指标 、 桩 身 强度 、 沉 降变 形 、 地 基 处 理 措施
一
了最大值 ， 然 后 随着地 基深度 的增 加 ， 附加应 力 急剧 降
低 。② 三角形 荷载 法 所 得 的 附加 应 力 值 最 大 ， 布 辛 尼 斯 克直接 法 、 德国 Ｄ Ｂ ８ ３ ６法和 布辛 尼 斯 克组 合 荷 载 法 所 得附加 应力 值 比较接 近 。
定程 度具 备 刚性基础 的特征 。 图 １为在 不 同填 土 高
处 由于应 力扩 散所 测 的应力有 所减 小 。总体上 在横 断
铁
道
建
筑
面方 向基底 应力 呈 以 中心 线为对 称 轴 的抛 物线 形或 马
应 力变 化 比较剧烈 ， 大 约在 ５ ｍ 深 度处 附加 应 力 达 到
蹄 形分 布 。这 一 现 象 说 明 黄 土 填 料 经 水 泥 改 良后
自２ ０ ０ ５年 开始 我 国高速 铁路 建设快 速 发展 ， 在西
黄土地区铁路路基沉降影响因素及控制措施
ｃ 降也 有一 定 的 影 响 。 土 的湿 陷 性
过程 中要严格控 制压 实度 ， 若压 实达 不到标准 ， 则路基工 后沉降量 将大 大增加。 影响路基 施工质 量的 因素 主要是
ｉ 是黄土 的一种特 殊性质 。黄土具 有在 自重或 有以下几方面 ： 性 路基 的基底 处理 ； 料的种 类选择 ； 填 施工的
工作研究★交 建 通 设
５ 其 他 因素 ．
成果指 导沉降分析 、 预测。 ３ 做好 路基沉降观测 ．
路堤的填筑高度 、 填筑速度等对路基 的沉 降均有很大 的影响。填土越 高 ， 沉降量越大 ， 随着 填筑 高度 的增加 ， 路
路基沉 降观测的主要 目的是确 定无碴轨道 工程 的施
情 况 ， 析 总 结 了路 基 沉 降 的 影 响 因 素 ， 出 了 分 提 响越 大。
的控 制措施 ， 为今 后湿陷性黄土地 区路 基沉降控
一
些可行 的方法。 工 程 概 况
水 对路基沉降的影响是不可忽 略的 ， 湿陷性 黄土地 在
区更 为重要 。水对路基 的影 响是通过 水对路基填 土 的稳
沉 降 影 响 因 素
ｆ 查 分析 ， 起 黄 土 地 区 铁 路 路 基 沉 降 的主 要 因 速 路 基 的沉 降 ， 而 影 响行 车 安 全 。 调 引 从
： 的湿陷性 、 的影 响、 水 列车振动 荷载、 施工质量及
。
同时 ， 路堤 的填 筑高度 、 填筑速度 等其他 因素
路 基 施 工 质 量 直 接 决 定 了路 基 沉 降 量 的 大 小 。 施 工
下， 受水浸湿后结构迅速破坏 而发 生湿陷性沉陷 填筑厚 度 ； 路基 的压 实度 ； 自然沉降时 间。因此 ， 设计 、 施
湿陷性黄土地区沟壑高填方地基沉降规律研究
湿陷性黄土地区沟壑高填方地基沉降规律研究湿陷性黄土地区沟壑高填方地基沉降规律研究引言：湿陷性黄土地区的沟壑高填方工程，由于黄土的特殊性质，常常面临着地基沉降的问题。
为了提高工程质量和工程建设的安全性，在工程设计和施工过程中，需要深入研究湿陷性黄土地区的沟壑高填方地基沉降规律。
本文旨在探究湿陷性黄土地区沟壑高填方地基沉降的影响因素和规律。
一、湿陷性黄土地区的特点湿陷性黄土地区是指存在高含水量的黄土地区，其特点是具有较高的含水量、较低的抗剪强度和较弱的抗压能力。
由于黄土含水量高，所以在填充过程中，地基会持续沉降。
二、沟壑高填方地基沉降的影响因素1. 土体物理性质：湿陷性黄土地区的土体含有较高的含水量，黄土颗粒之间的黏结力较弱。
因此，土体的物理性质对地基沉降起着至关重要的作用。
2. 填方施工方法：填方施工方法的不同也会对地基沉降造成不同程度的影响。
合理的填方施工方法可以减少地基沉降的发生。
3. 周围环境变化：周围环境的变化，包括降雨量、温度等，也会对地基沉降产生影响。
黄土含水量的增加会导致地基沉降增大。
三、沟壑高填方地基沉降规律1. 土体压缩过程：在沟壑高填方工程施工阶段，土体在填充后会发生压缩。
初期填方后土体开始压缩，这个过程比较迅速，但随着时间的推移，压缩速度会逐渐减慢。
2. 压实过程：填方施工后，通过振动压实等方式，将填充土体压实，增加土体的密实度，提高土体的承载能力。
压实过程中，土体会发生较大的沉降，但较之土体压缩过程，沉降速度较慢。
3. 稳定过程：填方施工一段时间后，土体的沉降速度逐渐减缓，趋于稳定。
这个过程是填方地基沉降的最终稳定状态，也是进行地基承载力计算的依据。
四、沟壑高填方地基沉降控制措施1. 工程设计：在工程设计阶段，应根据黄土地区的特点，合理选择填方施工方法和填方工艺，减少地基沉降的可能性。
同样重要的是，进行地基沉降预测和承载力计算，确保工程的安全性。
2. 施工控制：在施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，控制填方的均匀度和压实度，避免过度压实和不均匀沉降的发生。