文档介绍：中南大学
硕士学位论文
全风化花岗岩改良土工程特性及其在高速铁路建设中的应用
姓名:侯江波
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王永和
20100501
摘要力学性质差,内摩擦角小,吸水能力强,天然含水量大,粘结力小,目前,我国高速铁路正处于全面发展的建设时期,为了保证列车安全、舒适、平稳的运行,高速铁路对路基变形有严格的要求。新建武广客运专线沿线的相当一段线路穿越全风化花岗岩地段,组填料缺乏,如果完全依靠外运合格填料,则既不经济,又不合理。为了保证工程能够高效、安全、经济的建设,必须对一些地段的花岗岩风化物进行改良,使其达到所要求的填料标准。本文在综合分析国内外全风化花岗岩研究现状基础上,通过理论分析、室内试验、和仿真数值分析等方法,对全风化花岗岩及其改良土的工程特性进行了研究,主要的研究内容和结论如下:ü罅康氖匝檠芯勘砻鳎叵叽蠖嗍ǚ缁ǜ谘业奈锢结构松散,液塑限高,细颗粒含量较多,粉砂含量较高,风化花岗岩的强度指标不高,承载力低,如到系汀⒒氐A啃〉龋之外,还有抗变形能力以及长期水稳性差等特征。ü圆煌艏蛹敛羧肓康母牧纪两锌帕7治觥⒁核芟蕖压缩特性、击实特性、水稳定性、强度特性等一系列试验,表明全风果明显;击实曲线变平缓,驼峰变宽,这使得在施工中对含水量的控制范围变宽,施工质量更易把握;压缩性降低;渗透性下降;水稳定性提高;强度提高等。对于工点的黄色全风化花岗岩,掺加ド揖湍苈愀咚偬范月坊盍系囊G螅籇工点的红色全风化花岗岩,不宜采用生石灰改良,掺加ニ嗫梢满足高速铁路对路基填料的要求。擞肕砑陨硇腂绻ぞ呓⒛P投陨灰改良土无侧限抗压强度进行预测,并对影响因素进行分析。改良土存在一个最优的掺灰量,无侧限抗压强度随着压实度的增大而提高,泡水后强度会明显的降低,且强度随着龄期的延长而不断增长。肁软件建立路基仿真模型,研究改良土作为路基填料时,在不同车速、不同轮重下以及基床表层厚度改变时的动力特性。动力响应沿深度方向呈衰减的趋势,沿路基横向上,最大值出现在钢轨下或右线中心线上。在不同车速下,位移、速度、加速度、应化花岗岩改良后土的塑性指数降低;颗粒分析曲线左移,颗粒粗化效硕宦畚
力等物理量的响应并不是随着车速的增大而增大。在不同轮重下,位移、速度、加速度、应力等物理量的响应与轮重存在着拟线性函数关系,随着轮重的增加而增大。随着基床表层厚度的增大,移、速度、加速度、应力等物理量的响应值均有所减小。关键词:全风化花岗岩,改良土,无侧限抗压强度,动力响应硕士学位论文一。’一’摘要
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嘿盈脾羔哆日日期:三生年兰月望日原创性声明学位论文版权使用授权书本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论高速铁路的发展及对路基、填料的要求国际上对高速铁路有不同的定义标准。日本自东海新干线投入运营后,常将最高运营速度超过痟的铁路称为高速铁路;年联合国欧洲经济委员会国际铁路干线协议中将新建高速客运专线的最高速度规定为痟及以上,新建客货混运线最高速度规定为痟及以上;国际铁路联盟蚪陆专线最高速度至少达到痟、既有线改造最高速度达到痟及以上的线路称为高速铁路。作为快速、安全、高效和优质的交通方式,高速铁路已成为许多国家旅客运输发展的共同趋势世界高速铁路发展概况世界高速铁路发展经过了三次浪潮。谝淮卫顺保辍年日,世界上第一条真正意义上的高速铁路东海道新干线在日本破土动工,经过杲ㄉ瑁月全线完成铺轨,同年驴⒐ぃ年月照酵ǔ怠6ê5佬赂上叽佣ň┢鹗迹揪盼荩┒嫉鹊刂罩新大阪,全长公里,运营速度高达ɡ铮痙保慕ǔ赏ǔ当曛咀攀澜高速铁路新纪元的到来。随后法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路。年继东海道新干线之后,日本又修建了山阳、东北和上越新干线;法国修建了东南摺⒋罅窖骉线;意大利修建了罗马至佛罗伦萨高速铁路。以疚J的第一代高速铁路的建成,大大地推动了沿线地区经济的均衡发展,促进了房地产、工业机械、钢铁等相关产业的发展,降