青藏铁路粒径改良路基温控效果分析

基于青藏铁路北麓河粒径改良路基试验段地温监测资料,分析了粒径改良路基地温变化规律及其温控效果,并同其他保护冻土措施进行了对比分析。结果表明：在一定深度范围内,粒径改良路基地温呈现年季变化、呈正弦曲线变化特征;同普通路基相比,在年平均地温曲线方面表现出具有冷却路基,保护冻土的效果;同普通通风路基相比,粒径改良路基虽在冷季冷却效果弱于通风路基,但在暖季热屏蔽效果好于通风路基,从年平均地温方面已表现出较好的保护冻土的态势,是一种积极主动的保护措施。     

通风路基温度特性的有限元分析

利用焓式有限元方法对各路基的温度特性进行了三维数值分析，并通过对比分析得出：透壁通风管的降温效果最好，非透壁通风管的降温效率次之，普通路基的降温效率最差。     

多年冻土区片石通风路基温度场数值模拟

通过对片石通风层换热性质的简化，假设了片石层等效导热系数的函数，借助有限元软件对冻土区片石通风路基温度场进行了二维数值模拟分析，根据计算结果，对片石通风路基保护冻土效果做出了评价，提出了片石通风层的合理厚度。     

青藏铁路片石通风试验路基沉降与普通路基裂缝解剖分析

青藏铁路清水河多年冻土试验段，平均海拔4470m，冻上年平均地温为-1．40℃～-0．46℃，冻土上限为1．5～3．5m，2001年9～11月施工。2002年10月前后，路基相继出现多条纵向裂缝。为研究试验段路基裂缝成因及片石路基沉降量较大等问题，2003年5月对DK1026＋630和DK1025＋583断面进行解剖分析，如实记录开挖路基基本情况，进行现场和室内试验，分析路基沉降和裂缝形成规律，计算路基沉降量。结果表明，路基沉降由在外荷载作用下路基本体的压密沉降和基底以下地层的压密和融化沉降两部分组成，由于两个路基断面填料压实度均匀良好，其沉降量主要来自于地层的压密变形和融沉，路基沉降量的计算值与实测值基本一致。DK1026＋630断面裂缝贯穿路基本体，为融沉裂缝，是由于路基阳侧原天然地面下泥狄岩风化物融化压缩引起路基体横向不均匀沉降造成的。由于片石有调解人为上限形态和抑制路基不均匀变形的作用，故片石路基没有产生融沉裂缝，但在竣工初期却表现出较大的沉降量。     

透壁通风管对青藏铁路路基的冷却效果试验初探

路基通风作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术受到人们的广泛关注与重视，该方法能有效地抬升多年冻土上限，保护冻土路基的稳定性。目前的路基通风一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC管，管壁不能透风，主要通过管内空气流动和热传导方式达到冷却路基的目的。一种管壁开孔、可以透风的新型通风管——透壁通风管，既可以使低温的自然风通过管道运动降温；还因管壁透风，低温的冷空气可以透过管壁的大孔眼穿透到通风管周围的介质中，直接与其进行传导换热和对流换热，改变普通通风管单一的管壁传导换热模式，从而可更为有效地促使路基内热量的散失。为探索透壁通风管在青藏铁路路基中的实际作用效果而进行了青藏铁路透壁通风管路基初步试验。该试验路基短期监测资料的初步分析结果显示：透壁通风管对青藏铁路路基具有较好的冷却能力。可在一定程度上抬升冻土上限；透壁通风管路基经填土级配优化后效果更好，但其长期效果的显现还需经过若干个周期的长期监测和资料的进一步分析。     

秦沈客运专线路基振动测试分析

利用环境激励与列车荷载激励,对秦沈客运专线路基振动进行测试,通过频谱分析,得到了列车荷载作用频率、路基自振频率与列车荷载作用下路基振动频率,分析了路基振动频率及振动加速度与列车速度的关系。结果表明,列车荷载作用下路基振动与路基自振频率与列车速度密切相关,在一定列车速度下路基振动加速度达到最大值。     

通风路基在冻土区工程中运用分析

通风路基是寒区工程主动保护冻土的工程措施 ,对其工作机理及其与外界环境的换热机制分析是运用该措施的关键。本文基于保护冻土的原则 ,并结合通风管在实际工程中的运营效果 ,分析了通风管与外界环境的换热机制 ,并提出了在分析、运用通风管路基时应注意的原则     

长大隧洞通风效果监测与分析

以锦屏二级水电站引水长大隧洞施工通风为背景,运用理论分析及现场监测等方法,对长大隧洞通风现状进行了分析,并对通风方案优化的通风效果进行了监测。结果表明,初始阶段隧洞身段风流速度为0.680 m/s、最小值为0.638 m/s,可以满足施工人员身体需要,但洞内各个地段5种污染物均大大超过了规范要求范围,特别是CO和SO2严重超标,分别高达51 mg/m3和23 mg/m3,超过允许值,对施工人员身体健康有极大危害。通风方案优化后,隧洞施工通风的风速、风压及空气质量基本可以达到施工要求,但通风费时仍然较长,建议在局部洞段考虑增设射流风机,以尽最大程度降低污染物浓度。     

浅谈片石通风路堤在多年冻土地区路基中的应用

青藏铁路多半通过多年冻土地区,本文就片石通风路堤在多年冻土地区路基中的应用作了简要介绍,目的在于总结和探讨高原冻土区路基施工的经验。     

通风墙体的通风效果分析与数值模拟

本文根据新型空心砌块构筑成居住建筑外墙后,空心孔洞上下贯通的特点,提出了利用其中的一个空心孔洞作为通道,利用经常开启的厨房和卫生间的排风机作为动力,对室内进行通风的技术途径,并用CFD手段对某一典型房间的通风效果进行模拟。从模拟结果分析,通风效果良好,可有效解决城乡室内空气环境恶化问题,达到节能的目的。     

考虑孔隙压力的路基稳定分析

将改进的Hilf分析引入到路基的稳定分析中,并通过计算实例,分析了孔隙压力对路基稳定的影响。     

多年冻土地区热管冷却路基数值分析

热管是一种利用液汽相的转换对流循环来实现热量传输的系统 ,是无源冷却系统中热量传输效率最高的装置 ;本文对采用热管冷却路基的方法进行数值模拟分析 ,对布设不同间距热管对路基冻土上限的影响进行了分析 ,得到了热管对冻土路基温度场影响的一般规律 ,并对确定热管布设间距的基本方法提出了建议。     

路基水泥稳定碎石的压缩特性试验与分析

利用岩石力学试验系统RMT-150B对水泥稳定碎石进行单轴、三轴和疲劳特性试验分析,得到了静态应力-应变曲线和疲劳试验曲线,结果表明:围压对提高材料的极限强度和残余强度有很大的影响,材料的动静模量存在很大的差异,并从受力状态分析了路面裂缝对路面的破坏机理。     

青藏铁路粒径改良路基热状况分析

基于青藏铁路北麓河试验段粒径改良路基、普通路基、天然场地的地温监测资料,定量分析了3种方式下土层的热状况变化特征。结果表明:修筑有路基的吸热量大于天然场地的吸热量;粒径改良路基经历的融化期略长于天然场地,但远短于普通路基。从热收支状况来看,粒径改良路基放热强度大于吸热强度,总体呈现出放热状态,但同天然场地相比,热收支变化不甚突出。粒径改良路基有使路基表层热收支趋于天然状态的趋势,具有保护多年冻土的作用,是一种积极保护冻土的较好的措施。     

综放开采J型通风采空区渗流场数值分析

以潞安矿区王庄煤矿5201综放面通风和瓦斯抽放为背景，分析J型和U型通风时采空区破碎岩体内的渗流和瓦斯浓度分布规律。J型通风采空区渗流为“一源两汇”，并有明显取近道的趋势，J型通风比U型通风更有利于瓦斯排放。为建立破碎岩体渗流数值模型，还兼顾分析采空区上方的支承压力，得出该处支承压力的分区特征。     

天津滨海新区洞庭路软土路基沉降的有限元分析

软土路基工程中软土的沉降固结规律是设计和施工的分析重点,结合天津滨海新区的洞庭路工程,采用岩土大型有限元软件PLAXIS,分工况模拟路基的分层填筑施工过程,分析变形和应力的变化,得出该区域软土沉降固结发展规律,以及水位变化对沉降的影响,为设计和施工控制提供依据。     

考虑结构自重影响水下隧道通风竖井的水平振动特性研究

在地震荷载下,竖井与围岩土水介质之间的动力相互作用是一个复杂的多场耦合问题。基于 Winkler 弹性地基梁理论,以附加质量的形式考虑动水压力,将土体视为支撑结构的弹性地基,通过建立欧拉梁挠曲控制微分方程,并借助传递矩阵法求解沿隧道轴向水平地震作用下竖井的内力与变形。通过与整体系统的 ANSYS 计算结果对比可知,所提出的模型与计算方法能够较好地模拟软土地基中竖井的动力特性。最后,对隧道与竖井接头刚度、自重影响下结构动内力沿竖井壁面的变化规律进行分析,由计算结果可知：改变接头的连接刚度能显著降低结构内力,提高结构安全度;对于大断面竖井的振动特性,自重影响显著,工程抗震设计中应该予以重视。     

采用粘土固化浆液进行岩溶路基注浆加固试验研究

粘土固化浆液用于岩溶路基注浆加固具备施工成本低、工艺简单易行、堵水防渗及抗震性能好等诸多优势。通过室内试验研究了采用该浆液进行岩溶洞穴路基水平注浆加固的可行性及相应的注浆材料配方。粘土固化浆液注浆形式为渗透注浆，其最佳配比为：粘土泥浆漏斗粘度30s以上，水泥加量为5％～15％，水玻璃加量为1％～5％，固化剂加量为1％～3％。在洛湛铁路实际工程应用中的结果表明其技术经济效应良好。