Lateral displacement of silty clay under cement-fly ash-gravel pile-supported embankments: Analytical consideration and field evidence

Based on back analysis of lateral displacements measured in situ by using the analytical solution, a useful method for estimating stress concentration ratio of geosynthetic-reinforced and pile-supported(GRPS) embankments was proposed. In order to validate the proposed method, a full-scale high-speed railway embankment(HSRE) with four instrumented subsections over medium compressibility silty clay was constructed in three stages. The soil profile, construction procedure and monitoring of settlements and lateral displacements of the four test sections were described. The field deformation analysis results show that 1) the combined reinforcement of CFG piles and geosynthetic layer perform well in terms of reducing lateral displacements; 2) the development of lateral displacements lags behind the increase of fill load, which can be attributed to the vertical load transfer mechanism of the pile foundation; and 3) pile length has a dominant effect on the stress distribution proportion between piles and surrounding soils. The comparison between predicted and experimental results suggests that the proposed analytical solution and the back analysis-based method are capable of reasonably estimating the lateral deformation and the stress concentration ratio, respectively, if the appropriate soil elastic modulus is chosen.     

改良磷石膏的路用性能

对改良磷石膏进行了击实试验、无侧限抗压强度试验和加州承栽比试验.然后通过离心机模拟了不同压实度和填土高度的路基(某方案改良的磷石膏作为路基填料)的沉降情况,并通过室内压缩试验结合分层总和法计算路基顶面的最终沉降.最后得出满足路基强度要求的改良磷石膏最佳配合比为:半水石膏占风干磷石膏质量10％,液黏剂占风干磷石膏质量0....     

基于离心模型试验的路桥变形耦合特性数值模拟研究

基于离心模型试验,采用有限差分仿真法建立路桥过渡段三维数值分析模型。通过数值模拟计算结果和离心模型试验结果的对比分析,证明了所建立的模型可合理预测路、桥台变形耦合特性。数值分析结果表明:①距台背不同位置过渡段路基面沉降均随过渡段地基处理程度的加强而减小,离台背距离越近,路基面的沉降坡度越大;②桥台沉降稳定后再填筑路基有利于减小桥台自身的水平位移及台背处的差异沉降值。填筑时应注意填筑速率,重点关注桥台及过渡段路基的整体稳定性和过度的不均匀下沉,防止地基因填土堆载发生滑动破坏及路基层状几何形态的变坏所引起的路基刚度的急剧下降;③不同地基处理程度情况下路桥衔接处均存在差异沉降,因此,有必要在桥头设置搭板将路桥交界处的台阶式跳跃沉降变成斜坡式连续沉降;④过渡段路基收敛沉降值与桥台的水平位移和倾角成正相关性,在数值计算的基础上提出了台后20m处过渡段路基收敛沉降值这一控制指标,并将台后过渡段填料的容许剪应变引入到过渡段设计中。     

成绵乐高速铁路成都黏土地基蠕变参数反演及沉降预测

在对成都粘土流变本构模型进行研究的基础上,应用Burgers体模型对成—绵—乐高速铁路成都牛龙路一带地基土建立目标函数。运用分层迭代反演土层的粘-弹性参数,以实测地基沉降为基础,对观测后期沉降进行预测,并与后续观测记录对比,从而验证了Burgers模型可在一定精度下满足沉降预测的要求,为本工程安全运营提供指导,并为同类研究提供了依据。     

加荷速率对岩石力学性态的影响

本文研究了花岗岩在不同加荷速率下的强度和变形特性。根据大量的试验结果,总结出加荷速率对花岗岩的强度和变形特性的影响,可分为三个区域:静力加荷区、过渡区及动力加荷区。     

红层泥岩改良土填料物理力学特性的试验研究

红层泥岩是一种特殊岩土,其工程性质很难满足无碴轨道路堤填料要求.文章通过对红层泥岩进行改良,并对其进行击实试验、三轴试验、无侧限抗压强度试验.试验结果表明红层泥岩改良土填料在最优含水量附近可得到较大的密实度,在无围压的情况下具有较大的抗压强度,并测得了红层泥岩改良土的粘聚力和内摩擦角.     

达成线红层泥岩路基循环加载试验研究

我国西南、西北、中南及东南等地区均有较广泛的红层泥岩分布。为研究红层泥岩用作客运专线或客货共线铁路基床底层及路堤本体填料的适应性,进一步扩展红层泥岩在铁路路基工程中的应用,在掌握了达成线红层泥岩物理力学性质的基础上,使用ZSS50循环加载设备对达成线红层泥岩基床及路堤进行了现场循环加载试验研究,模拟分析了不同轴重列车荷载作用下降雨前、后红层泥岩路基的动态特性及沉降规律。试验结果表明,红层泥岩路基的动态指标及工后沉降等均满足设计要求,红层泥岩可以用作客运专线或客货共线铁路的基床底层及路堤本体填料。     

加固范围及边坡坡率对CFG桩–网复合地基受力变形特性影响分析

通过开展相似比为1∶80的室内离心模型试验,并结合数值模拟方法,探究不同加固范围与不同边坡坡率对CFG桩–网复合地基受力变形特性的影响。分析表明:填筑期竖向位移明显增大,放置期与运营期增长缓慢并趋于稳定;当加固范围缩小时,边坡坡率为1∶1.5工况下的竖向位移增长趋势大于边坡坡率为1∶1.75工况下的,表现出边坡越陡对加固范围敏感性越高的规律;水平变形方面在坡脚及坡脚外5m位置处数值较大,当加固范围变化时坡脚处水平变形在土层交界面位置出现反弯点,且加固范围越小反弯程度越大;相同荷载作用下半加固复合地基桩顶应力大于全加固复合地基,桩间土应力则表现出相反的规律;边坡坡率相同时桩–土应力比随加固范围缩小表现出一定程度的增大。     

中等压缩性粉质黏土不排水剪切强度试验研究

为获得原状中等压缩性粉质黏土的剪切刚度和抗剪强度,开展了直剪固结快剪和固结不排水三轴剪切(CU)对比试验,分析了偏应力随整体、局部轴向应变的发展,研究了整体、局部变形测量获得抗剪强度的差异,探讨了刚度衰减特征,提出了固结快剪和CU试验抗剪强度之间的关系。结果表明:变形测量方式对粘聚力c′影响显著,与整体相比,局部粘聚力c′提高2.9~11.1 kPa,局部内摩擦角φ′低0.4°~1.7°。剪切刚度E_sec随轴向应变ε₁增加呈反“S”形衰减。应变ε₁＜0.005%时,局部测量刚度E_sec高于整体,其衰减幅度显著,但随轴向应变增加,二者刚度差值缩小。直剪试验与CU试验抗剪强度差值随着竖向应力的增加而增大,CU试验抗剪强度明显高于直剪,建立了抗剪强度参数的修正关系。     

循环荷载下红层泥岩的动力特性及路用性能研究

 为验证达成(达州--成都)线红层泥岩能否满足高速铁路路基填料的要求,对其进行室内动三轴试验和红层泥岩路基的现场循环加载试验。由动三轴试验研究红层泥岩在循环荷载下的动强度和变形特性,引入动应力水平的概念,得到达成线红层泥岩的临界动应力水平约为30%;通过分析动剪应力比SRd与土体累积变形之间的关系,提出一个红层泥岩循环累积变形的计算模型,并明确模型参数的物理意义及确定方法。现场循环加载试验表明,用红层泥岩填筑路基基床底层,路基的沉降量和沉降速率均能满足高速铁路的要求;应用所提出的预测模型来计算红层泥岩路基层的累积变形,其达到稳定时的计算值和实测值很接近,但由于现场和室内试验条件的不同及加载频率的影响,在变形稳定以前,模型计算值和实测结果之间存在一定的差异。