土工格室外加固铁路路基基床的试验研究

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1、／亘童窒垄盔堂巫主兰焦迨塞篁!夏』，，2／；．／2-摘要7高速、重载铁路技术的发展，加剧了列车／线路系统的动力相互作用，使路基的变形和破坏出现了一些新的特征，基床变形已成为路基的主要病害。基床表层是路基直接承受列车荷载的部分，是铁路路基最重要的组成部分。过去加强基床的一些工程措施，如换填砂垫层、压浆固结等不是施工周期长，对运营干扰大，就是容易失效，效果欠佳，因此探索研究新的加固基床的方法显得十分必要。土工格室是八十年代在国际上开发的一种新型特种土工合成材料。)本文分别进行了土工格室加固铁路路基基床的动态模型试验和现场试验，旨在研究土工格室加固基床的作用机理和作用效果，为其推

2、广应用提供试验和理论依据。土工格室加强基床表层的动态模型试验采用了四种型式的基床表层缝构，分别为：60am厚级配碎石基床表层；60am厚级配碎石+lOcm土工格室基床表层；30cm厚级配碎石+lOam土工格室基床表层和60am厚级配碎石+15cm土工格室基床表层。试验测试了在动、静荷载作用下基床的应力和变形变化规律，对比分析了土工格室的作用效果和影响因素。现场试验分别采用了土工格室和换填砂垫层的方法加固路基基床表层，整治基床下沉病害的工程措施。根据不同基床表层结构在列车荷载作用下的基床动应力、加速度、动变形和累计沉降等的实测数据，研究了土工格室在加固路基基床，改善基床应力，

3、减小基床变形等方面的作用效果。另外，本文还对土工格室加固路基基床的社会经济效益进行了初步评估，并为其应用和进一步的研究提出了一些建议。[关键词]土工格室；动力特性；动态模型试验；铁路路基；基床累计下沉西南交通大学硕士学位论文第1I页AbstractThedevelopmentofhigh·-speedandheavy·-haultechnologyintensifiesthedynamicinteractionoftheTrain／RailSystem。whichmakessomenewcharacteristicsofthedeformationanddestructio

4、nofsubgrade．Subgradesubsidencehasbeenthemaindiseaseofrail．111eupperlayerofsubgrade．directlysupposingthetrainload，isthemostimportantpartofrailwaysubgrade．Thetraditionalengineeringmethodsofreinforcingsubgrade，suchassandreplacement，usingchemicaladmixture(cementorquicklime)etc，generallytakelon

5、gtimetoconstruct．ortendtobecomedisabled．Soit’Sessentialtodevelopnewstabilizationmethods．Geocellisanewspecialtypeofgeosyntheticmaterialdevelopedin1980sintheworld．Tostudythemechanismandeffectsofreinforcingsubgradebyuseofgeocell，dynamicmodeltestsandfieldtestsofrailwaysubgradeareconducted．Thes

6、tudyprovidestheexperimentalandtheoreticalbasisforthewideapplicationofgeocell．Indynamictestsonfull一sizemodels，thestaticloadingtestandcyclicloadingtestareconducted，andthestressanddeforrnationofsubgradearemeasured．Fourtypesofsupportingsubgradestructureareusedinthedynamicmodaltests．Thatis：60cm

7、thickcrushedstoneofcontrolledgradation，60cmthickcrushedstoneofcontrolledgradmionreinforeedwim10cmhighgeocell．30cmthickCrushedstoneofcontrolledgradationreinforcedwith10cmhighgeocell，and60cmthickcrushedstoneofcontrolledgradationreinforcedwith15cmhighgeocell．Infi