材料工程技术专业毕业设计

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1、目录第1章绪论31.1选题背景及意义31.2我国铁路路基现状31.3黄土41.3.1黄土的颗粒组成会及结构41.3.2黄土的多孔性41.3.3黄土的湿陷性与变形特性51.3.4黄土的结构性问题6第2章路基沉降的原因及影响72.1路基沉降72.1.1路基沉降的原因72.2路基不均匀沉降的影响和危害82.2.1路基不均匀沉降对铺轨施工的影响82.2.2路基对称将对高铁运营的危害82.3影响路基沉降的因素82.3.1影响沉降稳定的自然因素82.3.2影响沉降稳定的人为因素9第3章路基沉降的控制103.1湿陷性黄土路基处理方法及效果评价103.1.1试验段工程地基处理方法103.1

2、.2地基处理效果方法103.1.3湿陷性黄土路基的沉降控制措施103.2路基工后沉降113.2.1路基工后沉降组成分析123.2.2工后沉降控制的重要性与特点123.3控制工后沉降的主要途径133.3.2重视黄土地质核查133.4工后沉降的控制步骤133.4.1施工前的控制措施133.4.2施工过程中的控制措施143.4.3加强路基沉降分析与预测143.4.4做好路基沉降观测153.4.5客运专线无砟轨道路基填筑的压实标准153.4.6沉降控制标准163.4.7客运专线无砟轨道路基的填料要求173.5通过地基设计来控制黄土路基沉降183.5.1桩网地基设计183.5.1.1

3、CFG桩桩网复合地基193.5.1.2灰土桩桩网结构243.5.2桩板结构263.5.2.1整体构造分析263.5.2.2结构几何尺寸优化273.5.2.3承台板设计273.5.2.4托梁设计283.6.2.5桩基设计28第4章路基沉降监测314.1路基沉降监测的目的314.2路基沉降的监测内容及要求314.2.1沉降观测基本要求324.2.2路基沉降监测的技术要求324.3合理选择观测设备334.4观测元件埋设说明334.5沉降观测操作要求344.6沉降观测时间、频率354.7沉降观测资料的应用35第5章路基施工质量的最新检测方法375.1检测依据375.2检测方法375

4、.2.1K30平板载荷试验：375.2.2灌水法及核子射线法385.2.3地质雷达剖面法检测路基填料情况39第6章结论与展望426.1结论426.2展望42参考文献43支撑性材料44第1章绪论1.1选题背景及意义我国幅员辽阔，铁路经过的地区比较复杂，路基作为铁路的重要组成部分，是承受轨道结构重量和列车荷载及各种附加力的基础，路基本体必须有足够的强度和一定范围内的变形，所以作为承载高速铁路的基础—路基的设计得到越来越广泛的重视，把路基作为土工结构物来设计的理念在路基设计中逐步得到体现,在一般情况下，路基给工程带来的主要难题是沉降变形及其各种处理措施条件下的固结问题，所以路基沉

5、降变形问题是高速铁路设计中所要考虑的主要控制因素。为了确保列车安全、平稳运行，路基必须具有强度高，刚度大、稳定性、耐久性好，不易变形等优良特性。随着我国既有线大面积提速改造及快速铁路、高速铁路的修建，如何解决路基沉降这个屡屡出现的问题就被提上日程。1.2我国铁路路基现状长期以来，我国新建铁路没有把路基当成土工结构来对待，而普遍冠名为土石方。在“重桥隧，轻路基，重土石方数量，轻质量”的倾向下，路基翻浆冒泥、下沉、边坡坍滑、滑坡等病害经常发生，使新建铁路交付运营多年仍不能达到设计速度与质量，经济效益与社会效益较差。运营铁路路基技术状态不佳，强度低，稳定性差，严重威胁铁路运输和安

6、全，已成为铁路运输的主要薄弱环节。我国人口众多，随着中国经济的迅猛发展，城市化进程加快，我国铁路呈现客流量大、集中、行程长的特点。为实现我国铁路事业跨越式的发展铁路，客运专线已开始在我国大力修建。目前，京沪、武广、石太、郑西、京石等铁路客运专线已相继开工。客运专线列车运行速度快，技术标准高，对路基的要求严格，控制路基变形已成为高速铁路路基的最大特点。自20世纪60年代第一条高速铁路在日本建成以来。世界范围内出现了竞相修建高速铁路的热潮，国外铁路发展的方向是重载及高速铁路，高速铁路的出现对传统铁路的设计，施工和养护维修提出了新的挑战，在许多方面深化和改变了传统的设计方法和观念

7、。如今，全国铁路网已相继完成四次提速，开发了一批最高运行速度为140～160Km/h的“快速列车”。运营时速为200KM的秦沈客运专线的建成通车，使我国铁路路基设计施工水平有了较大幅度的提高，极大地促进了路基工程的进步。60我国幅员辽阔，地质情况复杂多变，其中黄土在我国分布广泛，给铁路工程建设带来了较大的影响和隐患，成为铁路工程的关键问题之一，现在铁路修筑经验表明，作为支撑路堤的地基不允许发生基底破坏，也不允许发生不能满足适合使用要求的过大工后沉降和和沉降速率。我国铁路路基主要病害现象的路基下沉，有不少是因为基底变