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随着我国基础设施建设的蓬勃发展,在我国西南山区发现一种与一般软土性质有明显差异的“斜坡软土”。它给铁路和公路的建设带来了很多的危害,但对斜坡软土的研究颇少,深入研究斜坡软土的工程特性对促进西南山区的交通基础设施等建设具有重要意义。本文以成贵铁路镇雄车站坡麓相斜坡软土路基施工为背景,采用室内试验、现场试验以及理论分析等方法,系统开展了斜坡软土工程特性及路基施工关键技术研究,得到以下主要结论:(1)通过土体微观试验系统成果分析,结果表明:镇雄车站灰色斜坡软土中Al2O3、CaO、MgO虽然约占整体的15%,这三种成分的化学性质活跃,容易与水发生反应,造成母岩风化,为斜坡软土的形成提供了物质条件;另外由于含有少量蒙脱石和白云母,导致其具有微弱膨胀性;灰色斜坡软土的原状结构和重塑结构均以黏粒基质结构为主,并且与一般海积软土在结构上存在较大差别。(2)室内常规试验研究得到:原状灰色斜坡软土低法向应力下的直剪结果明显比常规应力水平下的结果要好;重塑灰色斜坡软土的直剪结果表明,该软土对水反应敏感,导致黏聚力和内摩擦角随着含水率增大呈减小趋势;斜坡软土经过扰动后无侧限抗压峰值强度仅为原状土的30%左右,经计算灰色斜坡软土的灵敏值为2.81,属于中灵敏度,表明斜坡软土具有一定的结构强度;灰色斜坡软土随着含水率的增大,其膨胀性依次递减且具有良好的相关性,含水率越低,膨胀速度越快。(3)通过室内动三轴试验研究了不同围压、固结比试验条件下原状灰色斜坡软土的动应力应变关系、动弹性模量、动强度和动强度指标的影响规律。试验结果表明:原状斜坡软土的动应力应变曲线可以用双曲线模型拟合,并获得了双曲线模型参数;动弹性模量随着动应变的增加先迅速减小然后再缓慢减小,呈现出明显的应变软化现象;其他条件一定时,围压或者固结比越大,相同振动次数下的动强度就越大;围压或固结比越大,相同振次下的动黏聚力和内摩擦角越大,但随着振次的增大,动黏聚力和动内摩擦角呈线性小趋势。(4)从坡麓相斜坡软土物理力学性质指标的统计分析入手,结合具有代表性灰色软黏土的室内试验结果,阐述了单向水泥土搅拌桩难以成桩的原因,提出了增加“空搅”的正反向搅拌桩施工工艺。通过增加空搅这一环节可以破坏原状软土的结构性,降低其黏聚性,改善了土体强度差异,达到土体强度均一化的目的,保证后期喷浆搅拌桩体水泥浆液分布的均匀性,提高了搅拌桩成桩质量。(5)从铁路路基沉降标准出发,结合不同的地基处理方法,给出了高速铁路斜坡软土路基段地基处理的五种适宜方法;提出了Ⅰ级铁路及以下等级线路应以“抗滑为主,排水、治软兼顾”为设计原则,并整理了三种不同软基形式下的应对措施;提出了高铁路基设计应以“抗滑、治软并重,完善排水”为原则,整理了四种不同高速铁路斜坡软土路基段地基处理的应对措施。