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随着我国经济的快速发展,全国各地已有铁路线已经越来越不能满足运输要求。为了能够解决运输紧缺问题,在2004年,国务院通过了国家《中长期铁路规划网》,规划在2020年,全国铁路运营里程达10万公里,以此来解决国家运输紧张问题。武汉至广州段的运输能力一直处于饱和状态,在节假日经常出现货车停运现象,严重影响区域经济的发展,而武广客运专线的修建,使得客货运输分离,大大的减轻了运输能力不足的现象。所以武广客运专线的修建解决武汉至广州的运力饱和问题,同时也促进了区域经济的发展。
我国对客运专线路基的填料选择和路基填筑工艺的研究还不够成熟,各种填料的选择和填筑工艺也需要进一步的结合实际施工进行验证选取的合理性,所以本文根据已有的设计资料,以及结合武广客运专线乐昌段路基施工资料,对乐昌段路基的填料以及填筑工艺进行了分析研究,同时利用各项压实指标对路基的填料选择以及填筑工艺的选取的合理性进行检验,用实测沉降数据来分析预测路基沉降是否满足客运专线的设计要求。
客运专线路基填筑质量的良好是保证客专列车运行稳定的重要环节;如何结合当地不同地质情况,选择适当的填料和合理的施工机械、施工工艺以及正确的检测方法是保证路基质量良好的关键所在;而怎样控制路基沉降符合客运专线高标准是保证高速列车运行稳定的重中之重。武广客运专线是我国第一条在建线路最长、技术标准最高、投资规模最大的客运专线,路基填筑选料、工艺以及检测方式都无国内工程经验可循,所以我们通过大量的试验,来保证路基填筑质量的良好。本文以武广客运专线现场施工以及试验为依据,对路基填料进行分类研究,然后通过不同的粒径填料在不同含水量下进行试验研究,选出最佳填料类型。其次根据填料种类对填料工程特性和填筑工艺进行多次对比试验,选出合适的路基填筑工艺。再通过压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd、静态二次变形模量Ev2、Ev2/Ev1、孔隙率n六项压实指标来分析其合理性。最后通过对各段埋设的沉降观测元件的监测,来对该段路基沉降稳定性进行分析评估。
本文主要章节安排如下:
第一章,绪论部分,主要阐述国内外高速铁路发展现状以及在高速铁路迅猛发展的今天各国对路基的要求及特点的描述,最后总体阐述本文研究的目的和主要内容。
第二章,本章首先对路基填料进行了研究,根据国内外的填料分类方法,我国客运专线利用粒径大小进行分类,并且通过颗粒的组成、形状、级配及分化程度将填料分成A、B、C三种组别;其次,对武广客运专线中各项压实指标进行了分析描述,并且指出了各项压实指标检测后的计算方法;再次,研究了武广客运专线的基床表层以下部分的路基填筑工艺,并通过武广客运专线严格的压实指标对填筑质量进行了检验分析。
第三章,对基床表层级配碎石填筑工艺进行了研究分析。首对级配碎石的概念以及对武广客运专线中级配碎石的生产方式进行了分析;其次根据级配碎石的特殊性,对级配碎石的生产、运输以及铺筑工艺进行研究,并通过各项压实指标的检验,确保本段路基表层填筑符合设计规范。
第四章,过渡段路基填筑工艺研究。高速铁路中过渡段的填筑至关重要,过渡段填筑的好坏影响着整个铁路的正常运营,并且运输过程中的列车“跳车”现象往往产生在过渡段,所以本章主要通过对路桥(涵)及路隧过渡段的路基填筑结构以及同结构中的填筑工艺进行了分析研究,并以过渡段路基填筑压实的要求对检测的各项压实指标进行了检验。
第五章,主要对填筑过程中在不同部位选择不同的沉降观测元件以及对沉降观测元件的埋设进行分析研究。另外根据各沉降元件所采集的数据,绘制出沉降曲线图来对武广客运专线实测数据进行分析研究。
第六章,对本论文所获得的成果进行的总结描述。本文重点对路基不同路段、不同层位的填料选材以及填筑工艺进行了研究,同时通过对各项压实指标的检测,研究各项压实指标的适应性和相关性。最后对利用各项沉降监测计所测得实测数据来绘制曲线图,并对其分析得出所有的路基段的沉降量均较小,都符合设计要求。