軟巖填料在高速鐵路中的適用性分析與沉降研究.pdf

1、武廣客運專線沿線挖方路段分布有大量的軟巖，若能將這些軟巖棄碴用作該高速鐵路路基填料，則可產(chǎn)生顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金項目選取代表性軟巖--白堊系及第三系泥質(zhì)粉砂巖的強(qiáng)風(fēng)化～弱風(fēng)化混合物作為主要研究對象，對其進(jìn)行了大量的室內(nèi)室外試驗以驗證其在高速鐵路中的適用性、可行性并探討其具體的施工工藝。同時，針對無碴軌道路基沉降變形的高標(biāo)準(zhǔn)控制要求，并基于沉降監(jiān)測-預(yù)測-評估的體系，重點研究了軟巖填料實體路堤的沉降變形特性。

2、 本文所采用的主要研究方法和得到的重要結(jié)論如下： （1）通過崩解試驗、循環(huán)擊實試驗、大三軸剪切試驗、CBR試驗、模型試驗、現(xiàn)場水穩(wěn)定性試驗等方法，證明泥質(zhì)粉砂巖填料具有足夠的抗剪強(qiáng)度和剛度、足夠的硬度、持久的體積穩(wěn)定性、易于壓實、對水較敏感，完全可以用于高速鐵路路堤本體的填筑，但使用時需要采取一些防排水措施來提高它的水穩(wěn)定性。 （2）泥質(zhì)粉砂巖填料現(xiàn)場填筑時應(yīng)進(jìn)行物理改良以改善其顆粒級配，物理改良土宜采用場地集中拌和法

3、施工，施工含水率宜控制在最佳含水率Wopt的-2％～+2.5％范圍內(nèi)，使用20～25T的振動壓路機(jī)碾壓6～8遍。 （3）通過對路基壓實質(zhì)量檢測指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，力學(xué)檢測指標(biāo)與物理檢測指標(biāo)的相關(guān)性不大；力學(xué)檢測指標(biāo)之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性，對軟巖路基壓實質(zhì)量的控制應(yīng)采用物理檢測指標(biāo)與力學(xué)檢測指標(biāo)相結(jié)合的方法，并以物理檢測指標(biāo)為主，即以衡量路基密實度的檢測指標(biāo)為主，輔以檢測路基剛度的指標(biāo)。 （4）通過現(xiàn)場沉降監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，泥質(zhì)

4、粉砂巖填料的沉降變形以蠕變?yōu)橹鳎芡饨绛h(huán)境因素的影響要大于受荷載因素的影響，且后期沉降量較大。 （5）通過采用多種沉降預(yù)測模型來擬合沉降.時間曲線發(fā)現(xiàn)，泊松曲線能夠較好地擬合軟巖填料填筑層的沉降過程，但最終沉降預(yù)測值偏?。籄saoka法和GM（1.1）模型擬合效果不如泊松曲線，但二者的最終沉降預(yù)測值基本一致。 （6）從沉降預(yù)測的結(jié)果來看，軟土地基經(jīng)CFG樁-網(wǎng)復(fù)合結(jié)構(gòu)加固后，工后沉降量很小，軟巖路堤的工后沉降則以路堤自身