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文檔簡介
1、摘要隨著我國鐵路網(wǎng)建設(shè)的高速發(fā)展,穿越季節(jié)性凍土區(qū)的鐵路數(shù)量及行車速度都在不斷提高,高鐵地基沉降所引發(fā)的危害也愈加嚴(yán)重,雖已引起人們的重視,但相關(guān)研究尚未深入,尤其從量化季節(jié)性凍土結(jié)構(gòu)性角度研究高鐵地基沉降問題目前國內(nèi)外未見相關(guān)報(bào)道。論文以哈大線高速鐵路沈陽段為研究實(shí)例,結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測、室內(nèi)試驗(yàn)、凍融循環(huán)試驗(yàn)、季節(jié)性凍土動(dòng)三軸試驗(yàn),利用應(yīng)變能、J積分、土體動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、能量轉(zhuǎn)化等相關(guān)理論知識(shí)和AS數(shù)值模擬軟件,從量化季節(jié)性凍土結(jié)構(gòu)性角度
2、完成了季節(jié)性凍土區(qū)凍融循環(huán)與列車動(dòng)載耦合作用下高鐵地基沉降規(guī)律研究。建立了綜合考慮季節(jié)性凍土變溫凍結(jié)、恒溫凍結(jié)、變溫融化、恒溫融化等過程的結(jié)構(gòu)性量化指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了考慮土體結(jié)構(gòu)性的三場耦合;利用施工期的實(shí)際沉降監(jiān)測值驗(yàn)證了量化指標(biāo)計(jì)算地基土體沉降量的合理性;指明了土體結(jié)構(gòu)演化過程中,結(jié)構(gòu)可穩(wěn)性與結(jié)構(gòu)可變性同時(shí)存在于同一狀態(tài)下的土體中,只是不同狀態(tài)變量(荷載、含水量、孔隙比等)下,結(jié)構(gòu)可穩(wěn)性與結(jié)構(gòu)可變性的強(qiáng)弱不同;在半對數(shù)坐標(biāo)下,得出結(jié)構(gòu)性量
3、化指標(biāo)與土體應(yīng)變滿足線性相關(guān)的結(jié)論,并確定了相關(guān)系數(shù);通過凍融過程土體微結(jié)構(gòu)觀察得出在沒有補(bǔ)給水源的情況下,土中水分在凍結(jié)過程中也會(huì)出現(xiàn)局部的分凝現(xiàn)象以及土中鹽類經(jīng)一個(gè)凍融循環(huán)后發(fā)生重新分布的結(jié)論;將凍融循環(huán)次數(shù)引入量化指標(biāo)方程,利用其計(jì)算出不同凍融循環(huán)次數(shù)對應(yīng)的凍融循環(huán)與列車動(dòng)載耦合作用下高速鐵路地基的累積沉降量,并與AS數(shù)值計(jì)算結(jié)果相對比,證明了量化指標(biāo)計(jì)算凍融循環(huán)與列車動(dòng)載耦合作用下高速鐵路地基沉降的可行性;通過均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn),得出
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