基床翻浆条件下无砟轨道路基振动特性研究 被引量：29

1

作者 张文超 苏谦 +2 位作者 刘亭 刘宝 孙文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3556-3562,3568,共8页

无砟轨道路基翻浆是近年高速铁路路基出现的特殊病害形式,为研究基床翻浆对无砟轨道路基动力特性的影响,在沪宁城际路基翻浆工点进行了病害勘查和现场行车试验,分析了列车荷载作用下翻浆段无砟轨道路基振动特性。结果表明：无砟轨道路... 无砟轨道路基翻浆是近年高速铁路路基出现的特殊病害形式,为研究基床翻浆对无砟轨道路基动力特性的影响,在沪宁城际路基翻浆工点进行了病害勘查和现场行车试验,分析了列车荷载作用下翻浆段无砟轨道路基振动特性。结果表明：无砟轨道路基翻浆病害的形成主要与基床表层级配碎石细粒含量较高以及底座板伸缩缝、侧缝封闭不严有关;基床翻浆导致路基对轨道结构支承及约束作用降低,加剧了无砟轨道结构的振动,其中底座板振动放大效应尤其明显,且振动放大效应随车速增加而增大;基床翻浆改变了无砟轨道与路基基床间振动波传递状态,限制了路基基床参振耗能作用的发挥,翻浆断面路基面动位移幅值减少45%,底座板到路基面动位移传递函数减小约2/3,当列车速度为247 km/h时,在路基受动荷载主要作用频率范围内（0~15 Hz）,其动位移传递函数处于0.22~0.39间。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 基床翻浆 振动特性 传递函数

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板式无砟轨道路基翻浆整治效果研究 被引量：24

2

作者 刘亭 苏谦 +2 位作者 赵文辉 刘宝 黄俊杰 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期88-95,共8页

基床翻浆引起无砟轨道路基不均匀沉降,降低线路平稳性,影响高速铁路行车安全,一般采用注胶工艺对其进行整治。为评价基床翻浆段板式无砟轨道路基注胶整治效果,在沪宁城际路基翻浆工点进行现场行车测试试验,基于动力学响应指标分析方法... 基床翻浆引起无砟轨道路基不均匀沉降,降低线路平稳性,影响高速铁路行车安全,一般采用注胶工艺对其进行整治。为评价基床翻浆段板式无砟轨道路基注胶整治效果,在沪宁城际路基翻浆工点进行现场行车测试试验,基于动力学响应指标分析方法研究基床翻浆注胶前后无砟轨道路基振动特性。结果表明:基床翻浆导致底座板与基床表层接触状态劣化,并改变无砟轨道路基的支承条件及传力路径,使振动能量垂向传递在底座板-路基面结构层间衰减较多;注胶加固后,轨道板和底座板振动位移、振动加速度、振动速度值大幅减少。其中,底座板是受注胶加固影响较大的结构层,其振动减小较大,列车以速度280km/h通过时,动位移均值从0.31mm减至0.16mm,减少48.4%;振动加速度均值从3.44m/s2减至1.13m/s2,减少67.2%。以上数据表明注胶后路基与底座板接触状态明显改善,路基已恢复参振耗能功能和对无砟轨道的支承作用,且振动波垂向衰减速率变大,列车速度对无砟轨道路基振动特性影响变小,注胶整治效果良好。 展开更多

关键词 基床翻浆 无砟轨道路基 注胶加固 振动特性

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水位变化对无砟轨道路基变形特性影响的研究 被引量：22

3

作者 陈仁朋 赵星 +2 位作者 蒋红光 边学成 陈云敏 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期87-93,共7页

在地下水位变化等干湿循环作用下,高速铁路路基中含水量和饱和度发生变化,加剧了路基在列车移动荷载作用下的累积变形,影响路基的长期服役性能。本文采用足尺物理模型试验,研究多次水位变化情况下高速铁路无砟轨道路基的变形特性,获得... 在地下水位变化等干湿循环作用下,高速铁路路基中含水量和饱和度发生变化,加剧了路基在列车移动荷载作用下的累积变形,影响路基的长期服役性能。本文采用足尺物理模型试验,研究多次水位变化情况下高速铁路无砟轨道路基的变形特性,获得轨道板弹性变形以及路基累积变形的发展规律。本文研究表明,轨道结构弹性变形会受到列车运行速度、列车轮轴荷载振动次数和水位变化等综合因素的影响。路基地下水位第一次循环变化极大加剧了路基的累积变形,而多次循环下路基累积变形变化较小。最后对路基累积变形实测结果进行拟合,得出路基累积变形随轮轴荷载振动次数以及列车运行速度的变化规律。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 模型试验 水位变化 变形特性

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桩板结构处理高铁采空区路基变形监测研究 被引量：16

4

作者 李传宝 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2019年第2期33-37,87,共6页

研究目的:桩板结构是一种新型的地基加固处理技术,其用于高速铁路采空区上方无砟轨道路基尚缺乏成熟工程经验。本文以合肥至福州高速铁路上饶五府山车站采空巷道上方桩板结构路基为研究对象,通过现场变形测试试验获取沉降变形数据,研究... 研究目的:桩板结构是一种新型的地基加固处理技术,其用于高速铁路采空区上方无砟轨道路基尚缺乏成熟工程经验。本文以合肥至福州高速铁路上饶五府山车站采空巷道上方桩板结构路基为研究对象,通过现场变形测试试验获取沉降变形数据,研究采空区路基和桩板结构的变形特点与规律。通过本研究,拟探求桩板结构处理采空区路基变形特点与规律,确保工程安全。研究结论:(1)合肥至福州高速铁路上饶五府山车站采空巷道上方桩板结构无砟轨道路基沉降变形控制效果显著,预测工后沉降量仅0. 31 mm,小于5 mm的容许工后沉降量,满足规范要求;(2)采空巷道顶板的变形很小,在1 mm以内;(3)桩板结构加固高速铁路采空巷道上方路基效果很好,可在类似工程中推广。 展开更多

关键词 高速铁路 采空区 无砟轨道路基 桩板结构 沉降

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高速铁路无砟轨道路基动应力频谱特性研究 被引量：9

5

作者 王启云 张丙强 +1 位作者 赵卫华 陈军浩 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2299-2308,共10页

通过建立无砟轨道-路基系统三维有限元数值模型,模拟8列编组的CRH380A型动车组运行过程,计算揭示高速列车荷载作用下路基内部动应力时空分布规律及其频谱特性。研究结果表明:路基竖向动应力时程呈现"驼峰"或"波浪"... 通过建立无砟轨道-路基系统三维有限元数值模型,模拟8列编组的CRH380A型动车组运行过程,计算揭示高速列车荷载作用下路基内部动应力时空分布规律及其频谱特性。研究结果表明:路基竖向动应力时程呈现"驼峰"或"波浪"型周期性变化。动应力在基床范围内迅速衰减达60%,且基床表层或轨道边缘下方路基中衰减较为剧烈。路基承受的动应力作用频率为车长对应频率1-4的整数倍,主要受车辆长度、转向架间距及列车速度等因素控制,轨道不平顺没有改变路基承受荷载的主频率。依据动应力时程曲线及其频响特征,建立轴重为140 k N的高速列车在CRTSⅡ型轨道板上运行时路基各结构层所受荷载的函数实用表达式,为路基填料的动力试验与路基结构设计提供荷载参考依据。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 列车动荷载 动应力 频谱

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无砟轨道路基列车动载激励及动力响应三维数值模拟 被引量：6

6

作者 王晅 张家生 王启云 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期857-867,共11页

针对高速铁路列车荷载激励输入特性及无砟轨道路基在动载作用下的动力响应问题,建立了轨道—路基三维有限元数值模型,确立了单元结构类型、路基本构模型及结构材料参数的选取方法及依据。根据列车荷载分布特点及其激励输入特性,采用2车... 针对高速铁路列车荷载激励输入特性及无砟轨道路基在动载作用下的动力响应问题,建立了轨道—路基三维有限元数值模型,确立了单元结构类型、路基本构模型及结构材料参数的选取方法及依据。根据列车荷载分布特点及其激励输入特性,采用2车厢8轮对车辆离散模型,通过Fourier变换获得了相邻车厢两个转向架通过轨道时轨下扣件点的反力时程曲线,在此基础上利用实测数据验证了模型的合理性和适用性。以运行速度300km/h,轴重为170kN的高速列车为例,分别计算CRTSⅡ型板式无砟轨道路基及双块式无砟轨道路基的竖向动应力、竖向动位移及动加速度,揭示上述响应规律与轨道路基结构之间的相关性。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 列车动荷载 动力响应 数值模拟

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膨胀岩地基浸水条件下双线无砟轨道路基变形特性 被引量：6

7

作者 段君义 杨果林 +2 位作者 刘洋 阚京梁 邱明明 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期156-164,共9页

为分析膨胀岩土浸水变形对无砟轨道铁路路基结构的影响,以膨胀性风化泥质砂岩为地基,建立1ː2大比例双线无砟轨道路基实体。通过地基浸水试验,对地基土体湿度、路基结构变形及其侧向土压力的变化进行监测,分析地基膨胀变形对无砟轨道路... 为分析膨胀岩土浸水变形对无砟轨道铁路路基结构的影响,以膨胀性风化泥质砂岩为地基,建立1ː2大比例双线无砟轨道路基实体。通过地基浸水试验,对地基土体湿度、路基结构变形及其侧向土压力的变化进行监测,分析地基膨胀变形对无砟轨道路基结构的影响。研究结果表明:地基浸水后膨胀性地基和路基结构表面均产生隆起变形,轨道板中线处最大隆起变形达5.12 mm;地基与路基表面的隆起变形由轨道中线至路基面边缘依次增大,轨道板产生了逆时针倾斜;隆起变形在沿路基本体向上传递时存在变形衰减特点,该特点能够作为路基隆起变形控制的有利因素;由于膨胀性地基的上覆荷载沿路基横向分布的非均匀性和基床层填料浸水软化,路基坡面水平变形呈内缩式。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 膨胀性风化泥质砂岩 浸水 隆起变形 模型试验

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无砟轨道路基基床翻浆注胶加固模型试验研究 被引量：5

8

作者 郭春梅 郜永杰 +1 位作者 黄俊杰 苏谦 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2387-2394,共8页

为研究无砟轨道路基基床翻浆注胶加固方法,建立无砟轨道路基室内试验模型,分析无咋轨道路基在基床表层处于正常状态、浸水饱和状态和翻浆注胶加固后动力响应规律。试验结果表明:荷载加载50万次,与基床表层正常状态相比,基床表层处于浸... 为研究无砟轨道路基基床翻浆注胶加固方法,建立无砟轨道路基室内试验模型,分析无咋轨道路基在基床表层处于正常状态、浸水饱和状态和翻浆注胶加固后动力响应规律。试验结果表明:荷载加载50万次,与基床表层正常状态相比,基床表层处于浸水饱和状态时,基床表层动应力减少19.7%,底座板振动位移与振动加速度分别增大89.5%和75.3%。基床翻浆注胶加固后,与基床表层处于浸水饱和状态相比,基床表层动应力增大19.0%,底座板振动程度降低,底座板与基床表层振动比由9.4:1变为2:1;对比基床正常状态,基床表层动应力与底座板振动位移、振动加速度均略有减小。试验后揭开底座板,基床表层顶部翻浆区域级配碎石与注入胶体胶结形成复合体,填充了底座板与基床表层之间空隙。基床翻浆注胶加固后,恢复了对底座板的支承能力,底座板的异常振动得到改善。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 模型试验 翻浆 注胶加固 动力响应

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无砟轨道路基翻浆整治用聚氨酯固结体的性能 被引量：1

9

作者 叶盛 王迅 +2 位作者 靳静 梁小勇 李栋 《铁道建筑》 北大核心 2023年第10期37-41,共5页

针对无砟轨道路基翻浆整治问题,考虑水混合、水浸泡和高低温循环作用三种工况,对聚氨酯固结体表观性能和力学性能进行了试验研究。结果表明:水与聚氨酯浆体直接混合时,聚氨酯固结体的体积膨胀率随掺水率增加而逐渐增大,但掺水率不大于0... 针对无砟轨道路基翻浆整治问题,考虑水混合、水浸泡和高低温循环作用三种工况,对聚氨酯固结体表观性能和力学性能进行了试验研究。结果表明:水与聚氨酯浆体直接混合时,聚氨酯固结体的体积膨胀率随掺水率增加而逐渐增大,但掺水率不大于0.3%时体积膨胀率变化幅度较小;聚氨酯固结体的力学性能指标随掺水率增加而逐渐减小,但掺水率控制在0.1%以内时力学性能指标受影响较小。水浸泡基本不会影响聚氨酯固结体的表观性能和力学性能。随高低温循环次数增加,聚氨酯固结体的抗压强度和抗拉强度逐渐减小,但减幅很小,环境温度在-30~50℃波动时聚氨酯固结体仍可以保持良好的力学性能。因此,在无砟轨道基床注浆整治过程中,为降低水对聚氨酯固结体力学性能的影响,建议采取措施将层间含水率控制在0.1%以内。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 工程材料 试验研究 翻浆整治 聚氨酯 水混合 水浸泡 高低温循环

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CRTS-Ⅰ型板式无砟轨道路基动力响应现场试验研究 被引量：1

10

作者 刘亭 《铁道建筑技术》 2023年第3期174-177,共4页

为研究运营多年后高速铁路无砟轨道路基振动特性,对沪宁城际高铁路基段进行了现场实车测试。结果表明:板端位置,无砟轨道路基各结构层振动加速度值沿垂向快速衰减,呈指数趋势;板中位置,无砟轨道路基各结构层振动加速度值沿垂向平缓衰减... 为研究运营多年后高速铁路无砟轨道路基振动特性,对沪宁城际高铁路基段进行了现场实车测试。结果表明:板端位置,无砟轨道路基各结构层振动加速度值沿垂向快速衰减,呈指数趋势;板中位置,无砟轨道路基各结构层振动加速度值沿垂向平缓衰减,呈大致线性趋势。路基面和路肩处振动加速度值在板端、板中位置均较为接近;板端特殊位置主要对轨道板和底座板的振动响应有放大效应,且列车速度对板端振动加速度的放大效应最为显著。无砟轨道路基结构中轨道板、底座板振动位移随列车运营速度的变化大致呈线性关系,而路基封闭层和路肩位置振动位移随车速提高变化趋势不明显,与京津、武广、郑西等高铁路基内侧所测动位移分布规律一致。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道路基 振动特性 现场动测

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强膨胀凝灰岩地段无砟轨道路基上拱整治技术及效果分析

11

作者 郑力 《铁道建筑》 北大核心 2023年第3期133-136,共4页

针对京沈客运专线河北段某强膨胀性凝灰岩地段路基遇水膨胀引起的轨道上拱问题,在地质补勘及现场调查的基础上,分析了托梁式桩板结构的处治机理,介绍了其设计方案和施工工艺,最后采用现场监测评价了托梁式桩板结构的整治效果。结果表明... 针对京沈客运专线河北段某强膨胀性凝灰岩地段路基遇水膨胀引起的轨道上拱问题,在地质补勘及现场调查的基础上,分析了托梁式桩板结构的处治机理,介绍了其设计方案和施工工艺,最后采用现场监测评价了托梁式桩板结构的整治效果。结果表明:托梁式桩板结构具有防水、缓胀和加荷三重作用;监测期最大沉降量为4.3 mm,整个监测过程未出现明显的上拱变形,有效解决了强膨胀凝灰岩遇水膨胀引起的路基上拱问题。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道路基 强膨胀凝灰岩 上拱变形 整治

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无溶剂低黏度聚氨酯灌浆材料的制备研究 被引量：2

12

作者 靳昊 《铁道建筑》 北大核心 2019年第6期146-149,共4页

基于灌浆材料等体积混合要求,制备了无溶剂的低黏度聚氨酯灌浆材料。灌浆材料性能测试结果显示:固化剂为高活性含活泼氢化合物的灌浆材料黏度低,早期力学强度高;异氰酸酯为液态MDI类单体的灌浆材料力学强度和黏结强度高,并具有一定的柔... 基于灌浆材料等体积混合要求,制备了无溶剂的低黏度聚氨酯灌浆材料。灌浆材料性能测试结果显示:固化剂为高活性含活泼氢化合物的灌浆材料黏度低,早期力学强度高;异氰酸酯为液态MDI类单体的灌浆材料力学强度和黏结强度高,并具有一定的柔顺性;随低黏度酯类降黏剂用量提高,灌浆材料的黏度、力学强度和黏结强度下降,断裂伸长率无明显变化。优化后的聚氨酯灌浆材料黏度低于50 mPa·s,2 h拉伸强度和7 d拉伸强度分别在10 MPa和20 MPa以上,2 h抗压强度和7 d抗压强度分别在15 MPa和30 MPa以上,断裂伸长率在5%以上,湿黏结强度在2 MPa以上。同时,聚氨酯灌浆材料的可灌性好,可采用专用注浆设备长时间持续注浆,满足无砟轨道道床与路基层间离缝快速填充需求。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 冒浆 试验研究 注浆 聚氨酯灌浆材料

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高速列车动载下无砟轨道路基颗粒层振动细观分析 被引量：2

13

作者 张骁 肖军华 张德 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期81-88,共8页

基于FDM-DEM耦合方法建立高铁无砟轨道路基结构实尺数值模型,并通过与现场实测数据对比来验证模型合理性.在此基础上,对基床颗粒材料的细观动力响应进行分析,主要结论如下:第一,随着列车速度的不断提高,颗粒内部主力链的分布密度将出现... 基于FDM-DEM耦合方法建立高铁无砟轨道路基结构实尺数值模型,并通过与现场实测数据对比来验证模型合理性.在此基础上,对基床颗粒材料的细观动力响应进行分析,主要结论如下:第一,随着列车速度的不断提高,颗粒内部主力链的分布密度将出现不同程度的下降,当列车速度提高至350km/h以上时,力链网络将出现较明显的弱化,且力链弱化影响深度随列车速度同步增加.第二,车速为150km/h时,颗粒振动响应前三阶特征主频对应的特征长度与列车车体结构的特征长度具有良好的对应关系;当车速达到250~350km/h区间时,颗粒振动频谱出现新的特征频率;当车速达到400km/h时,颗粒振动响应的高频成分开始显现,在60~130Hz区间形成多个峰值. 展开更多

关键词 列车动载 无砟轨道路基 颗粒材料 FDM-DEM耦合模型 细观分析

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高速铁路无砟轨道路基冒浆整治技术 被引量：2

14

作者 靳昊 杨怀志 +3 位作者 易忠来 蔡德钩 谢永江 谷永磊 《铁道建筑》 北大核心 2019年第2期31-36,共6页

立足于排、堵、注一体化设计理念,提出无砟轨道路基冒浆成套整治技术。首先采用聚合物混凝土在线间封闭层上浇筑排水明沟,然后采用硅酮嵌缝材料替换接缝处失效的嵌缝材料,最后采用灌浆材料注浆填充道床与路基层间的离缝。对于道床与路... 立足于排、堵、注一体化设计理念,提出无砟轨道路基冒浆成套整治技术。首先采用聚合物混凝土在线间封闭层上浇筑排水明沟,然后采用硅酮嵌缝材料替换接缝处失效的嵌缝材料,最后采用灌浆材料注浆填充道床与路基层间的离缝。对于道床与路基层间小于10 mm的离缝,采用低黏度聚氨酯灌浆材料垂直注浆填充;对于道床与路基层间大于10 mm的离缝和空洞,采用聚合物改性水泥基灌浆材料侧向注浆填充。细化了排水强化、防水修复和注浆填充的具体施工工艺,对无砟轨道路基冒浆整治提供了有效指导。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 冒浆 现场试验 整治技术 灌浆材料

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货运列车作用下无砟轨道路基动力特性及评判参数研究

15

作者 王立军 《铁道建筑》 北大核心 2021年第9期89-93,共5页

通过现场实车试验、与既有数据对比等方法,对无砟轨道路基在货物列车作用下的动变形和振动加速度进行了分析。结果表明:路基动变形随车速变化趋势不明显,随轴重增加而增大,通过实测数据拟合,轴重每增加1 t路基动变形增加约0.003~0.006 ... 通过现场实车试验、与既有数据对比等方法,对无砟轨道路基在货物列车作用下的动变形和振动加速度进行了分析。结果表明:路基动变形随车速变化趋势不明显,随轴重增加而增大,通过实测数据拟合,轴重每增加1 t路基动变形增加约0.003~0.006 mm;振动加速度随轴重提高而增大,随车速提高而增大;支承层与路基的相对动变形反映了两者的接触状况,实测列车轴重增加时相对动变形增大;在动车组运行条件下,路堤上支承层与路基面相对动变形一般不超过0.05 mm,本次试验所测相对动变形较大,容易导致路基浸水及翻浆,建议在无砟轨道路基评判中,将支承层与路基面相对动变形作为评判参数。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 动力特性 货车试验 相对动变形 加速度 动应力

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高速铁路无砟轨道路基冒浆整治技术

16

作者 项越 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2019年第6期380-380,382,共2页

本文立足于排、堵、注一体化设计理念,提出无砟轨道路基冒浆成套整治技术。首先采用聚合物混凝土在线间封闭层上浇筑排水明沟,然后采用硅酮嵌缝材料替换接缝处失效的嵌缝材料,最后采用灌浆材料注浆填充道床与路基层间的离缝。对于道床... 本文立足于排、堵、注一体化设计理念,提出无砟轨道路基冒浆成套整治技术。首先采用聚合物混凝土在线间封闭层上浇筑排水明沟,然后采用硅酮嵌缝材料替换接缝处失效的嵌缝材料,最后采用灌浆材料注浆填充道床与路基层间的离缝。对于道床与路基层间小于10mm的离缝,采用低黏度聚氨酯灌浆材料垂直注浆填充;对于道床与路基层间大于10mm的离缝和空洞,采用聚合物改性水泥基灌浆材料侧向注浆填充。细化了排水强化、防水修复和注浆填充的具体施工工艺,对无砟轨道路基冒浆整治提供了有效指导。 展开更多

关键词 无砟轨道路基 冒浆 现场试验 整治技术 灌浆材料

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高速铁路无砟轨道路基堆载预压法及卸载时间点的探讨

17

作者 冷长明 《高速铁路技术》 2013年第3期36-40,共5页

高速铁路无砟轨道对路基沉降控制非常严格,要求工后沉降一般不超过15 mm,因此路基沉降控制技术为高速铁路建造技术的关键问题。堆载预压法是在路基基床底层施工完毕后,利用堆载作用预先将路基填筑体及地基土充分压缩固结和加速沉降变形... 高速铁路无砟轨道对路基沉降控制非常严格,要求工后沉降一般不超过15 mm,因此路基沉降控制技术为高速铁路建造技术的关键问题。堆载预压法是在路基基床底层施工完毕后,利用堆载作用预先将路基填筑体及地基土充分压缩固结和加速沉降变形,达到基本上消除设计永久荷载长期作用下所产生的沉降,使路基在运营过程中不产生大的沉降变形。在分析堆载预压沉降变形特征的基础上,并结合高速铁路无砟轨道路基沉降控制标准及沉降预测方法的基础上,探讨路基堆载预压卸载时间的确定方法,确保高速铁路路基工后沉降满足无砟轨道的铺设条件。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道路基 堆载预压 沉降变形 卸载时间点

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考虑CA砂浆黏弹特征的轨道-路基动力响应分析 被引量：2

18

作者 赵丽华 邢文茂 张吉松 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第2期22-28,共7页

为探究轨道-路基结构的动力响应及结构存在损伤时对系统动力响应的影响,以速度350 km/h的高速铁路无砟轨道-路基结构为研究对象,建立无砟轨道-路基-地基大耦合的全尺寸三维数值模型,考虑CA砂浆黏弹特性与土体材料非线性,模拟轨道-路基... 为探究轨道-路基结构的动力响应及结构存在损伤时对系统动力响应的影响,以速度350 km/h的高速铁路无砟轨道-路基结构为研究对象,建立无砟轨道-路基-地基大耦合的全尺寸三维数值模型,考虑CA砂浆黏弹特性与土体材料非线性,模拟轨道-路基系统在10 s动荷载作用下竖向动位移、动应力及动加速度的变化规律。研究结果表明:考虑CA砂浆层和土体的非线性属性时,与弹性材料相比无砟轨道-路基结构的竖向动位移和动加速度的计算结果均增大、竖向动应力均减小。CA砂浆层掉块对轨道板的竖向动位移、动应力和动加速度影响显著;底座板以下结构的动力响应降幅明显。由此得出结论:低弹模的CA砂浆起到了良好的调整和减振作用。当分析轨道-路基系统整体的竖向动位移,以及轨道板的竖向动应力和竖向动加速度时,保证计算结果准确性,需考虑两种材料的非线性。CA砂浆层脱空区域边缘的竖向动应力增长明显,当CA砂浆板中掉块长度达到1.25 m时,应尽快维修。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道-路基 动力响应 CA砂浆层 黏弹性 掉块破坏

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高速铁路无砟轨道-路基动力响应及病害分析

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作者 邢文茂 赵丽华 张吉松 《铁道勘察》 2021年第6期102-107,共6页

以某设计速度350 km/h高速铁路无砟轨道-路基结构为研究对象,建立无砟轨道-路基-地基大耦合的全尺寸三维数值模型,考虑CA砂浆与土体材料的非线性属性,模拟轨道-路基系统在10 s动荷载作用下的动力响应变化规律。研究结果表明,应力在轨道... 以某设计速度350 km/h高速铁路无砟轨道-路基结构为研究对象,建立无砟轨道-路基-地基大耦合的全尺寸三维数值模型,考虑CA砂浆与土体材料的非线性属性,模拟轨道-路基系统在10 s动荷载作用下的动力响应变化规律。研究结果表明,应力在轨道板扣件处局部增大;在CA砂浆层中,受列车荷载作用,4个边角的应力局部增大且容易产生破坏;在路基结构中,除中间轨道板对应的位置应力较大之外,路基边坡也有不同程度的应力增大情况;车速对轨道-路基结构竖向动位移影响并不是简单的正相关关系,列车轴重、扣件刚度对轨道-路基结构各指标值呈线性增大关系;基床局部脱空对路基结构影响较大,当基床脱空深度达到最大时,脱空区域边缘的竖向动应力增幅达39.4%。 展开更多

关键词 无砟轨道-路基 车速 轴重 扣件刚度 路基病害

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特种荷载作用下高速铁路路基本体参数敏感性研究 被引量：1

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作者 王新泽 《铁道建筑技术》 2023年第2期77-82,共6页

为研究高速铁路路基本体参数对特种荷载的敏感性,建立有限元模型并设计正交试验进行参数敏感性分析。参考汉巴南客专CRTSⅢ型板式无砟轨道-路基结构,结合瞬态动力学理论与人工边界方法,进行参数化有限元建模;设计正交试验,改变路基本体... 为研究高速铁路路基本体参数对特种荷载的敏感性,建立有限元模型并设计正交试验进行参数敏感性分析。参考汉巴南客专CRTSⅢ型板式无砟轨道-路基结构,结合瞬态动力学理论与人工边界方法,进行参数化有限元建模;设计正交试验,改变路基本体材料参数得到相应动力响应;利用极差分析和方差分析两种方式研究路基本体力学参数对特种荷载的敏感性。结果表明:路基本体弹性模量E对各项动力响应的敏感性最大且远大于其他参数,适当采取压实措施增大路基本体弹性模量对高速铁路路基承受特种荷载有显著防护效果,但结合振动加速度a计算结果,E值应该控制在150 MPa左右最为合适;路基本体填料塑性参数c、φ对特种荷载作用下高铁路基动力响应影响作用较小,即机动站坪设计对岩土填料种类并无特殊要求。 展开更多

关键词 铁路路基 参数敏感性 数值计算 无砟轨道-路基耦合系统 正交试验 粘弹性人工边界

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