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新建包西—瓦日铁路联络线工程建设方案研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 7-12页

作者：杨浩中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:包西铁路、瓦日铁路作为我国“西煤东运、北煤南运”铁路通道体系中的骨干通道,是保障我国煤炭兜底的重要基础设施。但随着“三西”地区煤炭的不断开发,周边煤运通道存在包西铁路榆林至绥德段运力紧张、太中银铁路后方径路不畅... 详细信息

研究目的:包西铁路、瓦日铁路作为我国“西煤东运、北煤南运”铁路通道体系中的骨干通道,是保障我国煤炭兜底的重要基础设施。但随着“三西”地区煤炭的不断开发,周边煤运通道存在包西铁路榆林至绥德段运力紧张、太中银铁路后方径路不畅,而瓦日铁路富余能力较多的问题,包西铁路至瓦日铁路联络线的建设有利于加强煤运干线通道互动协作、增加路网运输灵活性、提升路网整体效能、保障“三西”地区煤炭外运需求,意义重大。铁路项目建设方案的确定与功能定位、线路走向、运输任务承担、主要技术标准相互耦合,需进行统筹研究。研究结论:(1)在研究年度路网分工和运量预测的基础上,分析得出研究年度既有铁路不能满足区域煤炭外运需求,结合路网现状,提出考虑整合路网资源的利用既有铁路扩能方案,以及运营管理协调性相对好的新建铁路通道方案两大建设方案;(2)结合运输需求、既有线路标准和线路通过能力提出了两大建设方案的子方案,重点从工程投资、运输组织、运营管理等方面对各方案进行分析,综合分析后推荐投资节省、可充分利用既有路网资源、实现路网整体效益最大化的既有通道扩能方案,即近期沿既有红柠铁路增建二线、在建神瓦单线铁路变更为双线铁路;(3)研究思路和方法可为通道联络线工程建设提供参考和借鉴。

关键词：客货共线铁路建设方案工程设置客货运需求运输能力

主跨330 m高速铁路无砟轨道混合梁斜拉桥设计

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铁道工程学报 2024年第4期41卷 42-47,59页

作者：庄严中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:为满足防洪及通航要求,南玉高铁百合郁江特大桥采用(36+40+64+330+64+40+36)m钢箱-混凝土混合梁斜拉桥跨越郁江。该桥为目前国内在建最大跨度的高速铁路无砟轨道钢箱-混凝土混合梁斜拉桥。本文主要基于百合郁江特大桥的设计与... 详细信息

研究目的:为满足防洪及通航要求,南玉高铁百合郁江特大桥采用(36+40+64+330+64+40+36)m钢箱-混凝土混合梁斜拉桥跨越郁江。该桥为目前国内在建最大跨度的高速铁路无砟轨道钢箱-混凝土混合梁斜拉桥。本文主要基于百合郁江特大桥的设计与受力特点,通过多种评价方法,探讨在大跨度钢混斜拉桥上铺设无砟轨道适应性,为后续建造同类型无砟轨道桥梁提供理论参考。研究结论:(1)主桥采用钢箱梁与混凝土箱梁,并在钢箱梁顶板上现浇混凝土桥面板,为无砟轨道铺设创造了良好条件,并且能很好地控制后期主梁的收缩徐变变形,提高大跨桥梁对无砟轨道适应性;(2)百合郁江特大桥具有良好的静力性能和刚度条件;(3)主桥将轨道结构高度由725 mm调整为775 mm,分别为底座板和道床板预留了20 mm和30 mm的纠偏量,为后续无砟轨道分级施工和纠偏提供了基础,能更好地将施工与测量误差逐级消除,提高无砟轨道铺设精度;(4)采用多种无砟轨道适应性评价方法对主桥无砟轨道线形进行分析,结论均满足设计要求;(5)该桥的成功实施,为国内外高速铁路无砟轨道桥梁建设提供了宝贵的经验,将进一步推动高速铁路无砟轨道大跨度桥梁的技术发展。

关键词：无砟轨道大跨度钢箱梁混合梁斜拉桥

石墨烯制备阻燃型聚苯乙烯保温材料的力学性能和热学性能研究

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塑料科技 2024年

作者：鲍大顺中铁十一局集团第一工程有限公司

文章以石墨烯（GN）改性聚苯乙烯（PS），制备了阻燃型PS/GN保温材料，并研究其力学性能、热学性能等。研究表明：KH-550成功接枝到了GN表面。随着GN掺量的增加，PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能逐渐提高，导热系数逐渐降低。GN掺量... 详细信息

文章以石墨烯（GN）改性聚苯乙烯（PS），制备了阻燃型PS/GN保温材料，并研究其力学性能、热学性能等。研究表明：KH-550成功接枝到了GN表面。随着GN掺量的增加，PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能逐渐提高，导热系数逐渐降低。GN掺量未超过0.3%时，PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能增长显著，导热系数增长不大。GN的最佳掺量为0.3%，此时PS/GN保温材料的压缩强度提高37.2%，起始降解温度提高29 ℃，质量残留量提高0.7%，导热系数为0.037 1 W/（m·K）。

关键词：石墨烯聚苯乙烯压缩强度耐热性能

烷基酚聚氧乙烯醚对混凝土中钢筋氯盐耐蚀性的影响

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水电能源科学 2024年

作者：刘伟中铁十九局集团第一工程有限公司

为研究不同浓度的烷基酚聚氧乙烯醚（APEO）缓蚀阻锈效果,开展钢筋电化学试验,研究不同APEO浓度对钢筋电化学行为和缓蚀效果的影响。结果表明,随着APEO浓度的增加,钢筋的电化学行为出现三阶段变化特征,即激发—抑制—再激发;当APEO浓度... 详细信息

为研究不同浓度的烷基酚聚氧乙烯醚（APEO）缓蚀阻锈效果,开展钢筋电化学试验,研究不同APEO浓度对钢筋电化学行为和缓蚀效果的影响。结果表明,随着APEO浓度的增加,钢筋的电化学行为出现三阶段变化特征,即激发—抑制—再激发;当APEO浓度达30 mg/L时,腐蚀溶液中钢筋表面阻抗最大,腐蚀电流最小,电化学反应强度最弱;当APEO浓度过低时,在钢筋表面难以形成包裹完整的钝化膜;当APEO浓度过高时,作为金属络合物的APEO易与钢筋表面Fe发生络合反应,加剧钢筋腐蚀反应。因此,掺入一定浓度的APEO,可有效提高钢筋抗腐蚀性,延长钢筋混凝土结构在Cl-腐蚀环境下的服役寿命。

关键词：烷基酚聚氧乙烯醚 Cl 腐蚀阻蚀阻抗谱浓度依赖性

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大直径桩端岩溶三维高精度成像方法

应用声学 2024年

作者：张邦张炀周杰中南勘察基础工程有限公司中铁十二局集团第一工程有限公司中铁第四勘察设计院集团有限公司

在岩溶地区，大直径桩基础受桩端岩溶的威胁较大，传统的钻探和物探等手段难以实现桩端岩溶三维精细探测。该文提出了一种基于超声成像原理的桩端岩溶探测方法，使用超声相控阵传感器在桩底采集全矩阵数据，采用全聚焦方法可对桩端岩溶... 详细信息

在岩溶地区，大直径桩基础受桩端岩溶的威胁较大，传统的钻探和物探等手段难以实现桩端岩溶三维精细探测。该文提出了一种基于超声成像原理的桩端岩溶探测方法，使用超声相控阵传感器在桩底采集全矩阵数据，采用全聚焦方法可对桩端岩溶成像。为解决超声远场成像横向分辨率低的问题，在桩底多个测点采集全矩阵数据，采用多面阵合成孔径全聚焦技术进行远场成像，实现桩端大范围、大深度、高精度成像。制作1:1足尺桩基岩溶实验模型并开展了探测实验，证实了该方法的有效性，并结合工程实例检验了该方法的实用性。结果表明，该方法可以对桩端10 m深度范围内的岩溶进行三维高精度成像，探测分辨率达0.1 m。该方法为大直径桩端岩溶提供了一种全新的、有效的探测技术和手段，对保障岩溶区桩基施工安全与质量控制具有重要的意义。

关键词：大直径桩岩溶探测超声相控远场成像高精度

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旋挤钻法在软土及砂土地层施工灌注桩的研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 54-59页

作者：朱正余陶涛陈珣王玉波顾乡常聚友侯龙中铁十局集团有限公司济南250000 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 中铁四局集团有限公司合肥230000

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整... 详细信息

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩,本文对其展开研究。研究结论:(1)把旋挖钻法钻斗的慢速重钻改进为旋挤钻法钻斗的快速轻钻可行,可减小振动,挤密孔壁土,预防孔壁坍孔;(2)旋挤钻法成孔对于地表浅部极易坍孔地层用长护筒护壁,且护筒长度要大于极易坍孔地层厚度,对于易坍孔和不易坍孔地层用比重1.25和1.15等指标的泥浆护壁,且泥浆护壁是以垂直式的可控泥浆和离心力水平式的扰动土混合泥浆共同作用于护壁,迫使孔内部分扰动土与泥浆粘黏旋挤进入孔壁内,孔壁得到加固稳定不坍孔;(3)采用旋挤钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,灌注混凝土充盈系数为1.02~1.03和1.04~1.05,均达到轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩;且成孔效率高,可减少污染、节约成本;(4)本研究成果可为铁路、公路等领域提高混凝土灌注桩施工质量提供参考。

关键词：旋挖钻法旋挤钻法慢速重钻快速轻钻护壁质量

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南天山大龙池堰塞体形成演化过程分析

地质科技通报 2024年第1期43卷 229-240页

作者：高旭中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

堰塞体是高山峡谷区开展工程建设重点关注的地质体,本研究以南天山大龙池堰塞体为研究对象,探索南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程。基于大龙池区域卫星遥感影像、区域地质资料,依托现场调查和地质钻探等方法,结合理论计算与有... 详细信息

堰塞体是高山峡谷区开展工程建设重点关注的地质体,本研究以南天山大龙池堰塞体为研究对象,探索南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程。基于大龙池区域卫星遥感影像、区域地质资料,依托现场调查和地质钻探等方法,结合理论计算与有限元-离散元模拟技术,对南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程进行了系统研究。结果表明:(1)大龙池堰塞体北侧山体陡峭,山体表面可见多处滑坡擦痕和刻槽,堰塞体堆积结构具有明显的反粒序和拼图结构特征,提出了大龙池堰塞体为高速远程古滑坡堆积的成因机理;(2)通过复原大龙池北面山体滑坡原始坡面,对其运动学特征进行理论计算与数值仿真模拟,结果表明大龙池北侧山体曾发生高速远程滑坡;(3)大龙池堰塞体的形成演化过程可分为古滑坡孕育、古滑坡堵河形成堰塞体以及堰塞体溃决3个阶段。研究结论可为南天山地区类似堰塞体的成因分析提供参考。

关键词：堰塞体堆积特征古滑坡形成演化大龙池

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高地应力区铁路安全风险管控及对策

铁道工程学报 2024年第4期41卷 102-107页

作者：印建文段荣成成兰铁路有限责任公司成都610037 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:为准确判识西宁至成都铁路高地应力区铁路建设风险因素、降低建设风险,采用工程类比法分析高地应力区铁路建设风险因素及可能引起的后果,并进行方案比选。研究结论:(1)铁路工程方案研究阶段除考虑地质、环保、工程对策及投资... 详细信息

研究目的:为准确判识西宁至成都铁路高地应力区铁路建设风险因素、降低建设风险,采用工程类比法分析高地应力区铁路建设风险因素及可能引起的后果,并进行方案比选。研究结论:(1)铁路工程方案研究阶段除考虑地质、环保、工程对策及投资等因素外,应将风险管控纳入方案比选,尽可能规避潜在的风险因素,高地应力区选线应优先选用明线工程(路基与桥梁等),当以隧道工程通过时,宜选择围岩较好的侵入岩以浅埋、短隧的方式通过,并设置合理的风险应对对策;(2)施工阶段应加强风险研判、动态调整对策;(3)高地应力软岩隧道施工中应建立以变形速率和位移为双控指标的管理体系;(4)高地应力隧道应优先推广机械化配套施工,洞内人员远离掌子面,降低人员伤亡风险;(5)本研究成果可为类似高地应力区铁路隧道选线提供参考。

关键词：西宁至成都铁路高地应力风险因素风险管控风险对策

石墨烯制备阻燃型聚苯乙烯保温材料力学性能和热学性能的研究

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塑料科技 2024年第5期52卷 101-103页

作者：鲍大顺中铁十一局集团第一工程有限公司湖北襄阳441000

以石墨烯(GN)改性聚苯乙烯(PS),制备了阻燃型PS/GN保温材料,并研究其力学性能、热学性能等。研究表明:KH-550成功接枝到了GN表面。随着GN掺量的增加,PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能逐渐提高,导热系数逐渐降低。GN掺量未超过0.3%时,P... 详细信息

以石墨烯(GN)改性聚苯乙烯(PS),制备了阻燃型PS/GN保温材料,并研究其力学性能、热学性能等。研究表明:KH-550成功接枝到了GN表面。随着GN掺量的增加,PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能逐渐提高,导热系数逐渐降低。GN掺量未超过0.3%时,PS/GN保温材料的力学性能、耐热性能增长显著,导热系数增长不大。GN的最佳掺量为0.3%,此时PS/GN保温材料的压缩强度提高37.2%,起始降解温度提高29℃,残炭率提高0.7%,导热系数为0.037 1 W/(m·K)。

关键词：石墨烯聚苯乙烯压缩强度耐热性能