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中老铁路生态、绿色、人文融合设计研究

铁道工程学报 2024年第2期41卷 1-5页

作者：谢毅柯尧龙宗明中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

研究目的:第三届“一带一路”国际合作高峰论坛提出“高质量共建‘一带一路’,携手实现共同发展繁荣”的目标,为新时期海外铁路建设指明了方向。针对中老铁路工程的特点和难点,开展生态、绿色、人文融合设计研究,介绍中老铁路在生态保... 详细信息

研究目的:第三届“一带一路”国际合作高峰论坛提出“高质量共建‘一带一路’,携手实现共同发展繁荣”的目标,为新时期海外铁路建设指明了方向。针对中老铁路工程的特点和难点,开展生态、绿色、人文融合设计研究,介绍中老铁路在生态保护、绿色低碳、人文景观等方面的设计理念及创新实践。研究结论:(1)新时期的铁路建设应由被动的环境保护提升为主动的生态补偿,将生态理念融入铁路建设的各个阶段;(2)铁路绿色设计应以“人与自然和谐共生”为更高目标,在实现低碳集约的同时,创造更大的生态价值;(3)海外铁路工程设计应更加注重人文关怀,丰富文化内涵,使铁路成为民心相通、文化交融的重要载体;(4)本文研究可为国际铁路工程设计提供参考。

关键词：中老铁路绿色设计人文铁路融合设计景观设计

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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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复杂艰险山区铁路隧道勘察现状分析与总结

铁道工程学报 2024年第2期41卷 6-10,15页

作者：张营旭张广泽许胜李有贵刘小莎吴西峰中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 中国铁路经济规划研究院有限公司北京100844 西南石油大学成都610500 中铁三局集团桥隧工程有限公司成都610036

研究目的:艰险山区地质条件复杂,勘察期间难以详尽查明艰险山区隧道的工程地质问题,导致施工期间揭示的地质情况与勘察成果存在一定差异,勘察精度不能满足艰险山区隧道建设的需要。依托艰险山区5条铁路隧道工程已有勘察成果与施工资料,... 详细信息

研究目的:艰险山区地质条件复杂,勘察期间难以详尽查明艰险山区隧道的工程地质问题,导致施工期间揭示的地质情况与勘察成果存在一定差异,勘察精度不能满足艰险山区隧道建设的需要。依托艰险山区5条铁路隧道工程已有勘察成果与施工资料,通过分析隧道建设过程中存在的围岩变更、重大地质条件变化、工期延误与投资超概问题,对艰险山区复杂地质铁路隧道地质勘察现状进行分析与总结,以期提高艰险山区复杂地质铁路隧道勘察精度。研究结论:(1)导致隧道施工期间揭示地质情况与勘察成果存在差异的主要勘察原因是勘察周期设计不合理、勘探点布置不合理、地下水以及软岩大变形识别精度不足;(2)基于此提出了调整勘察周期、优化勘探点布置、高压富水带精细化评价以及高地应力环境软岩大变形分级的对策;(3)本研究成果可为艰险山区复杂地质隧道工程地质勘察工作提供借鉴。

关键词：勘察总结围岩变更投资超概精细化评价软岩大变形

孟加拉38 m简支梁桥墩纵向水平刚度限值研究

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铁道工程学报 2024年第4期41卷 48-53页

作者：徐浩杨文茂林红松广州航海学院广州510725 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

研究目的:孟加拉帕德玛大桥铁路连接线为“一带一路”重点工程项目之一,在高架桥上铺设跨区间无砟轨道无缝线路,且高架桥主要采用38 m混凝土简支箱梁。为指导孟加拉38 m混凝土简支箱梁桥上无缝线路及桥墩设计,建立轨道-桥梁-墩台一体化... 详细信息

研究目的:孟加拉帕德玛大桥铁路连接线为“一带一路”重点工程项目之一,在高架桥上铺设跨区间无砟轨道无缝线路,且高架桥主要采用38 m混凝土简支箱梁。为指导孟加拉38 m混凝土简支箱梁桥上无缝线路及桥墩设计,建立轨道-桥梁-墩台一体化仿真分析模型,研究桥墩纵向水平刚度对无缝线路力学性能的影响规律,基于钢轨强度、梁轨相对位移和钢轨断缝限值,提出满足38 m混凝土简支箱梁桥上无缝线路铺设的桥墩纵向水平刚度限值。研究结论:(1)钢轨伸缩力和挠曲力随桥墩纵向水平刚度的增大而增大,钢轨制动力、梁轨相对位移和钢轨断缝值均随桥墩纵向水平刚度的增大而减小;(2)采用UIC规范参数时,桥墩纵向水平刚度限值受梁轨相对位移控制;(3)采用中国规范参数时,桥墩纵向水平刚度限值受钢轨强度、梁轨相对位移、钢轨温度变化幅度和机车牵引类型共同控制;(4)采用UIC规范时的桥墩纵向水平刚度限值小于中国规范的规定值,综合考虑钢轨强度、梁轨相对位移、机车牵引类型的影响,钢轨温度变化幅度分别为50℃、40℃和30℃,采用UIC规范时,建议38 m混凝土简支箱梁的桥墩纵向水平刚度限值取200 kN/cm;采用中国规范时,建议38 m混凝土简支箱梁的桥墩纵向水平刚度限值取550、250和250 kN/cm;(5)本研究成果可为相关客货共线铁路混凝土简支箱梁桥上无缝线路及桥墩设计提供参考和借鉴。

关键词：客货共线无缝线路简支梁桥墩纵向水平刚度

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超深勘察钻孔ASR法地应力测试技术应用

吉林大学学报（地球科学版） 2024年第1期54卷 198-207页

作者：张小林应黎赵冬安中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

宝灵山隧道是某铁路先开段的重难点控制性工程,其中宝灵山DZ-06勘察钻孔深2118.00 m,是该段深度最大的控制性勘察钻孔。在钻孔的2072.53、2084.27 m深度选取合适岩心,采用ASR法(非弹性应变恢复法)开展了地应力测试,并与该钻孔采用水压... 详细信息

宝灵山隧道是某铁路先开段的重难点控制性工程,其中宝灵山DZ-06勘察钻孔深2118.00 m,是该段深度最大的控制性勘察钻孔。在钻孔的2072.53、2084.27 m深度选取合适岩心,采用ASR法(非弹性应变恢复法)开展了地应力测试,并与该钻孔采用水压致裂法获取的地应力结果进行对比,同时验证了ASR法对于估测超深钻孔的三维地应力大小和方向的实用价值。结果表明:在钻孔2072.53~2084.27 m深度范围,ASR法2个测点获取的最大主应力、中间主应力、最小主应力平均值分别为59.70、54.03、30.74 MPa,最大主应力近水平,方向近SN向,说明该区域以水平构造应力为主;ASR法的最大主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值一致性很好,最小主应力测试结果均值与水压致裂法测试结果回归值的一致性处于合理范围,两种方法的水平主应力方向测试结果基本一致。

关键词：铁路隧道勘察钻孔地应力 ASR法水压致裂法

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黄土隧道修建技术进展与展望

现代隧道技术 2024年第2期61卷 80-89页

作者：喻渝齐春杨建民罗禄森中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

在回顾我国黄土隧道建设历程和成就的基础上,系统总结了铁路、公路等黄土隧道的修建技术,主要包括,(1)基础理论:黄土本构模型、围岩分级及深浅埋分界、荷载;(2)设计方法:设计标准、结构及支护、洞口防护;(3)施工技术:开挖方法、地表沉... 详细信息

在回顾我国黄土隧道建设历程和成就的基础上,系统总结了铁路、公路等黄土隧道的修建技术,主要包括,(1)基础理论:黄土本构模型、围岩分级及深浅埋分界、荷载;(2)设计方法:设计标准、结构及支护、洞口防护;(3)施工技术:开挖方法、地表沉降控制技术和基底处理技术等。基于黄土隧道工程技术水平现状,结合现代信息技术、人工智能和大型机械化装备能力的提升,提出了黄土隧道基础理论、智能勘察设计和安全快速施工等发展方向。

关键词：黄土隧道设计方法围岩分级标准体系支护结构施工技术

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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

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托洛旋扭构造带隧道工程地质特征分析

铁道工程学报 2024年第6期41卷 28-33页

作者：高芳芳邓睿王栋李嘉雨邹杨贾哲强成都锦城学院成都611731 成都理工大学成都610059 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

研究目的:西南某铁路隧道穿越托洛旋扭构造带,为查明其砥柱及旋回层的铁路隧道工程地质条件,本文通过野外地质调查、钻探、物探、室内试验等综合勘察手段,对其基本特征、成因机制及应力特征进行探讨,在此基础上划分三个区域结合隧道施... 详细信息

研究目的:西南某铁路隧道穿越托洛旋扭构造带,为查明其砥柱及旋回层的铁路隧道工程地质条件,本文通过野外地质调查、钻探、物探、室内试验等综合勘察手段,对其基本特征、成因机制及应力特征进行探讨,在此基础上划分三个区域结合隧道施工实际情况验证分析并探讨该旋扭构造带内隧道工程地质特征。研究结论:(1)托洛旋扭构造带为向西南方向收敛的顺时针旋扭,主要由环形砥柱和两个旋回层组成;(2)根据“无限平板集中力偶”理论,推测该旋扭构造带旋卷应力场影响范围约为65.3 km;(3)该旋扭构造带发育于红层软岩中,砥柱岩体完整性略好,物理力学性质总体优于旋回层,但岩体结构类型无明显的分布差异规律;(4)旋回层隧道施工更易遭遇涌突水、软岩大变形、高地温、放射性及采空区等工程地质问题;(5)表生不良地质发育主要受旋扭构造环形断层及撒开断层控制;(6)本研究成果可为穿越类似构造发育地区的铁路、公路地质选线以及隧道工程勘察设计提供参考和借鉴。

关键词：旋扭构造成因机制应力特征隧道工程地质

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结合型式对地铁车站上盖物业的振动响应影响

西南交通大学学报 2024年第3期59卷 653-662页

作者：许炜萍刘易然黄谦刘旭赵楚轩王呼佳杨朋孙克国西南交通大学土木工程学院四川成都100191 中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司重庆400023 中国铁路设计集团有限公司天津300308 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

为研究地铁振动对不同结合类型地铁车站及其上方的动力反应影响,基于地铁车站与上盖物业连接型式的主要承载区别,提出“软结合”“硬结合Ⅰ”“硬结合Ⅱ”3种结合型式;然后,采用车-轨耦合模型得到列车荷载谱,利用有限差分软件FLAC^(3D)... 详细信息

为研究地铁振动对不同结合类型地铁车站及其上方的动力反应影响,基于地铁车站与上盖物业连接型式的主要承载区别,提出“软结合”“硬结合Ⅰ”“硬结合Ⅱ”3种结合型式;然后,采用车-轨耦合模型得到列车荷载谱,利用有限差分软件FLAC^(3D)建立地铁车站-上盖物业数值仿真模型,并与实测数据进行对比,验证数值仿真模型与参数的正确性;最后,基于数值仿真,从时域、频域出发,研究3种结合型式下上盖物业的振动响应.研究结果表明:软结合型式下站厅层到上盖物业一层加速度峰值减小69.10%,硬结合Ⅰ型减小2.08%,硬结合Ⅱ型增大2.94%,硬结合型式下上盖物业振动加速度较软结合型式大;3种结合型式下上盖物业振动的频率主要在40~90 Hz,且对于上盖物业同一楼层,振动随距振源距离的增大而逐渐减小;软结合型式下上盖物业一层加速度级最大值为68.2 dB,较站厅层减小11.3 dB;硬结合Ⅰ型、硬结合Ⅱ型的上盖物业加速度级最大值分别为83.4、79.4 dB;地铁振动造成上盖物业附加第一主应力很小,且在向上传播过程中衰减很快;从站厅层到上盖物业,软结合型式第一主应力衰减85.81%,硬结合Ⅰ、Ⅱ型式分别衰减63.46%、72.27%,间隔土对附加应力有明显衰减作用.在地铁实际建设工程中建议选用软结合型式.

关键词：地铁车站上盖物业列车荷载软结合硬结合振动响应