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第４６卷第５期山西建筑Ｖｏｌ.４６Ｎｏ.５
１１４２０２０年３月ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥＭａｒ.２０２０
道路铁路
文章编号:１００９￣６８２５(２０２０)０５￣０１１４￣０３
注浆法加固冻土路基振动响应数值模拟研究★
王子玉１ꎬ２
(１.海南热带海洋学院生态环境学院ꎬ海南三亚５７２０２２ꎻ２.哈尔滨工业大学土木工程学院ꎬ黑龙江哈尔滨１５００９０)
摘要:为治理季节冻土区路基冻害ꎬ减小冻融期间因水分迁移而引起的不均匀冻胀ꎬ提出一种黏土浆液注浆方法ꎬ通过数值计算
并比较应用此种方法加固前后路基内部振动响应变化ꎬ结果表明此注浆法对于减小路基内部振动响应效果明显ꎮ
关键词:季节冻土区ꎬ铁路路基ꎬ振动响应ꎬ注浆法加固ꎬ数值模拟
中图分类号:Ｕ４１６.１文献标识码:Ａ
１概述适用于分析振动荷载这种波动传播分析ꎮ
铁路路基冻害治理方法包括保温法、填料法和控水法ꎮ基床路肩点P4坡脚点P5水平方向
表层基床
利用静压把含盐和特种结构剂的粘土浆液注入土层ꎬ一方点P1底层
路堤点P2
面降低路基土的冰点ꎬ另一方面封堵路基土体内空隙ꎬ阻隔底部
点P3
地下水分向路基表层迁移ꎬ可以达到缓解冻胀融沉、治理冻轨道
中心
害的目的ꎮ王彦虎等采用钻孔埋管注盐法对路基冻害进行深度
方向
治理ꎬ治理效果表明此方法对于降低路基冻胀量效果明
[１]
显ꎮ赖远明ꎬ孙增奎ꎬ葛建军等针对多年冻土区铁路路基图1有限元模型横断面图
温度场进行深入研究ꎬ对多年冻土路堤温度场进行有限元２.３车辆荷载
[２￣４]
分析ꎬ并取得有益成果ꎮ毛雪松等以多年冻土路基为研列车荷载施加是准确模拟路基动力计算结果的关键ꎮ
究对象ꎬ进行路基足尺模型试验ꎬ建立伴有相变的路基水热本文中列车荷载采用课题组凌贤长、朱占元等开发的程序
力耦合模型ꎮ王铁行等应用有限元方法模拟气候变化过程(ＺＬ￣ＴＮＴＬＭ)ꎬ通过计算获得轮轨作用力ꎬ将其作为列车振
中路基温度场随时间的变化ꎬ得到不同时期多年冻土路基动荷载输入到的铁路路基三维无限元边界计算模型ꎬ分析
[６]
温度场分布ꎬ并对影响因素进行分析ꎮ汪双杰ꎬ陈建兵ꎬ路基振动响应特性ꎬ同时解决了场地时变系统处理困难等
刘华ꎬ牛富俊ꎬ许健ꎬ吕菲等采用保温法抑制路基冻胀效果ꎬ问题ꎮ列车荷载通过在路基模型中每一根轨枕输入与之对
[７￣１２]
并对保温材料厚度、路基填料等进行研究ꎮ应的轨枕作用力时程实现ꎬ列车行驶轨枕力时程示意图见
综上所述ꎬ本文采用注浆法加固铁路路基ꎬ并对注浆
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