炭質(zhì)泥巖由于遇水易崩解軟化,對沉降控制標(biāo)準(zhǔn)極高的高速鐵路后期運營帶來了極大危害。近年來國內(nèi)一些學(xué)者也逐漸認(rèn)識到其工程特性對工程的影響,并開始了相關(guān)研究。本文以桂林西站路基沉降整治工程為研究對象,對動荷載作用下樁端炭質(zhì)泥巖的工程特性和動力性質(zhì)展開相關(guān)研究,分析了桂林西站路基沉降原因,提出了處理措施,對類似地質(zhì)條件的在建和擬建交通工程的設(shè)計與施工提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)論如下:（1）通過物理、水理、力學(xué)性質(zhì)試驗,結(jié)合SEM微觀試驗結(jié)果,研究了炭質(zhì)泥巖的工程性質(zhì)。分析表明:桂林西站炭質(zhì)泥巖顆粒主要呈多邊形薄片狀,其結(jié)構(gòu)受水影響顯著;在遇水后產(chǎn)生明顯的膨脹變形,且水穩(wěn)性極差。炭質(zhì)泥巖力學(xué)性質(zhì)受水影響顯著,浸水軟化前后其粘聚力分別為112.7 kPa、4.5 kPa,內(nèi)摩擦角分別為29.9°、8.1°,壓縮模量均值分別為14 MPa、4 MPa,壓縮變形量均值分別為0.52 mm、10.19 mm,浸水軟化前后差異顯著。（2）通過室內(nèi)動力模型試驗,研究了炭質(zhì)泥巖的動力變形性質(zhì)。結(jié)果分析表明:水與列車動荷載對炭質(zhì)泥巖沉降均有著重要影響,但水對炭質(zhì)泥巖的影響程度遠(yuǎn)大于動荷載所造成的影響。炭質(zhì)泥巖浸水... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

桂林西站取樣樣品

(a)環(huán)刀法 (b)蠟封法圖 2-2 環(huán)刀法與蠟封法試驗結(jié)果表明，環(huán)刀法測得的炭質(zhì)泥巖天然密度為 1.75~1.85 g/cm3，均.79 g/cm3；蠟封法測得的炭質(zhì)泥巖天然密度為2.16~2.31 g/cm3，均值2.23 g/cm封法所得試驗結(jié)果均大于環(huán)刀法，這是由于炭質(zhì)泥巖存在裂隙，蠟封法試石蠟填充裂隙，質(zhì)量增大。(2)炭質(zhì)泥巖的比重比重是固體部分質(zhì)量和 4 ℃時同體積純水質(zhì)量的比值，一般情況下在數(shù)等于其土粒密度，它取決于組成巖石的礦物比重及其在巖石中的相對含量用比重瓶法，試驗時將巖石研磨成粉末，試驗粉末粒徑均小于 5 mm，將其后用比重瓶法測定。試驗結(jié)果見表 2-1。表 2-1 炭質(zhì)泥巖比重試驗結(jié)果試驗編號 水的密度（24.5 ℃）/( g·cm-3) 巖石比重 平均比重

圖 2-3 燒失量試驗燃燒完試樣呈灰色，表面密布小孔，試驗過程中產(chǎn)生揮發(fā)，測得燒失量為2.17 %~2.35 %，均值 2.29 %。2.2 炭質(zhì)泥巖水理性質(zhì)試驗研究水通過對土結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的影響可以改變其力學(xué)性質(zhì)，主要通過改變固體礦物顆粒的形態(tài)及組合特征，包括顆粒的大小、形狀和表面特征，顆粒的排列組合情況和數(shù)量關(guān)系，顆粒間的聯(lián)結(jié)特征和孔隙特征，以及土的狀態(tài)等等。炭質(zhì)泥巖遇水反應(yīng)劇烈，其水理性質(zhì)試驗如下。2.2.1 炭質(zhì)泥巖的崩解性試驗桂林當(dāng)?shù)貧夂驕睾蜐駶櫍瑢賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，降雨量大，光照充足，為炭質(zhì)泥巖的軟化提供了良好的外部條件。炭質(zhì)泥巖浸水軟化后，承載力降低，在

【參考文獻(xiàn)】：
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