巖溶注漿對鄰近既有高速鐵路路基變形影響與控制
發(fā)布時間:2022-10-06 16:25
高速鐵路運行的高標準對鐵路路基變形控制有著嚴格的要求在鄰近既有高速鐵路的巖溶地基施工處理時必須控制施工誘發(fā)的地層變形,避免其對既有高速鐵路的影響。保證既有高速鐵路的安全運營,同時確保巖溶地基注漿處理的施工質(zhì)量是工程實踐中面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一。本研究依托京滬高鐵徐州東站擴建工程中鄰近既有高鐵的巖溶地基注漿整治工程,首先研發(fā)基于既有高速鐵路路基變形控制與巖溶注漿處治協(xié)同的聯(lián)控注漿設(shè)備,然后基于自由場地現(xiàn)場注漿試驗研究巖溶注漿過程中測得的注漿量與流速、注漿壓力、地表變形等,結(jié)合數(shù)值模擬揭示巖溶注漿引起的地層變形變化規(guī)律;在此基礎(chǔ)上提出了適用于鄰近既有高速鐵路變形與巖溶注漿處理的協(xié)同控制現(xiàn)場驗證試驗。研究成果可為類似工程的巖溶地基處治提供依據(jù)。論文的主要研究內(nèi)容和成果如下:(1)研發(fā)了鄰近既有高速鐵路路基位移監(jiān)測與巖溶地基注漿處治協(xié)同的聯(lián)控注漿設(shè)備。該設(shè)備可依據(jù)預定的既有高鐵路基變形預警值,并結(jié)合既有線路基實時變形監(jiān)測數(shù)據(jù)主動控制和調(diào)整巖溶注漿參數(shù)。(2)基于自由場地的巖溶地基注漿現(xiàn)場試驗研究了巖溶地基注漿中的注漿壓力-注漿流量-時間(P-Q-t)、注漿量、地表變形等的分布特征。采用三序注漿時Ⅰ...
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 聯(lián)控注漿設(shè)備研究
1.2.2 注漿引起地表位移變化研究
1.2.3 鄰近既有鐵路施工對既有線的影響研究
1.3 現(xiàn)有研究存在的不足
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第二章 位移監(jiān)測與巖溶地基注漿處治協(xié)同的聯(lián)控注漿設(shè)備
2.1 聯(lián)控注漿設(shè)備工作原理與功能
2.1.1 聯(lián)控注漿設(shè)備功能特點
2.1.2 聯(lián)控注漿設(shè)備設(shè)計原則
2.1.3 聯(lián)控注漿設(shè)備工作原理
2.2 聯(lián)控注漿設(shè)備組成部分的選型與構(gòu)建
2.2.1 位移監(jiān)測與采集發(fā)送
2.2.2 制漿與注漿設(shè)備
2.2.3 位移監(jiān)測與注漿參數(shù)聯(lián)動
2.3 聯(lián)控注漿設(shè)備功能現(xiàn)場試驗驗證
2.4 本章小結(jié)
第三章 自由場地巖溶地基注漿加固現(xiàn)場試驗
3.1 試驗場地條件及巖溶勘探方法
3.1.1 自由場地工程地質(zhì)條件
3.1.2 地震映像法與孔間CT法巖溶勘探結(jié)果比較
3.2 自由場地巖溶地基注漿現(xiàn)場試驗方案
3.3 自由場地巖溶地基注漿的試驗研究與注漿數(shù)據(jù)分析
3.3.1 自由場地巖溶地基注漿的注漿量分布特征
3.3.2 自由場地巖溶地基注漿的P-Q-t曲線類型特征
3.3.3 自由場地巖溶地基注漿引起的地表位移變化規(guī)律
3.4 自由場地巖溶地基注漿效果評價
3.5 本章小結(jié)
第四章 巖溶注漿引起地表變形及其對既有高鐵路基影響分析
4.1 自由場地巖溶地基注漿引起的地表變形數(shù)值模擬
4.1.1 自由場地模型假設(shè)條件
4.1.2 自由場地巖溶地基注漿巖土體參數(shù)確定
4.1.3 自由場地巖溶地基注漿數(shù)值模型建立與驗證
4.2 自由場地巖溶地基注漿引起地表變形影響因素分析
4.2.1 .注漿終注壓力對地表位移的影響規(guī)律
4.2.2 頂板厚度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.3 溶洞寬度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.4 溶洞發(fā)育高度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.5 巖溶注漿引起地表位移的簡化計算方法
4.3 鄰近既有高鐵的巖溶地基注漿數(shù)值模擬
4.3.1 鄰近既有高鐵巖溶注漿數(shù)值模型建立與驗證
4.3.2 巖溶注漿距離對既有高鐵路基影響分析以及漿液擴散距離計算
4.4 本章小結(jié)
第五章 鄰近既有高鐵的巖溶地基注漿處治現(xiàn)場應(yīng)用
5.1 鄰近既有高鐵試驗段場地巖溶分布情況
5.2 鄰近既有高鐵的巖溶注漿現(xiàn)場處治方案
5.2.1 巖溶注漿施工方案
5.2.2 既有高鐵路基監(jiān)測方案
5.3 鄰近既有高鐵巖溶注漿處治注漿參數(shù)統(tǒng)計與既有高鐵路基位移監(jiān)測
5.3.1 鄰近既有高鐵巖溶注漿處治注漿量、P-Q-t曲線特征
5.3.2 既有高鐵路基位移變化規(guī)律
5.4 近既有高鐵巖溶注漿處治效果評價
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高速鐵路軟土路基有控注漿技術(shù)現(xiàn)場試驗研究[J]. 楊新安,郭樂,王樹杰. 西南交通大學學報. 2018(01)
[2]基坑開挖對鄰近隧道影響的耦合分析方法[J]. 周澤林,陳壽根,涂鵬,張海生. 巖土力學. 2018(04)
[3]隧道及地下工程注漿效果模糊評價方法的研究與應(yīng)用[J]. 王德明,張慶松,張霄,李志鵬,趙鵬,鄭東柱. 巖石力學與工程學報. 2017(S1)
[4]圍巖性質(zhì)對于注漿壓力變化規(guī)律及漿液擴散模式的影響研究[J]. 朱明聽,張慶松,李術(shù)才,張霄,譚英華,王凱. 巖土工程學報. 2017(07)
[5]單根水平旋噴樁施工引起地表隆起變形規(guī)律研究[J]. 王志豐,王亞瓊,謝永利. 中國公路學報. 2016(07)
[6]新型瓦斯抽采鉆孔封孔雙液注漿泵的研制[J]. 張軍波,王利強,柴磊. 煤炭技術(shù). 2016(07)
[7]富水破碎巖體注漿加固模擬試驗及應(yīng)用研究[J]. 李召峰,李術(shù)才,張慶松,蔣宇靜,劉人太,楊磊,白繼文,沙飛,陳泊涵,吳學震. 巖土工程學報. 2016(12)
[8]基于土體非線性壓密效應(yīng)的劈裂注漿機制分析[J]. 張連震,李志鵬,張慶松,劉人太,張霄,俞文生. 巖石力學與工程學報. 2016(07)
[9]高速鐵路軟土路基下方樁側(cè)注漿加固試驗及其地層擾動控制研究[J]. 張駿,徐前衛(wèi). 鐵道學報. 2015(11)
[10]鉆孔封孔注漿壓力及封孔深度數(shù)值模擬研究[J]. 武煒,王兆豐. 煤炭科學技術(shù). 2015(11)
碩士論文
[1]巖溶管道涌水注漿封堵機理研究及配套注漿裝備研發(fā)[D]. 戚厚羿.山東大學 2017
[2]新型三角轉(zhuǎn)子注漿泵系統(tǒng)及動態(tài)注漿控制方法的研究[D]. 劉振國.山東大學 2016
[3]地下災(zāi)害治理中新型注漿泵的研發(fā)及低壓緩慢滲透注漿擴散機理研究[D]. 李夢天.山東大學 2015
[4]強夯及注漿法在婁新高速公路下伏巖溶治理工程中的應(yīng)用研究[D]. 彭暉.中南大學 2013
[5]3ZJB-B3型液壓注漿泵自動換向控制系統(tǒng)研究[D]. 王丹.中國地質(zhì)大學 2011
本文編號:3686976
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 聯(lián)控注漿設(shè)備研究
1.2.2 注漿引起地表位移變化研究
1.2.3 鄰近既有鐵路施工對既有線的影響研究
1.3 現(xiàn)有研究存在的不足
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第二章 位移監(jiān)測與巖溶地基注漿處治協(xié)同的聯(lián)控注漿設(shè)備
2.1 聯(lián)控注漿設(shè)備工作原理與功能
2.1.1 聯(lián)控注漿設(shè)備功能特點
2.1.2 聯(lián)控注漿設(shè)備設(shè)計原則
2.1.3 聯(lián)控注漿設(shè)備工作原理
2.2 聯(lián)控注漿設(shè)備組成部分的選型與構(gòu)建
2.2.1 位移監(jiān)測與采集發(fā)送
2.2.2 制漿與注漿設(shè)備
2.2.3 位移監(jiān)測與注漿參數(shù)聯(lián)動
2.3 聯(lián)控注漿設(shè)備功能現(xiàn)場試驗驗證
2.4 本章小結(jié)
第三章 自由場地巖溶地基注漿加固現(xiàn)場試驗
3.1 試驗場地條件及巖溶勘探方法
3.1.1 自由場地工程地質(zhì)條件
3.1.2 地震映像法與孔間CT法巖溶勘探結(jié)果比較
3.2 自由場地巖溶地基注漿現(xiàn)場試驗方案
3.3 自由場地巖溶地基注漿的試驗研究與注漿數(shù)據(jù)分析
3.3.1 自由場地巖溶地基注漿的注漿量分布特征
3.3.2 自由場地巖溶地基注漿的P-Q-t曲線類型特征
3.3.3 自由場地巖溶地基注漿引起的地表位移變化規(guī)律
3.4 自由場地巖溶地基注漿效果評價
3.5 本章小結(jié)
第四章 巖溶注漿引起地表變形及其對既有高鐵路基影響分析
4.1 自由場地巖溶地基注漿引起的地表變形數(shù)值模擬
4.1.1 自由場地模型假設(shè)條件
4.1.2 自由場地巖溶地基注漿巖土體參數(shù)確定
4.1.3 自由場地巖溶地基注漿數(shù)值模型建立與驗證
4.2 自由場地巖溶地基注漿引起地表變形影響因素分析
4.2.1 .注漿終注壓力對地表位移的影響規(guī)律
4.2.2 頂板厚度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.3 溶洞寬度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.4 溶洞發(fā)育高度對地表位移的影響規(guī)律
4.2.5 巖溶注漿引起地表位移的簡化計算方法
4.3 鄰近既有高鐵的巖溶地基注漿數(shù)值模擬
4.3.1 鄰近既有高鐵巖溶注漿數(shù)值模型建立與驗證
4.3.2 巖溶注漿距離對既有高鐵路基影響分析以及漿液擴散距離計算
4.4 本章小結(jié)
第五章 鄰近既有高鐵的巖溶地基注漿處治現(xiàn)場應(yīng)用
5.1 鄰近既有高鐵試驗段場地巖溶分布情況
5.2 鄰近既有高鐵的巖溶注漿現(xiàn)場處治方案
5.2.1 巖溶注漿施工方案
5.2.2 既有高鐵路基監(jiān)測方案
5.3 鄰近既有高鐵巖溶注漿處治注漿參數(shù)統(tǒng)計與既有高鐵路基位移監(jiān)測
5.3.1 鄰近既有高鐵巖溶注漿處治注漿量、P-Q-t曲線特征
5.3.2 既有高鐵路基位移變化規(guī)律
5.4 近既有高鐵巖溶注漿處治效果評價
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高速鐵路軟土路基有控注漿技術(shù)現(xiàn)場試驗研究[J]. 楊新安,郭樂,王樹杰. 西南交通大學學報. 2018(01)
[2]基坑開挖對鄰近隧道影響的耦合分析方法[J]. 周澤林,陳壽根,涂鵬,張海生. 巖土力學. 2018(04)
[3]隧道及地下工程注漿效果模糊評價方法的研究與應(yīng)用[J]. 王德明,張慶松,張霄,李志鵬,趙鵬,鄭東柱. 巖石力學與工程學報. 2017(S1)
[4]圍巖性質(zhì)對于注漿壓力變化規(guī)律及漿液擴散模式的影響研究[J]. 朱明聽,張慶松,李術(shù)才,張霄,譚英華,王凱. 巖土工程學報. 2017(07)
[5]單根水平旋噴樁施工引起地表隆起變形規(guī)律研究[J]. 王志豐,王亞瓊,謝永利. 中國公路學報. 2016(07)
[6]新型瓦斯抽采鉆孔封孔雙液注漿泵的研制[J]. 張軍波,王利強,柴磊. 煤炭技術(shù). 2016(07)
[7]富水破碎巖體注漿加固模擬試驗及應(yīng)用研究[J]. 李召峰,李術(shù)才,張慶松,蔣宇靜,劉人太,楊磊,白繼文,沙飛,陳泊涵,吳學震. 巖土工程學報. 2016(12)
[8]基于土體非線性壓密效應(yīng)的劈裂注漿機制分析[J]. 張連震,李志鵬,張慶松,劉人太,張霄,俞文生. 巖石力學與工程學報. 2016(07)
[9]高速鐵路軟土路基下方樁側(cè)注漿加固試驗及其地層擾動控制研究[J]. 張駿,徐前衛(wèi). 鐵道學報. 2015(11)
[10]鉆孔封孔注漿壓力及封孔深度數(shù)值模擬研究[J]. 武煒,王兆豐. 煤炭科學技術(shù). 2015(11)
碩士論文
[1]巖溶管道涌水注漿封堵機理研究及配套注漿裝備研發(fā)[D]. 戚厚羿.山東大學 2017
[2]新型三角轉(zhuǎn)子注漿泵系統(tǒng)及動態(tài)注漿控制方法的研究[D]. 劉振國.山東大學 2016
[3]地下災(zāi)害治理中新型注漿泵的研發(fā)及低壓緩慢滲透注漿擴散機理研究[D]. 李夢天.山東大學 2015
[4]強夯及注漿法在婁新高速公路下伏巖溶治理工程中的應(yīng)用研究[D]. 彭暉.中南大學 2013
[5]3ZJB-B3型液壓注漿泵自動換向控制系統(tǒng)研究[D]. 王丹.中國地質(zhì)大學 2011
本文編號:3686976
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