湿陷性黄土掺配煤矸石路基土石混合料路用性能试验研究

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通过对宁夏地区产量丰富的煤矸石与黄土以不同的比例配制土石混合料,研究其作为高速公路路床土的基本性能,利用煤矸石的膨胀性和黄土的湿陷性的耦合作用,解决道路工程中存在的黄土湿陷性问题。试验结果表明:当煤矸石与黄土掺量相同时,土石混合料的最大干密度和最优含水率分别达到最大值1.78g/cm3和最小值14.2%;随着煤矸石掺量的增加,土石混合料的承载能力呈上升趋势,当煤矸石掺量为50%时,CBR值达到9.6%;随着黄土掺量的不断减少,土石混合料的膨胀量呈减小趋势;综合考虑,建议采用30%以上
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为了探究水泥的加入对沥青混合料水稳定性的影响,以GAC-25沥青混合料为研究对象,开展配合比设计,确定了最佳油石比。在此基础上,以1.5%的水泥替换等量矿粉,设置掺水泥、不掺水泥两组试验对照组,通过浸水汉堡车辙试验,探究水泥对沥青混合料抗水损害性能的影响。研究结果显示:掺水泥的试验组与不掺水泥的试验组,其剥落点次数分别为1050,1000次;剥落斜率分别为0.008083,0.008253mm/次;车辙深度变化率分别为7.68,8.01mm/(1000次)。水泥的掺入有助于沥青混合料水稳定性的提高。
为改善酸性花岗岩集料与沥青的黏附性,提升其在沥青路面的应用规模,通过文献调研分析了不同抗剥落剂的黏附机理、花岗岩沥青混合料黏附性、水稳定性的评价方法、路用性能以及应用现状。结果表明:黏附性评价方法实现了定性到定量的转变;水稳定性评价以冻融劈裂为主,抗剥落剂对改善水稳定性、高温稳定性以及低温抗裂性能等路用性能效果存在争议;花岗岩集料主要应用于中下面层,未来应从微细观层次、新型复合抗剥落剂、长期耐久性等方面深入研究。
选用3种不同纤维长度及6种不同纤维掺量进行正交组合掺配方案设计,共18组,对Sup-20沥青混合料的路用性能及疲劳性能进行试验研究,并重点研究了混合料的疲劳性能特征并建立了疲劳寿命方程。结果表明:6mm玄武岩纤维对高温稳定性和水稳定性增强效果最优,而9mm玄武岩纤维对低温抗裂性和疲劳寿命增强效果更优;在低应变控制水平下(450uε),0.4%掺量9mm纤维长度的沥青混合料疲劳寿命最优。
系统开展了U型路基底板竖向荷载等效方法和Winkler弹性地基梁通用解法的研究,并将其应用于U型路基底板内力及变形关键影响因素分析。结果表明:U型路基内部填土产生的底板竖向荷载应采用等效均布方法;底板上表面分布荷载通过微段集中荷载叠加方法,能够得到复杂荷载条件下的Winkler弹性地基梁通用解答,并可实现U型路基底板内力与变形的快速求解;地基系数和底板厚度是决定底板承载性能的关键因素,地基系数越大,底板不均匀变形越小,结构内力越小;底板厚度同其刚度直接相关,厚度越大,底板内力及变形的不均匀性相对越小,但内
以某铁路隧道穿越N_2红黏土地层为依托,分析N_2红黏土的基本物理特征;通过压缩变形、剪切强度等试验手段,研究其水稳性特征,揭示浸水前后变形、强度特性的变化规律;采用粒度分析、X-RAY衍射分析、扫描电镜等方法,对其遇水变异机理进行了分析。结果表明:水是导致N_2红黏土物理力学性质发生变化的最主要因素,其水稳机理主要体现为物理弱化和化学弱化两个方面。
为深入剖析安徽省煤矿事故的规律特点,以安徽省2010—2019年煤矿事故数据为统计分析样本,从煤矿演变情况、事故规模等级、事故类型、事故时空分布等方面研究分析了安徽省煤矿事故演变规律。结果表明:安徽省煤矿一般事故起数占事故总起数的93.5%,有效防控一般事故的发生是降低事故总量的关键;淮北、淮南2个国有重点矿业集团是安徽省煤矿事故防控的重点单位;顶板、运输、机电三类事故对事故总量的贡献度最大,瓦斯、水害两类事故则是防控较大及以上事故的关键;每年的4—6月、8—9月、12月份至次年1月份是安徽省煤矿事故的高
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以某城际铁路路基CRTSΙ型板式无砟轨道翻浆整治为例,对无砟轨道基床表层翻浆病害整治过程中底座下注浆工艺进行细化研究,并通过现场试验,对存在的问题进行分析,优化了注浆施工工艺流程。
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为了准确掌握降雨量与路基边坡滑坡变形之间的关系,在对金温货线铁路K135+900~K136+400滑坡区域降雨量及路基边坡滑坡变形进行长达3年监测的基础上,采用BP神经网络算法,以前期累计降雨量和累计变形进行样本训练,建立网络关系,并以实测数据加以验证,模型能够对降雨条件下的变形演化发展做出较为准确的预测。研究成果已作为重要的基础性数据被当地政府管理部门、铁路运营管理单位和滑坡治理设计单位所采用,用于分析预测滑坡变形趋势,指导滑坡应急管理和永久治理,以确保滑坡影响区内铁路运营安全和人民生命财产安全。