青藏鐵路凍土工程穩(wěn)定性

目錄
前言
第1章 青藏鐵路多年凍土區(qū)工程地質(zhì)條件 1
1.1 青藏鐵路多年凍土區(qū)自然地理及環(huán)境特征 1
1.1.1 地形地貌 1
1.1.2 氣候 2
1.1.3 植被 3
1.1.4 地質(zhì)構(gòu)造和地震活動 3
1.2 青藏鐵路凍土地溫分區(qū)和凍土工程分類 5
1.2.1 凍土溫度和地溫分區(qū) 5
1.2.2 凍土含冰量和工程分類 7
1.3 青藏鐵路多年凍土區(qū)凍土分布特征 7
1.4 青藏鐵路路基工程凍土特征 11
1.5 青藏鐵路凍土區(qū)氣候變化及其對凍土工程的影響 17
1.5.1 青藏高原氣溫變化特征 17
1.5.2 凍土區(qū)氣溫和凍土變化預(yù)測 18
1.5.3 氣溫變化對多年凍土地溫的影響 20
1.5.4 氣候變化對凍土區(qū)工程設(shè)計(jì)的影響 20
參考文獻(xiàn) 21
第2章 青藏鐵路凍土區(qū)路基和橋梁工程 23
2.1 青藏鐵路凍土工程設(shè)計(jì) 23
2.1.1 國外凍土區(qū)工程實(shí)踐與設(shè)計(jì) 24
2.1.2 我國凍土區(qū)工程實(shí)踐與設(shè)計(jì) 25
2.2 青藏鐵路路基工程 28
2.2.1 土質(zhì)路基 29
2.2.2 塊、碎石路基 30
2.2.3 熱管路基 32
2.2.4 通風(fēng)管路基 34
2.2.5 遮陽板（棚）路基 34
2.3 青藏鐵路凍土區(qū)橋梁工程 36
2.3.1 凍土區(qū)橋梁工程類型 36
2.3.2 高溫凍土區(qū)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理論 42
2.3.3 樁基類型及其適用條件 44
參考文獻(xiàn) 46
第3章 青藏鐵路凍土區(qū)典型路基和橋梁工程地溫與變形監(jiān)測 48
3.1 青藏鐵路多年凍土區(qū)路基典型工程現(xiàn)場監(jiān)測 48
3.1.1 青藏鐵路凍土區(qū)工程長期監(jiān)測系統(tǒng) 48
3.1.2 典型路基工程地溫監(jiān)測 50
3.1.3 典型路基工程變形監(jiān)測 65
3.2 青藏鐵路多年凍土區(qū)橋梁典型工程現(xiàn)場監(jiān)測 73
3.2.1 典型橋梁工程概況 74
3.2.2 典型橋梁工程地溫監(jiān)測 78
3.2.3 典型橋梁工程變形監(jiān)測 82
參考文獻(xiàn) 84
第4章 凍土區(qū)路基與橋梁工程穩(wěn)定性預(yù)測與評價(jià) 86
4.1 凍土區(qū)工程穩(wěn)定性影響因素 86
4.1.1 土體冷生過程對路基穩(wěn)定性的影響 86
4.1.2 橋梁樁基穩(wěn)定性的影響因素 92
4.2 多年凍土區(qū)典型路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性預(yù)測 96
4.2.1 典型路基結(jié)構(gòu)路基溫度場數(shù)值分析 96
4.2.2 計(jì)算結(jié)果 99
4.3 青藏鐵路凍土區(qū)路基工程綜合評價(jià)體系 107
4.3.1 凍土區(qū)路基工程穩(wěn)定性綜合評價(jià) 107
4.3.2 典型地段路基穩(wěn)定性評價(jià) 109
4.4 高溫高含冰量多年凍土區(qū)橋梁工程穩(wěn)定性預(yù)測 113
4.4.1 模型和計(jì)算條件 113
4.4.2 計(jì)算結(jié)果 118
4.5 多年凍土區(qū)橋梁工程穩(wěn)定性綜合評價(jià) 125
4.5.1 高溫高含冰量凍土區(qū)橋梁樁基穩(wěn)定性綜合分析 125
4.5.2 高溫高含冰量凍土區(qū)橋梁樁基穩(wěn)定性綜合評價(jià) 128
參考文獻(xiàn) 128
第5章 凍土區(qū)路基與橋梁振動測試 130
5.1 工程振動測試儀器與方法 130
5.1.1 振動測試儀器介紹 130
5.1.2 振動測試步驟及傳感器布置 135
5.2 青藏鐵路工程現(xiàn)場振動測試 137
5.2.1 青藏鐵路工程強(qiáng)震動觀測方法 138
5.2.2 路基工程振動測試 139
5.2.3 橋梁工程振動測試 153
5.3 本章小結(jié) 163
參考文獻(xiàn) 164
第6章 動力荷載作用下典型路基結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng) 165
6.1 數(shù)值計(jì)算方法 166
6.1.1 瞬時(shí)動力響應(yīng)數(shù)值計(jì)算方法 166
6.1.2 路基永久變形數(shù)值計(jì)算方法 166
6.2 多年凍土典型路基列車荷載響應(yīng)分析 167
6.2.1 動力傳遞特征研究背景 167
6.2.2 機(jī)車動力荷載 167
6.2.3 青藏鐵路路基塊石層機(jī)車動力傳遞特性分析 168
6.2.4 青藏鐵路路基活動層機(jī)車動力傳遞特性分析 173
6.3 重復(fù)荷載作用下路基永久變形特性 176
6.3.1 基于蠕變效應(yīng)的計(jì)算方法 176
6.3.2 蠕變計(jì)算模型及參數(shù) 177
6.3.3 機(jī)車荷載等效方法 179
6.3.4 路基蠕變效應(yīng)分析 180
6.3.5 基于累積塑性應(yīng)變模型計(jì)算方法 183
6.3.6 累積塑性應(yīng)變模型參數(shù) 185
6.3.7 重復(fù)機(jī)車荷載作用下路基永久變形 186
6.4 青藏鐵路多年凍土場地及路基地震響應(yīng)分析 189
6.4.1 地震動力荷載 189
6.4.2 多年凍土場地地震動參數(shù)研究 191
6.4.3 典型路基結(jié)構(gòu)的自振特性 197
6.4.4 典型路基結(jié)構(gòu)的地震動力響應(yīng) 200
6.5 本章小結(jié) 204
參考文獻(xiàn) 205
第7章 動力荷載作用對橋梁樁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性影響 207
7.1 機(jī)車荷載作用下橋梁樁基結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)分析 207
7.1.1 橋梁樁基結(jié)構(gòu)模型的建立 207
7.1.2 樁土接觸面的處理 209
7.1.3 模型荷載工況 210
7.1.4 機(jī)車荷載作用下橋梁樁基結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)分析 210
7.2 橋梁樁基結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的模型振動試驗(yàn)研究 213
7.2.1 模型振動試驗(yàn) 213
7.2.2 加載工況與波形 216
7.2.3 試驗(yàn)結(jié)果分析 218
7.3 地震荷載作用下橋梁樁基穩(wěn)定性分析 222
7.3.1 樁基礎(chǔ)有限元?jiǎng)恿τ?jì)算 222
7.3.2 荷載及工況 224
7.3.3 樁基礎(chǔ)天然狀態(tài)下動力穩(wěn)定性分析 225
7.3.4 溫度變化下動力穩(wěn)定性分析 233
7.4 本章小結(jié) 246
參考文獻(xiàn) 247
第8章 多年凍土區(qū)典型工程病害與整治技術(shù) 248
8.1 多年凍土區(qū)典型工程病害及其成因 249
8.1.1 典型路基病害及成因 249
8.1.2 多年凍土區(qū)橋梁典型病害及成因 257
8.2 青藏鐵路多年凍土工程病害整治技術(shù) 263
8.2.1 青藏鐵路多年凍土工程病害處理原則 263
8.2.2 典型路基病害整治技術(shù) 264
8.2.3 典型橋梁病害整治技術(shù) 269
8.3 本章小結(jié) 271
參考文獻(xiàn) 272