丁志平,王亮亮
(1.中铁上海设计院集团有限公司徐州设计院,江苏 徐州 221000; 2.中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏 徐州 221116)
在我国高速铁路建设中,发现多条线路均存在膨胀性黏土(红黏土和膨胀土)地基,而地基沉降又是高速铁路路基工后沉降的主要部分[1],膨胀性黏土的湿胀干缩特性使这些线路的路基工后变形控制难度增加。
杨果林等[2]、王亮亮等[3]、刘晓红等[4]对武广客专沿线具有弱胀缩性的红黏土物理力学指标、动静态变形特性、加固机理等开展了较全面研究,研究成果为线路确定合理的基床换填厚度、地基加固方法和边坡防护等提供了数据和理论支撑。与红黏土不同的是膨胀土富含蒙脱石、伊利石等膨胀性物质,具有更强烈的湿胀干缩特性,往往造成铁路路堑基床鼓胀或横向排水路拱破坏等病害。
通过对南昆铁路基床病害[5]现场调研,发现产生基床病害的主要原因为:基床防水材料土工布宽度不足,未完全封闭基床,且部分地方遭到施工机械破坏,另外,防水材料采用搭接或焊接,施工缝多,也易成为渗漏点,地表降雨仍可进入基底,在列车荷载和基底膨胀土胀缩变形共同作用下,基床路拱被降低或破坏,排水能力降低,形成汇水浅坑,基底长期积水。因此,应建立完备的防排水系统,隔断地表水进入基床的途径。但吕海波等[6]研究发现,受环境气候、初始含水率[7]、吸力[8]、裂缝数量和分布情况[9]、膨胀等级[10]等的影响,基底膨……