西咸新区列车振动下黄土振陷特性研究

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西(安)-咸(阳)新区是西北地区第二个国家级的新区,作为我国第一个以创新发展为主题的国家级新区,西咸新区的未来发展潜力巨大。自2014年国家正式批准成立以来,西咸新区的各项工程建设如火如荼的开展着。由于该地区位于渭河流域,多条河流密集分布,而且沉积环境相对比较复杂,故存在一定的工程地质潜在问题,新区的经济建设和发展存在的威胁。为此本文基于国内外有关黄土振陷的研究和试验工作。运用地质工程的相关知识对西咸新区轨道交通沿线黄土振陷问题进行了初步的研究和试验工作。文分析了西咸新区黄土的环境背景、对区域构造环境及历史资料。结合室内试验,和野外勘察。将长持时的正弦荷载通过动三轴施加在原状黄土上,研究了黄土在这种特殊荷载下的振陷特性。研究了不同深度、不同频率、不同动荷载下振陷特性。结果表明黄土振陷程度是随着深度的增加而减小,随着振动频率的增大而增大,随着动应力的增大而增大。通过电子扫描显微镜实验,对比振陷前后的显微照片,对电镜结果进行定性和部分分量的定量分析,结果表明:黄土振陷前后的孔隙和颗粒状态有很大的变化,变化是振陷后孔隙率减小,颗粒胶结状态更加紧密。通过使用MIDAS/NX岩土软件,对列车移动荷载下的路基进行了动态仿真,结果表明在列车振动下路堤以下的黄土基本没有振陷的影响大部分的影响在路堤以上的部分。
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