高速铁路无砟轨道红黏土路基沉降控制与动力稳定性

杨果林，男，汉族，1963年1月出生，湖南省桃江县人，工学博士、博士后，中南大学土木建筑学院教授，博士生导师，岩土工程系副主任。主持并完成国家、省（部）级科研项目30多项：获得国家、省（部）级科技成果奖10项：获得并转让专利三项；出版专著5部，教材2部；在国内外权威刊物上发表学术论文150多篇，其中20多篇被EI等收录；已指导博士生、硕士生50多名。主要从、事研究领域：岩土工程、道路与铁道工程、结构工程。

刘晓红，女，汉族，1968年生，湖南沅江人，博士研究生，副教授，注册岩土工程师，高级工程师，主要从事岩土工程教学、科研及检测工作。主持或参与省部级科研课题5项。发表论文20多篇，主要研究方向为特殊土动力特性及高速铁路路基长期动力稳定性。

Chapter 1 Red clay profiles

1 红黏土国内外研究概况

1．1 红黏土的定义及主要特性

1．2红黏土地基原位试验

1．3 红黏土地基沉降计算与预测

1．4 红黏土地基处理

参考文献

Chapter 2 Engineering characteristics Of red clay along’Wuhan Guangzhou High speed railway

2 武广高速铁路典型区段红黏土工程特性

2．1 红黏土区段工程地质资料及试验研究概况

2．2 武广高速铁路红黏土物理性质标及统计分析

2．3 武广高速铁路红黏土抗剪强度指标及统计分析

2．4 红黏土地基变形特性参数及统计分析

2．5 红黏土地基胀缩性质指标及统计分析

参考文献

Chapter 3 Filed test of clay foundation

3 红黏土地基对比性勘探原位试验

3．1 现场取样及对比性勘探主要技术要求

3．2 平板载荷试验及结果分析

3．3 武广线红黏土压缩模量与静力触探指标经验关系研究

3．4 武广线红黏土压缩模量与标贯击数经验关系研究

参考文献

Chapter 4 Settlement calculation and forecast of red clay foundation

4 红黏土地基沉降计算与预测

4．1 红黏土地基沉降计算分析

4．2 红黏土地基沉降预测分析

4．3 武广高速铁路红黏土地基沉降计算及预测

参考文献

Chapter 5 Study on subgrade dynamic stability of red clay

5 红黏土基床动态稳定性研究

5．1 概述

5．2 武广线红黏土地基动力特性室内试验

5．3 武广高速铁路红黏土动力特性

5．4 武广高速铁路红黏土路堑基床动力响应现场测试

5．5 武广高速铁路无砟轨道红黏土路堑基床动力稳定性评价

参考文献

Chapter 6 Study On slope stability of red clay

6 红黏土路堑高边坡稳定性分析

6．1 一般路堑边坡稳定性分析

6．2 红黏土路堑边坡稳定性强度参数试验研究

6．3 红黏土路堑(含软一流塑层)边坡稳定分析

6．4 红黏土路堑边坡计算实例

参考文献

Chapter 7 Subgrade field test and monitoring of red clay

7 红黏土路基现场试验与监测

7．1 红黏土现场试验概况

7．2 现场试验工点

7．3 试验方案

7．4 施工情况介绍

7．5 元器件埋设情况

7．6 监测成果

参考文献2100433B

《高速铁路无砟轨道红黏土路基沉降控制与动力稳定性》包括大量的红黏土工程特性试验研究成果；红黏土地基载荷试验、标贯、静力触探等原位试验成果；红黏土地基沉降计算与预测分析成果；红黏土基床动力稳定性评判成果；含软弱夹层高陡红黏土路堑边坡的稳定分析成果；现场测试和监测成果。本专著涉及设计理论、设计方法、参数选取、经验公式、实测数据、室内试验、数值分析等内容，内容全面，实用性强。

本专著可供从事高速铁路、高速公路特殊土地基设计、施工等工程技术人员使用，亦可供有关师生和研究人员使用。

1 绪论

2 无砟轨道结构的基本原理和对路基的要求

2.1 无砟轨道结构的定义和分类

2.2 轨枕埋入式无砟轨道Rheda系统的基本原理和设计理念

2.3 轨枕埋入式无砟轨道Rheda系统设计方法简述

2.4 路基动力稳定性和沉降对轨道上部结构安全性影响示例

2.5 无砟轨道结构对路基的基本要求

参考文献

3 无砟轨道路基主体结构的组成和特点

参考文献

4 高速铁路路基交通荷载设计标准和工程经验

4.1 铁路交通荷载设计基础

4.2 无砟轨道路基结构物动力荷载设计标准

4.3 高速铁路路基动荷载实测结果综合分析

参考文献

5 无砟轨道路基的长期动力稳定性

5.1 概述

5.2 高速铁路路基长期动力稳定性分析的理论和方法

5.3 动力稳定性分析方法的室内外试验验证

5.4 德铁Ri1836标准路基方案动力稳定性分析

5.5 地基动力失稳案例分析

5.6 动力稳定性分析方法的工程应用实例

5.7 总结和评述

参考文献

6 无砟轨道路基在长期动力荷载作用下的附加沉降

6.1 概述

6.2 常规计算方法与实测结果的比较

6.3 以动三轴试验为基础的非黏性土填料数值计算方法

6.4 循环加载条件下黏性土的基本性状

6.5 正常和轻度超固结饱和黏性土拟静力非线性数值计算方法

6.6 总结和评述

参考文献

7 无砟轨道路基与刚性结构物过渡段

7.1 引言

7.2 无砟轨道路基与刚性结构物过渡段设计基础

7.3 无砟轨道路基与刚性结构物过渡段设计方案

7.4 过渡段不同设计方案的现场试验和运营测试结果对比分析

参考文献

8 无砟轨道铁路路堤CFG桩网复合地基设计原理

8.1 引言

8.2 CFG桩桩承式加筋铁路路堤作用原理

8.3 桩网复合地基设计方法

8.4 高速铁路CFG桩桩承式加筋路堤荷载分布特征和工程实例

8.5 桩承式加筋路堤沉降变形性状

8.6 CFG桩桩承式加筋路堤地基沉降变形分析概念模型

参考文献

9 无砟轨道路基沉降变形综合集成分析、观测方案和工后沉降预测

9.1 引言

9.2 沉降变形综合集成分析

9.3 路基沉降变形观测方案

9.4 路基实测沉降变形分析

9.5 路基工后沉降预测方法

9.6 沿线路纵向沉降变形分布和线路合成竖曲线分析

9.7 路基超载预压区卸载时间点的估计

参考文献

10 无砟轨道路基填料的适用性和填筑质量控制体系

10.1 概述

10.2 填料的适用性

10.3 无砟轨道路基压实标准

10.4 无砟轨道路基典型填料质量控制指标对比试验研究

10.5 动力连续同步检测技术

参考文献2100433B

全书共分10章，内容包括无砟轨道结构对路基结构物的基本要求、高速铁路路基设计荷载和工程经验、路基长期动力稳定性和附加沉降计算理论和分析方法、路基结构物和刚性结构物过渡段设计原理和工程经验、高速铁路路堤条件下CFG桩桩网复合地基设计方法和工程应用、路基沉降变形综合集成分析和工后沉降预测方法，以及无砟轨道路基填料适用性准则、填筑质量控制标准和技术。

桩板结构是高速铁路无砟轨道一种新的环保型路基结构形式，因其具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好以及建筑成本适当、施工工艺简单等特点，目前已在国内外多条高速铁路路基以及普通铁路不良地基处理中得到一定应用，并将会作为一种有效控制基础变形尤其是工后沉降的地基处理方式而得到广泛应用。

尽管桩板结构从其传力路径上看类似于板式桥梁结构，但两者本质上还是存在较大差别的，其一是桩板结构没有墩台结构，也未设置支座，承载板与桩基或托梁的连接方式也明显不同于梁墩连接构造;其二是传统的桥梁结构每个墩台基础大多采用群桩基础，单个墩台桩基的根数、长度及桩径均明显多于或长于桩板结构的单个桩基。因此，针对桩板结构具体的结构构造特点，研究总结高速铁路无砟轨道桩板结构路基的设计、施工质量控制理论和方法，对于推广应用桩板结构路基具有重要的理论和工程意义。

2010年10月26日，上海铁路局管内的沪杭高速铁路开通运营，在整个建设过程和系统调试过程中，参建各方对桩板结构路基段进行了大量的现场试验和理论分析工作，从桩板结构的施工过程受力监测、桩板结构路基静动力性能分析以及高速动车组行车试验等方面，系统开展了桩板结构在高速铁路沿海滨海相软土地基处理中的应用研究。本书结合沪杭高铁的实践，阐述桩板结构路基的受力及变形机理，推导桩板结构温度应力的计算公式，明确了桩板结构静力计算方法，提出桩板结构的合理结构形式和构造参数;模拟高速动车组通过桩板结构路基及过渡段的全过程，计算分析高速列车一桩板结构一沿海滨海相软土地基系统的空间耦合振动响应，并与现场动力测试结果进行综合比较，在两者基本吻合的基础上，深入探讨了高速列车在桩板结构路基上的运营性能和结构振动特性，补充了桩板结构的动力设计参数，完善了桩板结构路基的动力设计理论。最后，对桩板结构路基的施工方法也进行了探讨，提出了高速铁路桩板结构路基设计若干建议。