检索结果-内蒙古大学图书馆

岩石力学与工程学报 2025年第1期44卷 69-80页

作者：韩博文蔡国庆苏彦林单冶鹏李舰石家庄铁道大学交通运输学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通安全与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室北京100044 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

间歇性列车荷载与降雨湿化耦合作用下有砟轨道路基的翻浆冒泥机制及动力特性尚不明确。开展间歇荷载-湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥模型试验,试验结果表明:循环荷载作用对体积含水率与孔隙水压力增长具有促进作用,且促进作用随土... 详细信息

间歇性列车荷载与降雨湿化耦合作用下有砟轨道路基的翻浆冒泥机制及动力特性尚不明确。开展间歇荷载-湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥模型试验,试验结果表明:循环荷载作用对体积含水率与孔隙水压力增长具有促进作用,且促进作用随土体干密度增加而减弱。累积变形和颗粒迁移主要发生在LS1~LS3阶段,LS2阶段因试样处于较高饱和度与较低密实度状态变化最为显著。后续各加载阶段因土体密实度较高仅产生少量累积变形,颗粒迁移现象不明显,间歇期(IS4~IS7阶段)出现小幅回弹。试验结束时,道砟孔隙污染物指数(VCI)为27%,与需要进行铁路维修的临界值40%较为接近,需引起重视。

关键词：路基工程翻浆冒泥间歇荷载模型试验累积变形颗粒迁移孔隙水压力

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基于GWO-VMD的无砟轨道翻浆冒泥病害识别

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北京交通大学学报 2025年

作者：齐伟智李再帏洪剑上海工程技术大学城市轨道交通学院中国铁路上海局集团有限公司工务部

翻浆冒泥是无砟轨道典型结构病害，直接影响高铁基础结构服役性能。本文首先通过对翻浆冒泥病害数量的统计分析，明确无砟轨道翻浆冒泥病害区段长度。其次，基于动检车所测得轨道不平顺数据，比较了3种不同的分解方法在无砟轨道翻浆区... 详细信息

翻浆冒泥是无砟轨道典型结构病害，直接影响高铁基础结构服役性能。本文首先通过对翻浆冒泥病害数量的统计分析，明确无砟轨道翻浆冒泥病害区段长度。其次，基于动检车所测得轨道不平顺数据，比较了3种不同的分解方法在无砟轨道翻浆区段不平顺数据分解中效果以及5种不同的优化算法对于变分模态分解(Variational Mode Decomposition， VMD)关键参数K和α的自适应选择效果；采用基于灰狼优化(Grey Wolf Optimization， GWO)的变分模态分解方法对测得的轨道不平顺数据进行分解，分析轨道不平顺固有模态分量(Intrinsic Mode Functions， IMF)的特征；将IMF的峭度值作为特征向量，通过计算包络谱熵值的最大似然函数得到病害识别阈值为3.51。最后，通过实例验证了所提方法的有效性。结果表明：利用GWO-VMD分解轨道不平顺数据所得到的每个IMF分量具有不同的频率和幅度特征，对应了不同空间尺度信息；通过提出的翻浆冒泥病害诊断算法识别结果与现场病害资料对比，准确率均达到90%以上，可有效地实现无砟轨道翻浆冒泥病害的定位与检测。研究结果有助于无砟轨道服役状态的精细化管理，为高铁线路“状态修”提供技术支持。

关键词：铁道工程无砟轨道翻浆冒泥轨道不平顺变分模态分解病害识别

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颗粒级配及初始干密度对路基翻浆冒泥特性的影响

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岩土力学 2022年第9期43卷 2539-2549页

作者：丁瑜贾羽王晅张家生陈晓斌罗昊张宇中南大学土木工程学院湖南长沙410083 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410083

重载铁路路基翻浆冒泥病害广泛存在且危害性极大,严重影响了轨道的稳定性和列车运行的安全性。铁路路基土体性质,如颗粒级配、孔隙比等对列车荷载作用下路基翻浆冒泥特性有显著的影响。利用自主研发的试验模型对粉质黏土与不同含量高岭... 详细信息

重载铁路路基翻浆冒泥病害广泛存在且危害性极大,严重影响了轨道的稳定性和列车运行的安全性。铁路路基土体性质,如颗粒级配、孔隙比等对列车荷载作用下路基翻浆冒泥特性有显著的影响。利用自主研发的试验模型对粉质黏土与不同含量高岭土重塑试样进行翻浆冒泥试验,研究了不同颗粒级配(高岭土含量)、不同初始干密度(孔隙比)对循环荷载作用下试样的轴向应变、超孔隙水压力以及细颗粒迁移特性的影响。研究结果表明:随着高岭土含量以及初始干密度的增加,动荷载作用下试样产生的轴向应变、超孔隙水压力均减小,细颗粒迁移的平均高度降低,路基翻浆冒泥的程度减轻。通过试验发现,动荷载作用下试样内部的超孔隙水压力梯度是驱动路基土体细颗粒迁移的主导因素,试样产生的夹层对路基翻浆冒泥病害的发展具有一定的促进作用。

关键词：翻浆冒泥颗粒级配初始干密度轴向应变超孔隙水压力细颗粒迁移

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沪宁铁路翻浆冒泥病害的地质雷达检测

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岩石力学与工程学报 2004年第1期23卷 116-119页

作者：杨新安高艳灵同济大学铁道建筑系上海200092

根据沪宁线地质雷达检测翻浆冒泥病害的实践,研究了地质雷达检测结果的分析方法,给出路基结构分层及其雷达图像特征。根据翻浆冒泥病害特征提出翻冒通道的概念,揭示了翻浆冒泥病害沿路基深度方向和线路纵向的分布特征,提出根据一段线路... 详细信息

根据沪宁线地质雷达检测翻浆冒泥病害的实践,研究了地质雷达检测结果的分析方法,给出路基结构分层及其雷达图像特征。根据翻浆冒泥病害特征提出翻冒通道的概念,揭示了翻浆冒泥病害沿路基深度方向和线路纵向的分布特征,提出根据一段线路翻冒通道的发育和分布型式确定其翻浆冒泥病害分类的方法。应用该方法给出了沪宁线18段共4000多米长的翻浆冒泥和下沉外挤病害线路的地质雷达检测结果,为病害路段的整治设计提供了依据。

关键词：沪宁铁路地质雷达翻浆冒泥路基检测雷达图像

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水热力作用下铁路基床翻浆冒泥力学特征试验研究

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岩土力学 2024年第11期45卷 3304-3314页

作者：常文正王天亮王林石家庄铁道大学河北省交通安全与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043

考虑基床水位线高度与冻融循环的影响,开展有砟轨道基床翻浆冒泥试验,分析动荷载作用下有砟轨道基床翻浆冒泥过程中水与细粒土迁移和泥浆形成特征。研究结果表明:在常温加载初期,水分自下而上发生迁移,随着动荷载的持续施加,基床填土内... 详细信息

考虑基床水位线高度与冻融循环的影响,开展有砟轨道基床翻浆冒泥试验,分析动荷载作用下有砟轨道基床翻浆冒泥过程中水与细粒土迁移和泥浆形成特征。研究结果表明:在常温加载初期,水分自下而上发生迁移,随着动荷载的持续施加,基床填土内部孔隙水压力逐渐消散,孔隙水压力梯度减小,各层土体含水率趋于稳定;水位线位于基床中部时,基床上部土体处于非饱和状态,体积含水率较小,仅为26%左右,未能发生细颗粒迁移,基床表层有效应力远大于0,未形成泥浆造成翻冒;水位线位于基床顶部时,颗粒迁移较为明显,且基床表层有效应力在荷载的作用下迅速减小到0以下,并发生翻浆冒泥现象;冻结加载相较于单向冻结,冻结锋面下降速率慢,水分迁移量更大;融化加载条件下,基床上部土体先于下部土体融化形成冻土夹层,由于冻土夹层阻隔,上部土体含水率较大,在荷载作用下基床表层有效应力迅速发展到负值,更易形成泥浆导致翻浆冒泥。

关键词：水热力耦合翻浆冒泥水土迁移泥浆形成

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铁路路基翻浆冒泥的机理及影响因素

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交通运输工程学报 2019年第6期19卷 54-64页

作者：王威吴宇健杨成忠冯青松华东交通大学轨道交通基础设施运维安全保障技术国家地方联合工程研究中心江西南昌330013

为研究铁路路基翻浆冒泥的发生机理,进行了大量调查,总结了目前铁路2种较易发生翻浆冒泥的路基模型;建立了循环列车荷载作用下土中振动孔压增长与消散规律的控制微分方程,计算了土中孔压比的增长规律,判断其是否会液化而引发翻浆冒泥;... 详细信息

为研究铁路路基翻浆冒泥的发生机理,进行了大量调查,总结了目前铁路2种较易发生翻浆冒泥的路基模型;建立了循环列车荷载作用下土中振动孔压增长与消散规律的控制微分方程,计算了土中孔压比的增长规律,判断其是否会液化而引发翻浆冒泥;分析了普铁和高铁列车运行速度、列车轴质量、土的固结系数、固结应力比和围压对翻浆冒泥的影响。分析结果表明:路基在列车荷载和水的持续共同作用下,土中孔压比随列车荷载振次的增加而迅速增大,但是其增长速度处于持续减小的状态,最终趋于稳定;土中孔压比随深度的增加呈先增大后减小的变化形式,且其最大值通常在距土层表面0.6 m处;列车运行速度越大,土中孔压比增长越快,越容易发生翻浆冒泥,当速度为200 km·h-1时,普铁路基土发生翻浆冒泥所需振次为高铁路基的19%;列车轴质量越大,土中孔压比增长越快,当轴质量为18 t时,普铁路基土液化所需振次为高铁的24%;增大土的固结系数能降低孔压比的增速,路基土达到液化所需振次就越多,从而越难发生翻浆冒泥;等压固结时路基土比偏压时更容易发生液化而形成翻浆冒泥;增大围压能够降低孔压比的增速,路基土也就更难发生液化,发生翻浆冒泥的可能性就越小;普铁路基发生翻浆冒泥的可能性比高铁线路中更高。

关键词：铁道工程翻浆冒泥路基模型列车荷载振动孔压影响因素

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易发生翻浆冒泥的细粒土物理状态指标分析与评判

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铁道学报 2018年第1期40卷 116-122页

作者：冷伍明粟雨滕继东聂如松赵春彦中南大学土木工程学院湖南长沙410075 高速铁路建造技术国家工程实验室湖南长沙410075

翻浆冒泥是既有铁路路基最常见的一种路基病害。通过国内外文献调研,收集30组翻浆冒泥工程实例资料和61个已发生翻浆冒泥土的实测数据样本,分析和总结发生翻浆冒泥的细粒土物理状态表征指标(塑性指数IP、液限WL、饱和度Sr、细颗粒含量P... 详细信息

翻浆冒泥是既有铁路路基最常见的一种路基病害。通过国内外文献调研,收集30组翻浆冒泥工程实例资料和61个已发生翻浆冒泥土的实测数据样本,分析和总结发生翻浆冒泥的细粒土物理状态表征指标(塑性指数IP、液限WL、饱和度Sr、细颗粒含量P、渗透系数K)和指标区间,对物理状态表征指标进行相关性分析,筛选出3个无相关性指标(IP、Sr、P)作为易翻浆冒泥的细粒土评价指标。基于层次分析法,提出易翻浆冒泥的细粒土综合评判指标F,各评价指标权重由病害表征指标出现的频次经计算得到。研究结果表明,易发生翻浆冒泥的细粒土物理状态为:塑性指数IP大于12,液限WL大于32%,渗透系数K小于1.05×10-5 cm/s,饱和度Sr大于50%,细颗粒含量P(粉粒与黏粒所占土的百分含量)大于60%。通过实例验证,与目前评价指标相比,综合评判指标F能更好地评判土体易发生翻浆冒泥的可能性。

关键词：翻浆冒泥物理状态表征指标层次分析法综合评判指标

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交通荷载下粉质黏土路基翻浆冒泥机理试验

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吉林大学学报（工学版） 2021年第5期51卷 1742-1748页

作者：蔡袁强严舒豪曹志刚李富有浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心杭州310058 浙江工业大学建筑工程学院杭州310014 浙江华恒交通建设监理有限公司浙江绍兴312000

为研究粉质黏土路基翻浆冒泥发生规律,自主研制了一套路基翻浆冒泥模型试验装置。模型中路基层分别采用级配碎石与粉质黏土进行填筑,试验研究了交通循环荷载下路基中孔压累积、翻浆冒泥与沉降发展全过程,分析了粉质黏土地基土体成分、... 详细信息

为研究粉质黏土路基翻浆冒泥发生规律,自主研制了一套路基翻浆冒泥模型试验装置。模型中路基层分别采用级配碎石与粉质黏土进行填筑,试验研究了交通循环荷载下路基中孔压累积、翻浆冒泥与沉降发展全过程,分析了粉质黏土地基土体成分、孔隙比等对路基翻浆冒泥的影响规律。研究表明:交通循环荷载下地基内部孔隙水压逐渐累积,当地基中有效应力为零时出现瞬态液化并发生翻浆冒泥现象。针对易发生翻浆冒泥的粉质黏土地基,试验发现黏粒含量与孔隙比是影响路基翻浆冒泥的重要参数;黏粒含量增加将使地基中孔压累积,进而发生翻浆冒泥现象;而同样黏粒含量下,地基孔隙比减小将使路基翻浆冒泥现象受到抑制。基于试验结果,在塑性指数和孔隙比坐标系下提出了地基翻浆冒泥的判别参考准则,当塑性指数与孔隙比位于该判定准则上方时,可初步判定路基易发生翻浆冒泥。本文研究可为交通荷载下道路翻浆冒泥评价与控制提供参考。

关键词：翻浆冒泥细粒运移循环荷载孔隙比黏粒含量

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铁路路基翻浆冒泥的参数敏感性及不确定性分析

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铁道学报 2022年第12期44卷 105-113页

作者：王威杨文豪杨成忠吴宇健郑明新华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 华东交通大学交通运输工程学院江西南昌330013

为研究参数不确定性对普铁路基翻浆冒泥的影响,并从概率角度分析其发生的可能性,基于铁路路基翻浆冒泥计算模型,利用单因素法和极差法,分析普铁列车轴重、车速、土的固结系数、固结应力比及围压在一定维修计划周期内对路基翻浆冒泥的影... 详细信息

为研究参数不确定性对普铁路基翻浆冒泥的影响,并从概率角度分析其发生的可能性,基于铁路路基翻浆冒泥计算模型,利用单因素法和极差法,分析普铁列车轴重、车速、土的固结系数、固结应力比及围压在一定维修计划周期内对路基翻浆冒泥的影响,发现三项土体参数的敏感度相对较小且彼此影响,可用土体强度参数统一表示。引入列车轴重、车速及土体强度参数的变异性和翻浆冒泥病害指标,构建铁路路基翻浆冒泥病害发生的极限状态方程,通过可靠度指标对计算参数变异系数的敏感性进行分析,讨论列车荷载振次变化下不同列车轴重和车速大小对路基可靠性的影响。结果表明,单因素分析和极差分析取得一致的敏感度排序结果为列车轴重>土体围压>车速>土体固结应力比>土体固结系数;受列车轴重、车速及土体强度参数随机性的影响,列车荷载作用下翻浆冒泥病害指标具有一定的离散性,近似服从对数正态分布;列车轴重及车速的变异性对普铁路基翻浆冒泥的影响较土体强度参数的变异性更为显著。

关键词：铁路路基翻浆冒泥振动孔压敏感性分析不确定性分析

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列车荷载作用下饱和路基翻浆冒泥特性研究

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铁道工程学报 2024年第7期41卷 11-17,33页

作者：张家生贾羽丁瑜王晅闫宏业陈晓斌中南大学长沙410083 江苏海洋大学连云港222005 中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081

研究目的:重载列车轴重的提高增大了路基不同深度处的动应力,由此引发的翻浆冒泥等病害日益严重。本文开展精细化模型试验,针对重载列车荷载作用下饱和粉质黏土路基的翻浆冒泥特性进行研究,分析循环荷载幅值及加载频率对试样轴向应变、... 详细信息

研究目的:重载列车轴重的提高增大了路基不同深度处的动应力,由此引发的翻浆冒泥等病害日益严重。本文开展精细化模型试验,针对重载列车荷载作用下饱和粉质黏土路基的翻浆冒泥特性进行研究,分析循环荷载幅值及加载频率对试样轴向应变、超孔隙水压力及细颗粒迁移特性等性质的影响。研究结论:(1)循环荷载幅值对粉质黏土路基翻浆冒泥特性具有显著的影响,随着循环荷载幅值的增加,试样产生的轴向应变及超孔隙水压力增大,路基翻浆冒泥程度也不断增加;(2)加载频率对路基翻浆冒泥特性有一定影响,随着加载频率的增加,试样的最终轴向应变及超孔隙水压力均有所减小,试验结束后翻冒的泥浆质量减少;结合试验现象来看,加载频率的增加并不能加剧翻浆冒泥的程度,但能显著缩短翻浆冒泥发生的时间;(3)循环荷载作用下路基内部的超孔隙水压力梯度驱动路基土体细颗粒迁移,从而产生翻浆冒泥病害;(4)本研究成果可为重载铁路路基翻浆冒泥病害的整治提供参考。

关键词：重载铁路翻浆冒泥轴向应变超孔隙水压力细颗粒迁移超孔隙水压力梯度

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