铁路工程

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铁路上的各种土木工程设施。修建铁路的勘测设计、施工、养护、改建各阶段所运用的科学和技术。

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为何172个铁路项目要变更设计?内幕原来是。。。
铁路工程的技术措施
1如何有效控制铁路工程中低龄期混凝土的裂缝 1.1技术控制 (1)施工缝的设置铁路工程中低龄期混凝土的分块面积和厚度都较大,在设计时,可在允许范围内,适宜地设置施工缝,对铁路工程中低龄期混凝土进行分解,使其内部温度更容易控制,而且,分块能够有效地释放温度应力,而后再采用适当可行的方法进行组织施工。(2)材料选择和配制在选择水泥时,应尽量选择发热量较低的水泥,浇筑前几天,将水泥贮存在搅拌站,以降低水泥的温度。石子大小应符合泵送条件,在允许范围内,优先选择大粒径石子,为避免出现堵塞现象,最大粒径应控制在泵管直径的1/3内,含沙量控制在1%内,在骨料场应提前洒水降温。同时需要定量的外加剂,以增加混凝土的抗裂性,减水剂尽量选择高效缓凝型的,能够将混凝土的初凝时间控制在10h左右,为减少水泥量,降低水化热,还可掺入一定的粉煤灰。水灰比一定要符合建筑要求,使其和易性得到保证,如果水灰比太小,和易性就差,相应的水泥量就要增加,水化热也大,对抗裂性有很大影响,在实际过程中,务必要仔细计算,选择最适宜的水灰比。此外,还可通过降低混凝土早期温度的方式,以降低内外温差。(3)适当降低混凝土的入模温度在运行拌制工作时,应对拌合物的温度进行有效控制,如夏天在选择水源时,尽量选取地下水,因为地下水的温度较低,还需对砂石、骨料增加一些降温手段;搅拌时也可采取降温措施,较为常见的就是放置冰块在蓄水池内,达到降低温度的效果,为防止外界的日照等影响,也可搭设凉棚,起防晒作用。冬天需要加热水和防冻剂等。混凝土的入模温度尤为重要,务必要保持在28℃以内,而且浇筑入仓口也应做好防晒措施。
探究铁路工程预算定额应用
1单价问题 有关文件规定了铁路价格主材料价,但仍未能够达到市场价。主材料价格,是根据相关设计单位通过实地调查分析采用,由定额站定期公布。由于公布价和市场价存在大出入,使得施工单位在铁路编制预算时,价格采用出现问题。若采用市场价,可能无法中标,因为这与业主编制价格相差太远。如果用公布价,在施工过程中,却要承担材料价格的风险。针对上述问题,应该去借鉴交通部在材料价格方面的具体处理办法。例如,公路建设的整个预算和预算编制办法。它们所规定材料价一般采用当地调查的市场价,这样能和实际符合。鉴于铁路工程预算定额确定与相应费用单价有关,不得不再详细讨论这一问题。预算定额的费用单价,主要是由上面提到的人工、材料、机械台等几个方面组成的。人工费用单价与材料费用单价。随着网络科学技术的迅猛发展,铁路投入的人工费用和所需材料的费用,其各种信息,全部都可以通过有关网页,非类别并且系统性地获取,而且信息丰富。铁路部门只要把这些获得的信息通过特殊的处理操作,如利用软件来科学有效地做处理,可以快速获取市场单价,而且具有针对性。然后就可以把获得的费用单价来作为核算铁路工程的直接费用,是一个可靠的计算依据。这样确立的费用单价,能和时刻都在变化的市场价格相符合,切合实际,是较为真实可信的。机械台班的单价问题。这个单价下的费用,包括折旧费和大规模修理费,经常性的维修支付费,安装清拆及场外的运输费用,和燃料费用,投入的人工费等等一系列费用。(对折旧费的确定方式,是按照目前市场在机械原值确定之后,针对那些有固定或者已被了解的折旧年限,其贷款要承担的利息和残值率等来实现的。(对大修理费和经常修理费,是根据人工费以及材料费计算单价的方法,来测它们的单价后,相乘可得到具体结果。(关于安装清拆及在场外的交通运输费用,所占该机械的台班费用基价比重小之又之小。不过,据专业人士介绍,可利用它占剩下部分的台班费用的基价总和得出的比例系数,从而和剩下那部分的市场台班基价之和,可以计算出来。(燃料的动力费用以及人工费用的计算,必须要给出二者相应的单价后,实行机械化的施工定额,并确定机械燃料的消耗定额对应的消耗量,然后相乘便可计算出来。然而,单价容易受到影响而变化。首先,随着人流和物流频繁和扩大,其流动的范围也随之扩大,这将对单位波动的差异性也会产生较大的影响。其次,由于我国市场制度的建立以及市场的扩展范围增大,人力、物力对应的产品价位,也将随我国市场经济的运作规则随时发变化。第三,由于商品服务在互通有无方面加大,使生产成本具有不确定性,从而导致该产品价格上的变化。
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影响因子对比预测法 公式推导说明1)仅选用一些影响土壤风蚀强度的主要因子作为预测因子,忽略其它因素对铁路工程中土壤风蚀带来的影响。2)公式中各影响因子对铁路工程中土壤风蚀强度的影响作用是相互独立的,而土壤风蚀是各个因子所产生影响的综合。3)各个影响因子施工时段所产生的微小变化不影响预测结果。预测公式E=WSRCT(1)式中,E为单元地表风力侵蚀模数(年单位面积风蚀量);W为区域气候侵蚀力因子;S为地表土壤抗蚀性因子;R为地表粗糙度因子;C为地表覆盖度因子;T为地形因子。各因子值的确定从式(1)中选定的几个影响因子可以看出。区域气候侵蚀力因子是气候因素决定的一个土壤风蚀量的值,它反映了气候对地表土壤造成风蚀的能力,对于某一铁路工程段的某一地形单元来说,铁路建设前后区域气候侵蚀力因子是不变的。铁路工程对用地范围内地表土壤风蚀产生的影响是通过土壤的抗蚀性、地表粗糙度、地表覆盖度及地形等四个因素决定的。1)S值的确定S值是反映土壤抗侵蚀的能力,与土壤类型有关。具体数据可根据土壤质地、土壤有机质百分含量、土壤结构、土壤透水性等几个主要因子,查土壤可蚀性因子诺谟图获得。如土壤类型主要为黄壤、紫色土等,其可蚀性因子一般为0.02~0.75。也可以利用查图表法确定,可以根据该地段土壤表层的风砂粒(0.050~0.002mm)和黏粒(<0.002mm)的含量,通过查土壤质地三角图,确定相应的土壤质地名称,然后利用该名称和有机质含量,查有关地表土壤抗蚀性因子值表,就可确定该土壤剖面的地表土壤抗蚀性因子值。由于所查表只列有有机质含量≤40g/kg的土壤,对于有机质含量>40g/kg的土壤没法确定,为此制定了一个地表土壤抗蚀性因子值修正系数表。当土壤有机质含量>40g/kg时,先按40g/kg查出地表土壤抗蚀性因子值,再按照实际有机质含量査高有机质含量地表土壤抗蚀性因子值修正系数表(表略),二者相乘,则可得到高有机质含量土壤的地表土壤抗蚀性因子值。实际预测时,还可以利用式(2)计算地表土壤抗蚀性因子值(式略)(2)式中,Dg为土壤的几何平均粒径,mm,可以通过现场取样进行试验测得。部分地段S值计算结果(表略)2)R值的确定:地表粗糙度是影响土壤风蚀强度的重要因子,对气流产生强烈影响,这种影响可分为两个方面:一是改变流速梯度;二是决定各流速梯度的范围。研究表明,同样外部条件和土壤特征条件下,粗糙地表较平滑地表更难以被侵蚀。地表粗糙度不仅作为土壤侵蚀的影响因子对风蚀强度直接产生影响,而且还通过影响其它因子从而对风蚀产生间接影响。如地表粗糙度会影响土壤的渗透率、地表径流以及地表土壤水分的蒸发率等因素,而这些都是土壤风蚀的直接或间接影响因素。地表粗糙度本身受降雨大小、风况以及耕作等因素的影响。Luttrell提出了地表粗糙度系数的概念,Allmaras等提出了“随机粗糙度指数”的概念。Potter提出了一种测量土壤表面粗糙度的方法———钉法;Sale找到一种新的粗糙度测量方法———链法。根据地区环境的特点及工程特点,本文建议地面粗糙度直接由对数公式计算出来。己知两个高度的风速时,可根据式(3)计算(公式略)式中,Z0为地表粗糙度;U2、U1分别是Z1、Z2高度处的风速。在确定地表粗糙度因子时,只要测其下垫面两个高度处的风速即可求得。次是植被的存在,影响地面以上的风能,增加地表土壤被吹蚀的难度。植被覆盖度降低导致生态环境恶化,是沙漠化扩展的主要原因,董治宝等研究认为,植被覆盖度减少引起风蚀率增加的过程体现了自然界量变引起质变的普遍规律。在实验风速12.7m/s条件下,植被覆盖度>60%时,风蚀率几乎为零,随着植被覆盖度减少,风蚀率开始缓慢增加,当植被覆盖度减少到20%左右时,风蚀率骤然增加。研究者对植被覆盖度与土壤侵蚀量的关系从不同角度进行了分析,均说明随着植被覆盖度的增大,土壤侵蚀量下降,50%~60%的植被覆盖度能够稳定地减少风蚀强度。除植被覆盖度外,植被对地表土坡的保护作用还与植被的存在状态、高度和大小等因素有关。植被的存在状态对保护地表土壤免于风蚀的影响非常大,直立生长的庄稼保护地表土坡免于被风蚀的能力约为同等数量倒伏庄稼的6倍。由此可见地表覆盖因子在土壤风蚀中的重要性。对于植被降低地表风速方面可以采取式(4)计算(式略)式中,SLRS为土壤风蚀量的减少比率,SA为直立植被或残茬的侧面轮廓面积,等于1m2范围内直立植被的棵数乘以植株的平均直径(cm),再乘以植株的平均高度(cm)。植被对地表土壤的遮盖保护作用可以采用式(5)计算(公式略)式中,SLRc为因植被的遮蔽保护作用而使土壤风蚀量减少的比率,cc为地表覆盖度。因铁路施工后地表植被遭到完全破坏,植被对地表土壤的保护作用及降低风速作用均不存在,故对于工程建设中植被被全部破坏而产生的裸露地表,地表覆盖度因子C等于1。根据有关研究成果,部分地段C值可参照表4取值。T值可根据开发建设项目设计资料,各开挖或回填边坡、开挖或回填场地的坡度和坡长进行计算。平坦场地不考虑地形因子,取T=1。利用项目区大比例尺地形图和土地利用现状图,制作地类属性坡度图,同一地类属性同一坡度划分为一个图斑。求得各图斑顺坡向(垂直于等高线)长度最大值作为坡长水平投影长度Y1,由式(7)采用三角关系计算坡长Y(公式略)式中,Y为坡长,m;a为百分比坡度;B为坡度角;m为坡长因子,n为坡度因子。当25°<B<35°时,m=0.4;当15°<B<≤25°时,m=0.3;当5°<B<≤15°时,m=0.2;B≤5°时,m=0.1~0.15。坡度因子n值为1.3~1.4,可取1.35。
铁路工程的管理与控制措施
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铁路工程勘察系统的介绍说明
铁路工程基桩常测量法的局限性概述
对于完整桩,只有桩端反射波,若桩尖持力层为一般土质,其反射波与入射波同相位;若桩尖持力层为岩石,其反射波与入射波反相。由安装在桩顶的加速度或速度传感器接收反射波,经信号放大、采集、滤波和数据处理后,可识别来自桩身不同部位的反射信息,据此判断桩身完整性。使用中的局限性尽管低应变法具有适用范围广、仪器设备操作简便、检测速度快、成本较低等优点,但在实际检测中还是有一些问题和局限性是不容忽视的。(1)影响深度问题,从桩顶往下一倍半径内,各截面都不能满足平截面假设,典型的一维应力波反射现象将会不明显。对于这一深度范围内的缺陷,仅凭一维理论很难做出十分准确的识别和定位。实际检测时远不止这个影响深度,由于检测人员技术水平的差异,在检测时选择的激励脉冲太宽,导致应力波的波长较长,就很容易把浅部缺陷漏掉。例如某工程一根基桩,桩径1.0m,桩长49.5m,采用声波透射法检测,1.2m处明显缺陷(Ⅲ类桩),;用低应变法做对比试验,第一次选用长桩常规检测使用的锤击方式和锤垫,测试信号看不出缺陷,;第二次采用提高锤击力的高频成分,提高采样率,准确无误地测到了缺陷信号(图略)(2)桩侧土阻力很大的话(特别是预制打入管桩),应力波在很短的传播距离内就已消耗殆尽,造成无法接收桩身或桩底反射信号,也就无法对桩身完整性做出判定。例如某工程地质条件为砂土,使用预制管桩进行地基处理,施工时打入困难,桩侧土阻力很大,低应变测试信号如图略;而打入前进行测试,桩底多次反射都很清晰,,由此可见桩侧土阻力对低应变的检测深度是影响巨大的。(3)最大有效检测深度问题,由于受桩周土约束、激振能量、桩身材料阻尼和桩身截面阻抗变化等因素的影响,应力波在传播过程中能量衰减很大,往往尚未反射回桩顶甚至尚未传到桩底,其能量已完全耗散或提前反射,对桩的有效检测深度影响极大,故规范不宜规定统一的适用桩长。通过我们大量的工程实践,一般长径比(L/D)在20~30左右时能比较好地检测到桩底反射信号而不是单单由桩长一个指标控制的。(4)对于桩身截面阻抗多变的桩,由于不同深度桩身阻抗变化引起的反射信号交叉重叠,无法准确判断反射信号的位置和性质,不适宜采用低应变法检测。(5)激励脉冲作用点与接收传感器之间有一定的距离,造成时间的滞后导致所测得的波速比真实值偏高或缺陷定位偏浅,而当桩身截面尺寸改变时由于一维理论只考虑波的直线传播,不考虑应力波绕行距离的增加,又导致测定的波速比真实值偏低。
关于施工安全距离的具体规定
强夯在铁路工程中的实用性
强夯和钻探验证施工过程(1)试夯工作在第一个夯击点的A1夯点进行,夯点距离填土边坡3.25m,边坡虚填加宽宽度为0.5m,夯点距离实际路堤边坡的路堤边坡线为2.75m。通过采用单点夯击能3000kN?m进行试夯,发现在单点夯击能3000kN?m夯击下,边坡变形很小,地面隆起不明显。(2)通过试夯,确定DK147+325~+375强夯试验段的强夯第一、二遍点夯的单击夯击能为3000kN?m、即夯锤提升高度为15m;最后再以单击夯击能1500kN?m、即夯锤提升高度为7.5m满夯一遍。(3)夯点布置及夯距:夯击点按梅花形布置;试验段路基总长50m,填筑路基的顶面宽16.5m,强夯布点分3列、10行,列间距5m,行间距5m,共30个,两侧夯点距离路肩3.25m。第一遍和第二遍的布置点相互错开,布置点情况详见图略。(4)沉降位移桩布置:沉降位移桩按断面布置,共4个断面(DK147+330、DK147+345、DK147+360、DK147+375),断面间距15m,桩布置在路基两侧:路基边坡、坡脚、水沟沟班、及坡脚外10m,每个断面共8个桩。(5)强夯过程及强夯结果:①强夯前放样夯点,并测出原地面标高、位移桩的坐标和标高,记录原始数据。②强夯机就位后,对机械性能进行测试:包括吊绳完好情况、落锤速度、齿轮咬合,轴承转动、起吊高度等,并对桁架吊臂进行加固(在桁架吊臂顶端处安装轮胎防护,以防夯锤脱钩后。掉钩摆动直接打击桁架吊臂,引起吊臂损伤)。③机械性能测试完成后,起吊夯锤与A1夯点对位,保持夯锤水平,测出夯锤锤顶面标高并记录。夯锤起吊时,机械10m范围内严禁站人,起吊时,观察吊臂弯沉情况,夯锤落地后,待扬尘过后观察吊臂,确认无坠落物后,测量夯锤落地后锤面标高并记录,与夯前标高比较,计算下沉量。按上述程序继续夯击,待一锤夯击下沉量≤50mm时,完成该夯点夯击并记录此次夯击后夯锤锤面标高,计算总下沉量。具体夯击过程如下:完成一个A1夯点操作后,机械移位C1夯点,按A1步骤完成夯击施工,计算C1总下沉量;完成C1夯击后移位至C2,按A1步骤完成夯击施工,计算C2总下沉量;完成C2夯击后移位至A2,按A1步骤完成夯击施工,计算A2总下沉量;完成A2夯击后移位至B1,按A1步骤完成夯击施工,计算B1总下沉量。按上述步骤完成一环梅花形夯点夯击,参照该环梅花形夯点夯击过程,完成第一遍路基夯击。记录各夯点的总下沉量。最大单点夯沉量为夯击点C3的91cm,最小单点夯沉量为夯击点B3的46.5cm,夯击此次为5~9次,大部分在6~8次。④第一遍强夯完成后,用推土机将路基面推平,碾压机静压一遍强振三遍。放样第二遍夯点位置,重复第一遍强夯步骤,完成第二遍强夯。记录各夯点的总下沉量。第二遍最大单点夯沉量为夯击点D2的80.5cm,最小单点夯沉量为夯击点E7的32cm,夯击此次为4~8次,大部分在5~6次。⑤第二遍强夯完成后,用推土机推平,碾压机静压一遍强振三遍,用低冲击能(1500kN/m,即提锤高度为7.5m)满夯一遍,完成夯击施工。推土机推平,碾压机静压一遍强振三遍,测出沉降位移桩位移值和原取芯位置的标高值,比较测量值。满夯整平后标高对比见(表略)比较两次标高差,完成全部夯击施工后,路基面标高平均下降了30cm。⑥位移观测结果分析K147+325~DK147+375路基强夯补强试验段位移观测分析K147+345左边桩位移为57mm、DK147+330右边桩位移为43mm,DK147+360右边桩位移为55mm、DK147+375右边桩位移为32mm,其他都在测量误差范围内,因此强夯后路基边坡位移较小。
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拱盖法在地铁车站施工中的应用
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