铁道工程学报

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陇西地区黄土陷穴成因分析及形成机理

胡永占

铁道工程学报. 2013, 30(3): 1-4.

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研究目的: 黄土陷穴是陇西地区工程建设经常遇到的问题，容易导致斜坡变形失稳、隧道坍塌、泥石流等地质灾害。本文为解决这些工程地质问题，分析研究陇西地区黄土陷穴的成因及形成机理，为陇西地区工程建设提供地质依据。

研究结论: 陇西地区黄土具有颗粒大、疏松多孔、易崩解、渗透性强，黄土厚度大，湿陷性强，土体构造裂隙发育等特点，是陇西地区黄土陷穴形成的主要原因; 陇西地区黄土陷穴是通过黄土地层中发育的垂直节理、构造节理、卸荷节理等优势渗流通道或径流通道，主要以水的冲蚀作用和潜蚀作用为主作用方式，兼有湿陷作用、崩解作用、重力作用、生物作用等一系列综合因素的影响形成的，其形成机理概括为: 冲蚀—贯通型、冲蚀—潜蚀—贯通型、湿陷—潜蚀—贯通型、冲蚀—潜蚀—湿陷—潜蚀—贯通型以及复合型模式等五大类型。

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富水软土地层深基坑支护结构性状研究

李曙光,冯小玲

铁道工程学报. 2013, 30(3): 5-10.

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研究目的: 上海地铁内江路站紧邻黄浦江，站位所处地层主要为流塑状淤泥质黏土，地下水位埋深约1 m，地质条件极差。研究该地铁车站深基坑支护结构的内力、变形特性，对类似工程建设具有一定的参考价值和指导意义。

研究结论: 以该车站主体深基坑工程为背景，阐述了采用 SAP84 有限元程序对叠合墙和内支撑组成的支护体系进行增量法计算的过程，研究了基坑施工过程中围护结构水平位移、内支撑轴力、立柱隆沉以及坑外房屋建筑沉降的变化规律。监测结果显示: 地下连续墙水平位移实测值约 44 ～71 mm，大于计算结果; 钢管支撑实测最大轴力值约占计算最大轴力的 64% ～80%; 立柱最大隆起值约 20 mm。实测数据分析表明: 基坑施工时，尽量减少超挖，及时安装支撑，尽早浇筑垫层及底板混凝土，减少坑底土体暴露时间，能有效减小围护结构变形和周边建筑物沉降。

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高速铁路松软地基沉降控制与测试分析

廖进星

铁道工程学报. 2013, 30(3): 11-15.

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研究目的: 高速铁路对路基工程工后沉降控制十分严格，路基工程工后沉降主要为铁路铺轨完成后地基的残余沉降。为满足高速铁路路基工后沉降控制要求，需选择合适的地基沉降计算方法，并根据沉降计算结果选取合理的地基加固措施。

研究结论: 软土、松软土等高压缩性地基和中等压缩性黏性土地基压缩层计算厚度按附加应力等于 0． 1倍自重应力确定; 非黏性土地基和低压缩性黏性土地基压缩层计算厚度按附加应力等于 0． 2 倍自重应力确定。CFG 桩复合地基加固范围的沉降按土体复合压缩模量法计算，下卧层沉降按等效实体法计算时，计算结果与实测沉降较接近。钻孔灌注桩桩板结构地基加固范围沉降按桩基理论计算，下卧层沉降按应力扩散法计算时，计算结果与实测沉降较接近。

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预应力锚杆框架梁边坡加固结构的应用分析

周宏元曾智勇

铁道工程学报. 2013, 30(3): 16-18.

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研究目的: 对土质或较为破碎软质岩体深路堑，为降低边坡高度及保持边坡稳定，避免剥皮刷方、大面积破坏山体、植被，以往常采用坡脚高挡墙或锚固桩收坡支护的传统工程措施，在大规模机械化施工的形式下，存在施工安全隐患。在客运专线工程建设中，对此类边坡，为控制边坡高度，降低工程风险，方便施工，保证边坡施工安全及长期稳定性; 同时较好地满足绿化环境，节约圬工及投资的要求，采用坡脚矮挡墙支护，上部边坡适当抽陡，有必要以预应力锚杆( 索) 框架梁结构进行分级加固。

研究结论: 对土质或软质岩路堑，采用抽陡边坡“小吨位( 锚固预应力) 、密间距”的预应力钢筋锚杆框架梁加固与坡脚墙组合形成的轻型支护结构，框架梁内采用适宜的植物防护措施，技术成熟、工艺先进、合理可靠，具有较高的推广应用价值。

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铁路顺层路堑边坡稳定性分析方法研究

董捷宋绪国许再良

铁道工程学报. 2013, 30(3): 19-23.

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研究目的: 铁路岩质边坡稳定性分析一直是山区铁路工程建设最为关心的难点问题之一。近年来，顺层岩质路堑边坡失稳造成的工程事故屡有发生，滑动面的位置往往不能够准确定位，缺乏一套科学合理的评价方法。为此，提出一种能够考虑滑体沿不同岩层界面及纵向裂隙发生滑动的稳定性分析方法。

研究结论: 采用一种基于平面坐标系统的双向滑动面搜索模式，该模型考虑了铁路路堑边坡的多级平台几何特征和岩层产状，逐一对潜在的滑动体进行分析，可实现对顺层岩质边坡最小安全系数的搜索过程。同时，为提高铁路路基工程技术人员对岩质路堑边坡稳定性的分析效率，采用 C#作为开发工具，编制稳定性分析的相关软件，首次实现顺层岩质边坡双向结构面自动搜索的功能。

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铁路路堤边坡的可靠度设计方法研究

王仲锦吴敏敏程爱君骆文海

铁道工程学报. 2013, 30(3): 24-27.

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研究目的: 铁路工程结构正进行由安全系数向基于概率的极限状态设计的转变，铁路路堤也是其中重要结构之一，必须研究建立基于可靠度理论的设计方法。

研究结论: 导出功能函数。采用蒙特卡罗法和校准法对普通铁路路堤边坡标准断面进行分析计算，确定其目标可靠指标为 2． 3，探讨铁路路基目标可靠度的变化。计算分析出一套路堤分项系数以及设计表达式，进行边坡参数及其变异系数对分项系数影响的研究，分项系数变化大，在设计中解决这一问题有三种方法: 根据变量参数，直接计算可靠度; 采用分项系数的调整式对分项系数进行调整; 考虑主要变量参数以及变异系数变化组合分区，采用不同分项系数。

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墩顶纵向支撑膺架法在跨线原位现浇梁中的应用

董炬洪张文格

铁道工程学报. 2013, 30(3): 28-32.

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研究目的: 针对城际铁路等跨越既有高速铁路施工时，为避免上跨桥梁施工给既有高铁带来行车干扰，城际铁路上跨高铁桥梁一般纳入高铁项目提前实施，这类上跨桥梁一般需要进行原位现浇施工，本文旨在研究如何在高铁上方搭设经济合理的施工膺架，以确保建设的工期、质量和安全。

研究结论: ( 1) “墩顶纵向支撑膺架法”可保证跨既有线桥梁上部结构原位现浇施工安全优质高效完成，( 2) 可充分利用框架墩墩顶和箱梁翼缘板下方空间，支撑纵向制式杆件作为主要承力结构后配以既有型钢横梁提供外模支撑和安全作业平台; ( 3) 可充分利用既有周转料，达到降低成本，缩短工期的目的。

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声波透射法桩身完整性检测的评价及分析

韩侃侯殿英

铁道工程学报. 2013, 30(3): 33-37.

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研究目的: 桩基是桥梁的主要承重部分，其质量直接关系到桥梁使用的安全性及长久性。由于桩基施工具有工序繁杂、难度大、技术要求高等特点，很容易出现质量问题，因此必须加强质量检测，以确保桥梁的施工质量。本文对声波透射法桩身完整性检测的评价及分析进行深入探讨。

研究结论: 通过检测实例看出，检测过程中不能根据某单一声学参数来确定桩基是否存在缺陷，而应综合各个指标来分析桩基是否存在缺陷以及缺陷的范围和程度。对于因混凝土离析造成的骨料堆积、砂浆少的缺陷，声波经过的界面明显增多，导致波幅下降; 而对于骨料少而砂浆多的低强区，其波速偏低，但幅度基本不变甚至偏高; 对于因坍塌形成的缩径、夹泥( 砂) 缺陷，导致该处的声速、波幅较正常混凝土均有明显的下降; 对在灌注桩上部桩身由于混凝土浇筑管提升过快造成大量空气封在混凝土内的缺陷，这种混凝土内的分散气泡不会使波速明显降低，却使声波能量明显衰减( 散射) ，接收波能量明显下降。

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临时支墩在大跨度钢桁拱桥梁架设中的应用

王晓敬

铁道工程学报. 2013, 30(3): 38-44.

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研究目的: 大跨度钢桁拱桥架设施工过程中钢梁局部杆件应力和变形大于桥梁使用过程中的应力和变形，为此在施工此类桥梁过程中会采用临时设施辅助施工，吊索塔架是常用的结构形式，临时支墩目前国内同类桥梁尚无使用先例，根据柳州维义大桥，钢桁拱跨度大、横向稳定性弱的特点，对该桥施工关键技术进行研究，解决支墩法架设大跨度钢桁拱的关键施工技术问题。

研究结论: 桥梁施工中最简单、常用的临时支墩作为钢桁拱外部辅助构件适用于大跨度钢桁拱桥架设施工，能够满足对钢桁拱的线形调整，并通过纵横移及标高控制等主动控制技术实现钢桁拱的拱和系杆的合龙，避免了钢桁拱桥的整体起落操作，简化了钢桁拱桥梁的合龙调整措施。

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市政工程桥梁设计要点研究

游励晖

铁道工程学报. 2013, 30(3): 45-49.

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研究目的: 随着我国城市化进程日益加快，特大型城市的交通建设需求日益迫切，城市桥梁也日益增加，对于已经建设的大量桥梁，虽然总体安全、稳定、满足功能要求，但也存在破损严重、断裂、垮塌的许多事故，给城市交通、人民生活、社会舆论带来不利影响。笔者将多年从事城市桥梁设计、审查的相关经验和需要注意的常见问题进行归纳总结，以供同行参考。

研究结论: 根据以往建造城市桥梁的建设经验，并且汲取有关教训，对于桥梁抵抗偏载、超重车辆提出设计应当考虑加大验算荷载、采取有效的抗倾覆构造措施等要求，避免出现大的疏漏、缺陷，不断完善市政桥梁的防排水、抗震等功能，使其耐久、适用。

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高地应力软岩隧道释放－约束平衡法控制变形技术

张民庆,黄鸿健,何志军,任诚敏,张文强

铁道工程学报. 2013, 30(3): 50-57.

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研究目的: 高地应力软岩隧道大变形控制一直是隧道工程界的难题。我国兰渝铁路 29 座高地应力软岩隧道，施工中尽管应用了多种控制变形技术，但仍有近 4 km 地段发生了初期支护大变形侵限，被迫拆换钢架，从而给现场施工带来了极大的影响，因此，依托兰渝铁路研究高地应力软岩隧道大变形控制技术十分必要，它对保证工程质量，提高施工进度，确保施工安全有着重要的意义。

研究结论: ( 1) 对大变形风险进行评估是防范高地应力软岩隧道大变形的重要环节，评估内容包括高地应力软岩隧道地质分级、变形量计算和初期支护破坏准则制定三个方面; ( 2) 释放－约束平衡法是针对高地应力软岩隧道特点，充分利用合理的预留变形量释放地应力，通过加强初支、强化锁脚、及时闭合、动态补强四个措施约束变形，经兰渝铁路工程检验，可有效地控制高地应力软岩隧道大变形。

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测井技术对隧道深孔试验的指导作用研究

申建平

铁道工程学报. 2013, 30(3): 58-61.

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研究目的: 铁路隧道深孔水文地质试验和地应力测试是深孔勘探的重要目的之一，试验工作的成败和数据精度，是提高试验效率和资料可靠程度的重要保证。

研究结论: 在隧道深孔水文地质试验和地应力测试工作中，对数据精度和试验成败起决定性作用的三个因素是: (1) 试验段的选取: 划分满足试验要求的试验段，是实验成功的前提条件; (2) 试验段上、下端止水点的确定: 止水效果的好坏，是试验成功的保证; (3) 试验段计算厚度的确定: 准确确定水文地质试验的计算厚度，对试验数据准确与否起决定性作用。

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复杂地层泥水盾构开仓换刀施工技术研究

张宗喜辛振省

铁道工程学报. 2013, 30(3): 62-65.

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研究目的: 盾构在复杂富水砂层中开仓作业施工存在诸多不确定性，该技术在目前还不够成熟，本文以实际工程为依托，总结盾构在复杂地层中开仓的施工工艺及参数，为进一步研究盾构开仓技术提供参考，同时为类似工程提供借鉴。

研究结论: 通过对富水砂层中地层盾构开仓换刀施工技术的研究，得出: 施工要求泥膜全部覆盖掌子面土体且泥膜平均厚度 5 cm 以上; 进仓过程和加压过程同时分步进行; 降压过程也要分步分阶段进行; 泥膜加压形成需要的压力比切口压力高出 0． 5bar 是合适的。

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列车振动对盾构重叠隧道的影响探讨

苟明中

铁道工程学报. 2013, 30(3): 66-70.

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研究目的: 随着我国城市轨道交通的大力发展，在一些繁华老城区，为减少对城市建( 构) 筑物的影响，常常采用上下重叠线路布置，从而形成了上下小间距重叠盾构区间隧道。以深圳地铁 3 号线红岭站～老街站～晒布站区间上下小间距重叠隧道为背景，通过数值模拟方式，探讨列车振动对盾构重叠隧道结构、夹土体的影响和连接螺栓进行受力分析和探讨，以便在设计和施工中采取相应的技术对策措施。

研究结论: 通过对最小净距为 1． 6 m 的上下重叠盾构隧道在列车振动荷载作用下的研究，得知: ( 1) 在动荷载作用下，夹土层主应力仍然以压应力为主，其在列车振动荷载作用下是安全的; ( 2) 在动荷载作用下，管片内力有所增大，但是可以承受的; ( 3) 在动荷载作用下，上洞管片环向螺栓拉力最大的是封顶块位置的螺栓，接头连接螺栓应力增大，需要加强; ( 4) 为保证铁路运营安全，上下重叠隧道段应设置有效的减震系统。

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穿越滑坡段高速公路隧道综合防治技术研究

赵志刚1张志军1李德武2赵炼恒3

铁道工程学报. 2013, 30(3): 71-76.

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研究目的: 以隧道穿越滑坡段综合处置技术为工程背景，采用数值分析、施工实践和监控量测等综合手段，探讨库区公路滑坡段隧道穿越与滑坡的相互作用机制及其变形破坏模式，可提前对滑坡和隧道结构变化趋势进行分析，提出针对性的综合防治技术方案，进而有效地避免由此带来的重大损失。

研究结论: ( 1) 大坪滑坡群是在特殊的地质和水文条件共同作用下形成; ( 2) 隧道开挖和边坡抗滑桩支护结构的相互作用机理可以表述为: 抗滑桩属被动支护结构，抗滑桩变形是抗滑桩受力的体现，隧道开挖过程是对滑坡体扰动的过程，同时也是抗滑桩支护效应发挥的过程; ( 3) 滑坡体加固方案和隧道支护及开挖方案能够达到既保证滑体稳定性，又保证隧道穿越施工安全的效果。

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Newmark 法弓网仿真参数选择研究

苏光辉

铁道工程学报. 2013, 30(3): 77-81.

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研究目的: 弓网仿真可通过拉格朗日第二方程建立耦合动力学方程组，该方程组属于时变参数系统，需利用直接积分或间接积分法进行求解。间接积分法中的 Newmark 法在选择适当参数时，属于无条件稳定，因此弓网仿真中采用较多。仿真过程除 Newmark 法本身的参数外，弓网仿真效果主要还取决于仿真时间间隔和仿真模型的阶数选择，因此必须对该参数的选择进行研究。

研究结论: 本文通过构建简单链形悬挂弓网系统动力学模型，研究了利用 Newmark 法求解过程中，不同车速下积分参数的选择问题。结果表明，模型阶数较低时系统需要振动稳定过程，模型阶数应选择 150 阶以上; 为保证仿真精度，仿真间隔为临界仿真间隔的一半时仿真效果较为满意。

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天津地铁环线建设方案研究

杨斌魏佳

铁道工程学报. 2013, 30(3): 82-85.

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研究目的: 随着天津地铁 1、2、3、9 号线的相继通车，各放射线之间乘客的转线需求迅速增加，本文依据天津市城市总体规划、天津市城市轨道交通线网规划，研究在天津市中环附近设置地铁环线的设计方案，以增强环线与放射线之间的有效连通，并为以后类似城市的地铁环线设计提供参考。研究结论: 本文对地铁 5、6 号线组合环与地铁 6、7 号线组合环进行了对比分析，地铁 5、6 号线组合环把主要的客流集散点连接了起来，增强了环线和地铁 1、2、3、9 号线之间的轨道通达性，最终确定地铁 5、6 号线成环共线运营在技术上是可行的。以后地铁类似工程设计中，构成地铁组合环的两条或多条地铁线应具备建设标准和施工工期一致的前提条件，设计时应从客流分析、换乘节点、车辆基地等方面入手，使环线把主要的客流走廊和轨道枢纽连接起来，实现地铁环线功能的最大化。

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地铁盾构隧道掘进地下障碍物处理技术

周诚,王承山,李勇军,郭谱

铁道工程学报. 2013, 30(3): 86-90.

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研究目的: 目前城市地铁建设中往往容易遇到各种地下不明障碍物，施工时必须对这些不明障碍物进行及时有效的清理。本文以武汉轨道交通 2 号线越江地铁隧道为依托，系统介绍基于冷冻法加固的地铁盾构隧道地下清障相关技术。在此基础上，从冷冻体自身稳定性及冷冻对周边环境影响两方面探讨冷冻法加固后带压进仓处理障碍物的安全性。

研究结论: 地铁施工中基于冷冻法加固的地下清障技术的关键在于冷冻体的成形质量，本工程施工中冷冻体温度稳定在－10 ℃之后，通过带压进仓成功的进行了障碍物处理，整个施工过程中的冻胀融沉效应均控制在 ±6 mm 以内，有效的满足了带压进仓清障的安全性，同时最大程度的控制了施工对周边环境的影响，为类似工程提供有益参考。

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路基工程风险识别与管理研究

魏永幸

铁道工程学报. 2013, 30(3): 91-96.

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研究目的: 路基工程是由岩土材料采用人工方法构筑于露天环境的一种工程构筑物，路基工程固有的特点确定了路基工程建设中必然存在着各种潜在的影响路基工程安全、质量等的不确定因素，即风险因素，需要加以管理。

研究结论: 路基工程风险识别，应结合具体工程，将查找风险事件与查找风险因素相结合，按照工程项目→分项工程→分部工程→施工工序的途径查找风险事件，同时围绕自然、地质、环境、设计施工、材料五个方面查找风险因素。路基工程风险处置，应遵循采用经济合理的技术和管理措施预防路基风险的发生、降低或减少风险损失和必须规避垮蹋、滑移等致使路基出现难以恢复且影响正常使用功能的工程风险的基本原则。应加强路基工程风险的源头控制，在工程规划设计环节，对识别出的可能影响使用功能不可恢复、可能造成工期严重延误以及巨大经济损失的工程风险，应通过调整线路平面或纵断面、选择其他替代工程方案、优化路基工程形式等规避和降低风险，设计经济、合理的工程技术措施预防路基工程风险的发生。

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路堤边坡溜坍风险因素分析

罗一农魏永幸丁兆锋

铁道工程学报. 2013, 30(3): 97-100.

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研究目的: 针对路堤边坡溜坍风险，建立层次分析结合专家打分的方法，并对路堤边坡溜坍风险影响因素进行分析，验证这种方法的合理性和可行性，为以后相关研究和设计提供一定的借鉴作用。

研究结论: ( 1) 采用层次分析法结合专家打分法对边坡溜坍风险的因素进行分析是可行的; ( 2) 准则层中，技术因素的影响较大; ( 3) 技术风险中，合理设计对降低路堤边坡溜塌风险至关重要，施工质量仅次之;( 4) 对于路堤边坡溜坍风险，控制设计和施工风险是关键。

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某膨胀性红土路堑边坡土钉墙风险管理实例分析

丁兆锋魏永幸罗一农

铁道工程学报. 2013, 30(3): 101-106.

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研究目的: 铁路路基工程类风险管理技术处于刚起步阶段，可供借鉴的风险管理资料有限，在风险数据库的建设、风险因素的识别、预测模型的建立、风险因素动态变化的定量刻画，承灾体识别和易损性定量评价等方面存在诸多难题。本文针对上述难题以某膨胀土路堑边坡土钉墙工点为例，在阐述风险管理流程的基础上，详细介绍综合层次分析法、专家调查法、模糊评价法的科学风险管理方法体系及其具体操作步骤，以为铁路路基工程类风险管理技术方法研究提供借鉴和指导。

研究结论: 以层次分析法、专家调查法、模糊评价法相结合的风险管理体系，具有层次鲜明、步骤清晰，分析细致的特点，其分析结果与实际情况相符，是可靠的。自然与环境风险、施工风险以及设计风险对该段膨胀土土钉墙风险评价结果影响较大，因此在充分考虑自然与环境因素的前提下，合理的设计并严格按照设计施工，是降低该段膨胀性红土路堑边坡土钉墙工点坍塌风险的关键。

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铁路站房设计的安全风险管理

汪洋赵建华

铁道工程学报. 2013, 30(3): 107-113.

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研究目的: 近几年已建成的大中型站房及综合交通枢纽都有着新的特点，也使人们对站房有了新的认识。然而个别站房建设项目追求建设速度、高度集成、形式上的高大宽，再加上个别设计单位管理滞后等因素，给站房本身的安全带来隐患，也关系到旅客的人身安全和运输安全。本文对既有建成站房进行安全风险识别和评估等工作以及对后续站房的设计进行安全风险管理工作，完善相应的组织管理机构提供借鉴。

研究结论: ( 1) 针对已建成的和在建的站房进行安全风险管理是非常必要的，对有安全风险的隐患要进行整改。( 2) 站房设计企业应实行全面的设计安全风险管理，能够及时查找和发现安全风险隐患，在安全风险事件发生后能够及时处理善后安全事件提供指导方法和技术支撑。( 3) 努力解决发展和风险之间的平衡，处理好利润增长和安全风险这个矛盾体。

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房地产销售代理中的营销费用分摊与激励研究

管百海

铁道工程学报. 2013, 30(3): 114-119.

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研究目的: 目前房地产销售代理中营销费用使用效率不高，实际营销费用经常超出预算。拟研究营销费用如何在销售代理双方之间进行分摊，以提高房地产销售供应链的运作效率。

研究结论: 营销费用分摊情况下与营销费用全部由开发商承担情况相比，营销费用分摊情况下，营销费用的使用效率更高，房地产销售供应链及代理双方的收益均更高。并且，最优的营销费用与开发商的营销能力系数以及销售代理商的营销能力系数均呈正相关; 销售代理商分摊营销费用的最优比例与开发商的营销能力系数呈负相关，与代理商的营销能力系数呈正相关。

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2013年, 第30卷, 第3期　
刊出日期：2013-03-15

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