研究目的：铁路选线设计及工程措施设计是项目设计的重点和难点，直接关系到项目建设的经济性及可靠性。结合兰新高铁工程实施，通过分析提出穿越百里风区段选线原则及综合比选要点。针对风灾对铁路的危害，开展路基、桥梁、防风明洞等防风科研，提出关于时速200 km铁路有针对性的防风措施设计。
研究结论：（1）风灾对既有兰新铁路存在多方面的危害，兰新高铁速度快、车体轻，威胁更大，线路方案研究及防风措施设计十分重要；（2）穿越百里风区段线路走向选择，风灾影响是重要的控制因素，同时要坚持功能选线、地质选线、环保选线、安全选线、经济选线的原则；（3）兰新高铁穿越百里风区段采用沿既有兰新线南侧并行方案满足功能需求的同时，通过易于实施的防风措施既减缓风灾危害，而且可以减少环境影响，节省工程投资；（4）路基防风工程以挡风墙为主要结构形式，其结构形式主要有悬臂式、扶臂式、柱板式等类型，结合风区划分、风速分布及频率特征，在不同的路堤高度和路堑深度分别确定；（5）桥上防风屏均采用钢结构，桥梁采用具有防风作用的槽形梁，可有效解决结构和防风等安全要求；（6）在百里风区风力强劲的核心区段，为加强防风措施，设置部分防风明洞；（7）本文所述的线路选线及防风措施设计可为类似项目设计提供参考依据。

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研究目的：近年来，我国地铁建设飞速发展，全国有近四十个城市在修建地铁。盾构施工是地铁建设的主要施工方式，由于盾构施工引起的地表沉降问题，为施工安全带来很多的困扰。为了减少施工过程中的安全隐患，提高施工质量和效益，对盾构施工引起的地表沉降进行研究意义重大。
研究结论：本文通过对盾构施工地表沉降的影响因素和预测模型进行研究，得到以下结论：(1)在研究了对于盾构施工地表沉降较为敏感的参数中选取了覆土厚度、压缩模量、凝聚力、天然密度、内摩擦角、千斤顶推力、注浆压力，并将其作为输入层建立了小波神经网络预测模型；(2)用差分进化蚁群算法以相对熵为标准对小波神经网络的初始权值、伸缩参数和平移参数进行优化，使得预测模型的收敛速度和预测精度都有显著提高；(3)通过北京地铁6号线实地工程数据进行验证，预测模型的最小误差仅为0.5%，预测精度在实际工程所允许的范围内；(4)本文所建立的模型对盾构施工安全防护领域具有指导意义，通过对地表沉降的有效预测来改进施工工艺，进而增强施工的安全性。

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研究目的：通过对板式挡沙墙、轨枕挡沙墙、高立式PE网沙障等防风固沙措施进行风洞实验研究，测定8 m/s、10 m/s、18 m/s、25 m/s等不同风速条件下，各种沙障的风速廓线特征、风速流场特征和输沙率等，研究它们的风沙防护机理，并对其防护效果进行评价。
研究结论：（1）通过研究发现，当运动气流途经各种阻沙措施后，会在墙体前后出现明显的风力消减效果；（2）当高度一致时，板式挡沙墙和轨枕挡沙墙对运动气流的消减能力要明显的优于孔隙率为40%的高立式PE网沙障，使得近地表的风速接近于0；（3）板式挡沙墙和轨枕挡沙墙的输沙率明显小于40%高立式PE网沙障，在墙体自身高度范围内，其输沙率基本都接近于0，风沙流净化能力较优；（4）本研究成果可为铁路沿线防风挡沙墙的设计提供一定的理论支撑。

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研究目的：地铁盾构施工土体挖除、管片和二衬设置对土层的扰动会导致地表挡墙的变形，尤其是挡墙沉降和倾斜，对上部公路的运营产生不利影响。论文用Midas/GTS模拟北京地铁6号线下穿通燕高速公路北皇木厂桥段，分析采用盾构法先后施工左右线隧道引起的桥间路基扶壁式挡墙的变形变化特征。
研究结论：（1）挡墙竖向位移变形与挡墙到两侧桥台距离之间呈现“中间大、两边小”的抛物线型变化趋势；（2）挡墙沉降的大部分产生在先施工左线过程中，后施工右线中则较小，说明挡墙沉降主要发生在第一次盾构穿越施工时，因此在第一次施工过程中应该适当减小推进长度；（3）挡墙变形与盾构隧道的位置距离呈负相关的关系，挡墙的倾斜度表现为盾构施工正上方时倾斜度出现极值，同截面极值点两侧逐渐减小；（4）该研究成果可为地铁盾构穿越上部挡墙结构安全性评估工作提供指导。

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研究目的：为分析无砟轨道结构裂纹内水压力变化特性，建立列车荷载-水耦合作用下裂纹水压力的计算模型。为验证模型的正确性，浇筑带裂纹的模型试件，采用万能伺服液压机施加循环动荷载，采用高灵敏度传感器测量裂纹内水压力，分析带水平裂纹的混凝土结构在循环荷载作用下，裂纹内水压力随加载幅值变化特性。以列车速度为250 km/h为计算实例，分析裂纹内控制点水压力随列车荷载幅值变化。
研究结论：结果表明：（1）试验中随着循环幅值（45±20~70±45 kN）的增加，裂纹内测点水压力增大；（2）建立与试验条件一致的理论计算模型，试验数据与理论计算结果之间有误差存在，但是试验曲线与理论结果的变化趋势一致，计算模型是有效的；（3）采用列车荷载-水耦合作用下裂纹水压力的计算模型，计算当列车速度为250 km/h，裂纹开口量、宽度、深度分别为3 mm、1 m、1 m时，随着列车荷载的增加，裂纹内控制点水压力呈线性关系增大；（4）该研究结果可为分析无砟轨道结构伤损理论提供参考。

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  研究目的：高速铁路与普通铁路噪声源特性存在较大差异，按照传统方法计算设计的声屏障在高速铁路降噪应用中效果不理想。以武广客运专线某路基试验段为模型参照对象，基于高速铁路噪声源特性研究，建立双声源模式的高速铁路声屏障降噪模型，分别对不同声源模式下3 m高直立型声屏障的降噪效果进行仿真分析。

研究结论：（1）将仿真结果与实测结果进行对比，发现双声源模式的预测噪声级与实测值较为接近，而单声源模式的计算值明显小于实测结果和双声源模式的仿真结果，偏差达到8 dBA左右；（2）单声源模式的噪声衰减计算结果达到10.7～〖JP〗13.1 dBA，比实测结果显著偏高；（3）针对铁路限界处的噪声超过了规定的限值70 dBA，提出了合理的声屏障优化设计方法以改善沿线的生态环境；（4）将弓网噪声单独考虑的双声源模式可为高速铁路声屏障的设计和应用提供可靠依据。

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研究目的：CRTS Ⅱ型板式无砟轨道施工过程中，轨道板窄缝浇筑后纵连前，轨道板处于一种偏心受压状态，在温度荷载作用下轨道板容易产生上拱变形现象。本文利用ANSYS软件，建立温度荷载作用下CRTS Ⅱ型轨道板上拱变形有限元力学分析模型。通过对轨道板上拱变形过程模拟，分析其上拱变形的基本规律，以及砂浆层粘结强度、板边离缝深度和轨道板温度梯度对轨道板竖向上拱临界温升幅度的影响。
研究结论：(1)轨道板上拱变形从板端约第一扣件处逐渐向板中蔓延，当达到某一临界温升幅度ΔT时，将导致轨道板与砂浆层的粘结失效而分离；(2)轨道板上拱临界温升幅度随着粘接强度增大而增大，增大轨道板与砂浆层的粘结强度，不仅可以抑制和延缓轨道板上拱的发生，同时可减小板边上拱程度；(3)施工过程中，采取措施减少轨道板与砂浆层的离缝面积，有利于提高轨道板上拱的临界温升幅度；(4)温度梯度的作用会加速轨道板上拱变形；(5)不同温度状态下的轨道板上拱变形现象，可反映出轨道板与砂浆层之间的不同粘结状态；（6）该研究成果对于完善CRTS Ⅱ型板式轨道的施工技术具有指导意义。

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  研究目的：结合我国近年来重载铁路设计情况，针对大轴重条件下桥上曲线设置实际，通过建立钢轨、轨枕、道床及桥梁多层体系有限元模型，理论上探讨800 m半径曲线地段30 t轴重列车荷载作用下线路结构动力性能，分析列车荷载作用下线桥动力响应影响范围问题，以供我国重载铁路线路设计参考。
研究结论：（1）800 m半径曲线地段30 t轴重列车荷载作用下桥上曲线线路结构动力性能指标满足规范标准要求，桥梁及线路设计方案合理；（2）重载列车行经桥上曲线地段时，离心力及轴重作用引起的线路结构动力响应影响到列车运行位置相邻桥梁一跨范围（32 m）；（3）列车编组大于4节后，编组数增加仅影响线路结构动力响应持续时间，不会对动力响应峰值产生影响；（4）本研究成果对重载铁路桥上曲线设计具有参考意义。

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   研究目的：基于有限元方法与梁轨相互作用原理，建立能够分析坡道上无砟轨道桥梁变形对扣件受力影响的平面模型，分析桥梁坡度、墩顶纵向水平位移等因素对扣件受力的影响，提出在考虑桥梁收缩徐变、基础沉降、桥墩纵向温差及列车荷载等条件下32 m简支梁适应的坡度，从而为桥梁坡度选择提供理论指导。
研究结论：（1）桥梁坡度以及墩顶纵向水平位移的改变均会引起扣件受力，并且扣件所受上拔力最大值随着桥梁坡度、墩顶纵向水平位移的增加近似呈线性增大；（2）对于梁端悬出0.55 m的32 m简支梁而言，当桥墩高度为20 m时，由扣件上拔力不超限确定的最大坡度值为29‰，当桥墩高度为40 m时最大坡度值为20‰；（3）当桥墩纵向水平刚度增加、梁缝附近铺设过渡板或采用特殊扣件时，可以适当增加桥梁的坡度限值；（4）基于扣件受力确定的桥梁坡度限值可为今后线路选线设计及桥梁坡度设置提供借鉴和参考。

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研究目的：论文详细分析了预应力锚索格构梁挡墙的支护机理；通过对北京市门头沟该类型挡墙应力应变的长期监测，研究施工与服役期间墙后土压力、格构梁受力和锚索预应力损失等变化特征，完善该类型挡墙工作机理。
研究结论：（1）填土加载是测试点土压力变化最主要的原因，第一次回填加载的影响最大，后期回填加载影响较小；（2）由于锚索的存在，墙后侧向土压力的分布不是简单矩形、梯形、三角形，变化曲线呈现“W”型；（3）侧竖向压力比值K与埋深有关，并出现了大于1的情况；（4）锚索会出现拉应力随着时间而减小的松弛现象，对于永久性工程的锚索格构梁需要进行再次张拉提高其拉力；（5）本论文成果能为类似预应力锚索格构梁支护工程的设计维修提供参考。

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研究目的：钢拱形结构由于具有造型美观和造价节省等优点，在具有大跨度结构的现代公共建筑中有着广泛的应用。重庆西站正立面的建筑造型所采用钢拱结构是构造两个截面为四边形的弧形拱，为分析重力作用下该结构局部的位移和应力分布，本文在ANSYS中建立组合拱的一个三维几何模型，然后对组合拱二维几何模型结构通过有限元方法进行离散并做应力分析。
研究结论：（1）通过设定边界条件和施加集中力后，组合拱结构开始发生缓慢的变形，并明显看出偏移从中间向两端传递，其中第二层拱的两侧拱脚处位移偏移最大，垂直方向第一层拱的中间垂直位移最大，位移偏移依次由内而外降低；（2）经过差分方程的数值计算和分析，该拱结构在水平力作用平面内有较大刚度，可以有效传递水平力；垂直方向能够有效的吸收部分剪力，其中第二层拱的两侧拱脚处有明显的应力集中现象；（3）该研究成果可应用于钢拱形结构的施工实践和理论研究。

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研究目的：根据外贴纤维增强聚合物（fibre reinforced polymer，简称FRP）片材加固已受荷载作用的RC梁加固材料FRP强度利用率不高、正常使用阶段性能改善不佳等缺点，首先对混凝土梁施加一定的初始荷载，然后对碳纤维增强聚合物（CFRP）薄板施加预应力再锚固并粘贴于混凝土梁受拉面，研究预应力、混凝土梁初始受荷状态等参数对试验梁弯曲性能的影响；对比预应力CFRP板加固构件与普通外贴CFRP板加固受弯构件的承载力、跨中挠度及应变、裂缝扩展情况等，指出预应力碳纤维薄板加固混凝土桥梁方法的可行性和优越性。
研究结论：（1）与外贴加固梁相比，预应力CFRP板加固后混凝土梁的屈服荷载、极限荷载分别提高了15.5%和10.5%；（2）位移延性比未加固的基准梁略有降低；（3）纯弯段裂缝间距相对更小，可有效抑制裂缝的扩展，改善混凝土梁使用阶段性能；（4）本研究成果可供桥梁加固研究及应用参考。

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研究目的：针对高速铁路桥隧紧密相连路段，既有设备无法作业的施工难题，本文旨在设计一种集运架功能于一体，整机穿越隧道，能够实现紧邻隧道口和隧道内架梁作业的架桥机。
研究结论：本文研究的SLJ 900/32流动式架桥机方案：（1）主支腿采用铰接三角形结构，上部安装支撑轮系，抵抗过孔产生的倾覆力矩，形成自稳定体系，无需采取锚固措施；（2）主支腿托轮系统采用恒定驱动技术，实现了不同类型驱动的同步控制，提高了设备的安全可靠性；（3）通过主辅支腿功能转换技术，实现了无导梁支持的架梁模式，简化了作业流程，实现了首末跨、隧道进出口和隧道内架梁的功能；（4）主支腿安装自动预警安全装置，作业时能够实时反映主支腿工作状态，具有预警和停机保护功能；（5）该研究成果可应用于高速铁路普通工况及桥隧紧密相连路段特殊工况的大吨位箱梁运架施工。

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   研究目的：〖以西宝高速公路唐家塬隧道为工程背景，探讨隧道穿越滑坡段的变形与围岩压力分布情况。在滑坡稳定性分析的基础上，提出针对性滑坡体综合整治措施；采用多方位的监控量测措施全程监控隧道开挖施工扰动对滑坡体变形的影响，并对滑坡体和隧道的稳定性进行评价。
研究结论：（1）唐家塬隧道开挖前期，滑坡基本稳定，掌子面推进到距离监测断面50 m处，滑坡体变形增大，且掌子面到达监测断面时，监测点位移变化速率最大，随着隧道支护和抗滑桩加固作用的发挥，在掌子面推进到距离监测断面30 m后，滑坡基本恢复稳定；（2）监测初期，由于滑坡和地形偏压的影响，围岩压力显著增大，随着隧道支护作用的加强，逐渐趋于稳定，且围岩压力和地表沉降出现明显不对称现象；（3）本文探讨穿越滑坡段隧道施工与其相互影响，提出综合整治方案，并开展隧道的变形与围岩压力监测，其对类似工程选线、整治具有一定借鉴作用。

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研究目的：武汉地铁二号线施工过程中穿越渗透性较差的黏土或黏土夹碎石地层时，应用常规的“超前注浆小导管”加固技术，存在加固效果不明显和施工难度大的问题。为了解决这一问题，采用型钢支护代替超前锚杆或钢管进行超前支护，并通过应用离散元法对比矩形和圆形断面型钢的成拱效果，建议采用矩形断面型钢，为类似工程积累经验。
研究结论：通过研究得出：（1）对于相同宽度和间距的矩形和圆形断面型钢而言，矩形型钢具有更好的成拱效果，能承受更高的土体荷载；（2）从抗弯性能和价格上来说，矩形截面型钢都优于圆形钢管；（3）在地层渗透系数较小、注浆效果较差的情况下，可以用矩形断面型钢来代替超前注浆小导管进行超前支护；（4）该研究成果可应用于隧道超前支护的设计。

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研究目的：太行山隧道施工中遇到富水宽张裂隙带，左线长度218 m、右线长度200 m，超前探孔单孔最大涌水量230 m3/h，水压0.8 MPa，围岩为Ⅲ级石英砂岩。施工中先后研究采取全断面帷幕注浆、带水作业、周边注浆等方法。
研究结论：（1）三种方法均可以满足开挖要求，施工进度分别为25 m/月、20 m/月、39 m/月，周边注浆处理该类地层更有优势；（2）带水作业必须满足超前探孔单孔出水量小于40 m3/h、总涌水量小于300 m3/h、破碎裂隙段长度小于3 m的要求，否则施工安全和进度无法保证；（3）周边注浆与全断面帷幕注浆相比，注浆孔数量减少59%，注浆时间缩短56%，进度提高56%；（4）全断面帷幕注浆采用2 L/（min·m）作为检查孔出水量标准是合适的，并可适度放宽，周边注浆可采用5 L/（min·m）的标准;（5）本研究成果可在类似富水宽张裂隙地层注浆堵水施工中应用。

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研究目的：针对某长大富水隧道在运营过程中整体道床与隧底出现张合的现象，对产生病害的原因进行分析，采取合理的整治措施，封堵地下出水及注浆加固病害区域，确保铁路线路运营安全。
研究结论：（1）现场实践表明病害区域采用组合锚杆锚固方法与定量定压注浆方法治理病害区域的方法是可行的；（2）轨道高程监测结果表明注浆施工前后道床板未发生明显变形，注浆压力满足线路安全控制要求；（3）列车通过时道床板的动态监测结果表明整治后道床板已处于稳定状态，病害区域加固效果良好；（4）该研究成果可为类似长大富水隧道病害治理提供参考。

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研究目的：隧道地质及施工的随机、模糊、不确定性，导致在施工过程中实际施工进度及成本动态可变，加大其控制难度。如何综合其影响因素动态预测与控制隧道施工进度及成本仍需进一步研究。
研究结论：（1）以隧道正洞里程为主轴线，选取各围岩级别下的月进尺及对应单延米成本、围岩级别变更概率、各风险事故统计参数(不同风险等级下的发生概率、处理时间及成本)等为随机变量，蒙特卡洛模拟构建隧道施工进度及成本的函数关系模型；（2）在此基础上，建立隧道动态控制评价指标及评价标准，为工程管理人员全面、及时掌握实际施工状态，快速、准确调整隧道施工进度及成本计划，提供一种更科学的决策手段；（3）通过对某双线隧道进行实证研究，验证该模型的实用性与可行性，其理论方法可供同类工程借鉴。

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