介绍： 膨胀土是一种特殊的粘性土，其具有多裂隙、超固结、反复胀缩等特有性质，在我国的分布较广泛，并且膨胀土所造成的损失又是不可估量的，所以研究膨胀土问题已经成为我国目前研究方向的重点，并且在世界范围内也具有重要意义。 本文主要是在于研究高速铁路上膨胀土路基的设计与计算，首先我们从理论方面分析了膨胀土的基本性质以及其工程性质、膨胀土判别方法等等。其次探讨了由膨胀土性质引起的膨胀土路基的边坡病害，包括路堤、路堑边坡破坏的演变规律，并分别从路堤和路堑两方面分析了边坡稳定的影响因素以及边坡破坏的形式，另外分别从定性和定量两方面总结了膨胀土路基边坡稳定性分析方法，例如：工程地质分析法、瑞典条分法等等。 本文结合已有的工程实例资料，以瑞典条分法等极限平衡理论为依据，并且考虑到膨胀土中膨胀力作用对黏聚力c、内摩擦角的折减，综合以上，利用理正边坡稳定分析软件的自由搜索最危险滑面功能对其边坡稳定性进行了分析，并且通过改变黏聚力c、内摩擦角以及边坡高度h这些影响安全系数的因素，得出在不同因素变化下安全系数的变化规律，其中黏聚力c、内摩擦角与安全系数近似呈正向关系，而边坡高度h与安全系数则近似呈反向关系。 本文在边坡稳定分析的基础上，结合国内外以往一些工程经验，分别从基床设计、路堤边坡设计、路堑边坡设计等方面定性研究了高速铁路膨胀土路基设计的重点。并总结了高速铁路膨胀土路基的改良措施，防止更多边坡病害的发生。 第1章 绪论 1 1.1高速铁路发展及其现状 1 1.2膨胀土的分布及其危害 2 1.3国内外研究现状 3 1.3.1国外研究现状 3 1.3.2国内研究现状 4 1.4本文研究内容及其意义 5 1.4.1本文研究的内容 5 1.4.2本文研究的意义 6 第2章 膨胀土性质及其膨胀潜势 7 2.1膨胀土的基本性质 7 2.1.1颗粒成分 7 2.1.2物理性质 7 2.1.3抗剪强度 8 2.2膨胀土的工程性质 8 2.2.1湿缩干胀性 8 2.2.2多裂隙性 8 2.2.3超固结性 9 2.2.4崩解性 9 2.3膨胀土的判定标准及膨胀潜势 10 2.3.1膨胀土判定标准 10 2.3.2膨胀土膨胀潜势 10 第3章 膨胀土路堤边坡稳定性分析 11 3.1概述 11 3.2抗剪强度及变化规律 11 3.3边坡破坏类型 13 3.3.1路堤边坡破坏类型及其特征 13 3.3.2路堤边坡变形演变规律 13 3.3.3路堤边坡破坏形式 15 第4章 膨胀土路堑边坡稳定性分析 18 4.1概述 18 4.2路堑边坡滑坡特征规律及失稳成因 18 4.2.1路堤边坡变形类型及其特征 18 4.2.2膨胀土滑坡主要规律 20 4.2.3膨胀土路堑边坡滑坡成因分析 21 4.2.4膨胀土滑坡运动特征 22 4.2.5膨胀土滑坡机理分析 23 第5章 膨胀土路基稳定性分析方法 24 5.1稳定性分析理论 24 5.1.1极限平衡理论 24 5.1.2塑性极限分析方法 26 5.1.3抗剪强度公式 27 5.2常用计算方法简介 27 5.2.1定性分析 27 5.2.2定量分析 28 5.3路基边坡稳定性的应用和发展趋势 31 第6章 膨胀土路基稳定性分析计算 33 6.1膨胀土路基边坡作用荷载模式 33 6.1.1膨胀土路基边坡内的膨胀力 33 6.1.2膨胀土路基的荷载 34 6.1.3膨胀土路基边坡荷载模式 34 6.2极限平衡法边坡稳定性分析 35 6.2.1基本原理及假定 35 6.2.2模型计算最危险滑面 36 6.3某高速铁路膨胀土路堤边坡稳定性分析 37 6.3.1基本计算资料及参数 37 6.3.2路基边坡模型分析计算 37 6.3.3不同条件下路堤稳定性分析 42 第7章 膨胀土路基设计与改良措施 50 7.1膨胀土路基设计 50 7.1.1膨胀土路基设计要点 50 7.1.2膨胀土路基施工要求 53 7.2膨胀土路基改良措施 54 结论与展望 55 致谢 57 参考文献 58 外文资料翻译 60 实习报告 75
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