超深（大）溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术制造技术

本发明专利技术属于铁路桥梁轨道结构建造技术领域，公开了一种超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术。本发明专利技术通过对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测方法能够准确的反应盐层在三维空间各向异性的性质，因此，提高了采用构建的超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测的准确性；同时，通过对超深(大)溶腔地质进行加固处理方法对超深(大)溶腔进行探测，并对超深(大)溶腔进行释能降压，可有效将超深(大)溶腔内的水土压力排出，释放溶腔的能量，避免超深(大)溶腔产生突水、突泥等工程灾害，提高铁路桥梁轨道施工的安全性和可靠性，同时，还可提高铁路桥梁轨道施工的施工效率，达到快速施工。工。工。

【技术实现步骤摘要】
超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术


[0001]本专利技术属于铁路桥梁轨道结构建造
，尤其涉及一种超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术。

技术介绍

[0002]铁路运输是一种陆上运输方式，以机车牵引列车车辆在两条平行的铁轨上行驶。传统方式是钢轮行进，但广义的铁路运输尚包括磁悬浮列车、缆车、索道等非钢轮行进的方式，或称轨道运输。铁轨能提供极光滑及坚硬的媒介让列车车轮在上面以最小的摩擦力滚动，使这上面的人感到更舒适，而且它还能节省能量。如果配置得当，铁路运输可以比路面运输运载同一重量物时节省五至七成能量。而且，铁轨能平均分散列车的重量，使列车的载重能力大大提高；然而，现有铁路桥梁轨道结构建造技术对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测时不够准确；同时，超深(大)溶腔强大的水土压力极易击穿工程施工中存在的盲区，产生突水、突泥等现象，使得整个铁路桥梁轨道施工具有极大的安全隐患，不利于铁路桥梁轨道的正常施工。
[0003]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0004](1)现有铁路桥梁轨道结构建造技术对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测时不够准确。
[0005](2)超深(大)溶腔强大的水土压力极易击穿工程施工中存在的盲区，产生突水、突泥等现象，使得整个铁路桥梁轨道施工具有极大的安全隐患，不利于铁路桥梁轨道的正常施工。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术方法包括：
[0008]步骤一，对超深(大)溶腔地质进行勘测；对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测；对超深(大)溶腔地质进行加固处理；对加固后的溶腔地质承载进行测试；
[0009]所述对超深(大)溶腔地质进行勘测方法：
[0010]确定超深(大)溶腔地质勘测区域；对超深(大)溶腔地质勘测区域进行资料调查、现场勘测、地质分析等工作；
[0011]制定勘测方案；根据制定勘测方案对超深(大)溶腔地质进行勘测；获取超深(大)溶腔地质勘测数据；根据超深(大)溶腔地质勘测数据对超深(大)溶腔地质特征进行分析；
[0012]步骤二，设计铁路桥梁轨道结构，对铁路桥梁轨道结构进行模拟测试；根据模拟测试结果对铁路桥梁轨道结构稳定性进行评估；
[0013]步骤三，对铁路桥梁轨道结构进行建造施工。
[0014]进一步，所述对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测方法如下：
[0015](1)构建溶腔地质数据库，将获取的溶腔地质信息存入溶腔地质数据库；获取超深(大)溶腔地质的信息，根据所述超深(大)溶腔地质的信息建立超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型；
[0016](2)选取所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点，对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到关键点的流变分析结果；
[0017](3)根据关键点的流变分析结果构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型；通过超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测。
[0018]进一步，所述选取所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点，包括：
[0019]将所述超深(大)溶腔地质的两个拱顶分别向地面投影，并将所述投影连线的中点确定为中心点；
[0020]以所述中心点为起点，以预设距离为间隔，选取至少两个点，并将所述中心点和所述选取的至少两个点作为所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点。
[0021]进一步，所述对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到关键点的流变分析结果，包括：
[0022]根据盐岩的流变实验结果确定超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的流变模型；
[0023]根据所述流变模型采用数值模拟分析方法对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到不同流变时间下的关键点的流变分析结果及不同内压下的关键点的流变分析结果。
[0024]进一步，所述根据关键点的流变分析结果构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型，包括：
[0025]根据不同流变时间下的关键点的流变分析结果确定各个关键点沉降随时间变化的时间变化模型；
[0026]根据不同内压下的关键点的流变分析结果确定各个关键点随内压变化的水平方向衰减模型；
[0027]将所述时间变化模型及所述水平方向衰减模型确定为超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型。
[0028]进一步，所述构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型之后，还包括：
[0029]对所述超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型进行回归分析，得到所述超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型的模型参数；
[0030]根据所述超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型及模型参数对所述超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测。
[0031]进一步，所述对超深(大)溶腔地质进行加固处理方法如下：
[0032]1)对超深(大)溶腔地质进行探测，并对探测的超深(大)溶腔的岩溶特征进行分析；根据所述超深(大)溶腔的岩溶特征的分析结果，锁定所述超深(大)溶腔的临近边界；
[0033]2)在所述超深(大)溶腔的临近边界打开所述超深(大)溶腔，释放所述超深(大)溶腔内的水土压力；根据释放水土压力后的超深(大)溶腔的状态，对所述超深(大)溶腔进行施工处治和结构处治；
[0034]所述对所述超深(大)溶腔进行施工处治包括：
[0035]释放水土压力后的超深(大)溶腔处于水释放、介质未释放状态时，采用三台阶法对所述超深(大)溶腔进行开挖处理；
[0036]所述对所述超深(大)溶腔进行结构处治包括：
[0037]对所述超深(大)溶腔进行基底补勘及处理、永久泄水洞导排、抗水压衬砌结构加强和结构永久性监测处理；
[0038]所述采用三台阶法对所述超深(大)溶腔进行开挖处理依次包括：周边超前预注浆、稳定掌子面注浆加固、超前大管棚预支护和三台阶开挖支护，其中：
[0039]周边超前预注浆具体为：对铁路桥梁轨道拱部周边进行超前预注浆，注浆加固范围为铁路桥梁轨道开挖轮廓线6米，且注浆材料采用普通水泥单液浆，液浆配比水灰比为0.5∶1；
[0040]所述在所述超深(大)溶腔的临近边界打开所述超深(大)溶腔，释放所述超深(大)溶腔内的水土压力包括：
[0041]在铁路桥梁轨道掌子面到达所述超深(大)溶腔的临近边界后，通过精确爆破设计对所述超深(大)溶腔进行爆破揭示，排出所述超深(大)溶腔内聚积的水和充填物，从而释放所述超深(大)溶腔内的水土压力；
[0042]所述通过精确爆破设计对所述超深(大)溶腔进行爆破揭示包括：
[0043]在所述超深(大)溶腔的临近界面进行钻孔，获得用于爆破揭示的多个炮眼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术方法包括以下步骤：步骤一，对超深(大)溶腔地质进行勘测；对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测；对超深(大)溶腔地质进行加固处理；对加固后的溶腔地质承载进行测试；所述对超深(大)溶腔地质进行勘测方法：确定超深(大)溶腔地质勘测区域；对超深(大)溶腔地质勘测区域进行资料调查、现场勘测、地质分析等工作；制定勘测方案；根据制定勘测方案对超深(大)溶腔地质进行勘测；获取超深(大)溶腔地质勘测数据；根据超深(大)溶腔地质勘测数据对超深(大)溶腔地质特征进行分析；步骤二，设计铁路桥梁轨道结构，对铁路桥梁轨道结构进行模拟测试；根据模拟测试结果对铁路桥梁轨道结构稳定性进行评估；步骤三，对铁路桥梁轨道结构进行建造施工。2.如权利要求1所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测方法如下：(1)构建溶腔地质数据库，将获取的溶腔地质信息存入溶腔地质数据库；获取超深(大)溶腔地质的信息，根据所述超深(大)溶腔地质的信息建立超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型；(2)选取所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点，对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到关键点的流变分析结果；(3)根据关键点的流变分析结果构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型；通过超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型对超深(大)溶腔地质地面沉降进行预测。3.如权利要求2所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述选取所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点，包括：将所述超深(大)溶腔地质的两个拱顶分别向地面投影，并将所述投影连线的中点确定为中心点；以所述中心点为起点，以预设距离为间隔，选取至少两个点，并将所述中心点和所述选取的至少两个点作为所述超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的关键点。4.如权利要求2所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到关键点的流变分析结果，包括：根据盐岩的流变实验结果确定超深(大)溶腔地质的三维地质分析模型的流变模型；根据所述流变模型采用数值模拟分析方法对所述关键点进行不同流变时间下的流变分析及不同内压下的流变分析，得到不同流变时间下的关键点的流变分析结果及不同内压下的关键点的流变分析结果。5.如权利要求2所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述根据关键点的流变分析结果构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型，包括：根据不同流变时间下的关键点的流变分析结果确定各个关键点沉降随时间变化的时间变化模型；根据不同内压下的关键点的流变分析结果确定各个关键点随内压变化的水平方向衰
减模型；将所述时间变化模型及所述水平方向衰减模型确定为超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型。6.如权利要求2所述超深(大)溶腔地质条件下铁路桥梁轨道结构建造技术，其特征在于，所述构建超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型之后，还包括：对所述超深(大)溶腔地质地面沉降预测模型进行回归分析，得到所述超深(大)溶腔地质...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红卫，方佳，戴培义，王新丰，王英森，卢斌，李海秦，焦文铜，吴浩田，李建男，吕建兵，袁炳祥，刘冰枝，王婉莹，伍浩，
申请(专利权)人：中铁二十二局集团有限公司广东工业大学，
类型：发明
国别省市：