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內容簡介

《青藏鐵路凍土工程穩定性》是作者在多年從事凍土動力學研究、多年凍土區鐵路和公路工程研究、勘察、設計、監測及整治工作的基礎上編寫而成的，是目前國內少有的、全麵係統介紹青藏鐵路凍土工程靜力、動力穩定性研究成果的參考書。《青藏鐵路凍土工程穩定性》共8章，主要內容包括：青藏鐵路多年凍土區工程地質條件、凍土區路基和橋梁工程、凍土區典型路基和橋梁工程地溫與變形監測、凍土區路基與橋梁工程穩定性預測與評價、凍土區路基與橋梁振動測試、動力荷載作用下典型路基結構的動力響應、動力荷載作用對橋梁樁基礎的穩定性影響、多年凍土區典型工程病害與整治技術。

目錄

目錄
前言
第1章 青藏鐵路多年凍土區工程地質條件 1
1.1 青藏鐵路多年凍土區自然地理及環境特徵 1
1.1.1 地形地貌 1
1.1.2 氣候 2
1.1.3 植被 3
1.1.4 地質構造和地震活動 3
1.2 青藏鐵路凍土地溫分區和凍土工程分類 5
1.2.1 凍土溫度和地溫分區 5
1.2.2 凍土含冰量和工程分類 7
1.3 青藏鐵路多年凍土區凍土分布特徵 7
1.4 青藏鐵路路基工程凍土特徵 11
1.5 青藏鐵路凍土區氣候變化及其對凍土工程的影響 17
1.5.1 青藏高原氣溫變化特徵 17
1.5.2 凍土區氣溫和凍土變化預測 18
1.5.3 氣溫變化對多年凍土地溫的影響 20
1.5.4 氣候變化對凍土區工程設計的影響 20
參考文獻 21
第2章 青藏鐵路凍土區路基和橋梁工程 23
2.1 青藏鐵路凍土工程設計 23
2.1.1 國外凍土區工程實踐與設計 24
2.1.2 我國凍土區工程實踐與設計 25
2.2 青藏鐵路路基工程 28
2.2.1 土質路基 29
2.2.2 塊、碎石路基 30
2.2.3 熱管路基 32
2.2.4 通風管路基 34
2.2.5 遮陽闆（棚）路基 34
2.3 青藏鐵路凍土區橋梁工程 36
2.3.1 凍土區橋梁工程類型 36
2.3.2 高溫凍土區樁基礎設計理論 42
2.3.3 樁基類型及其適用條件 44
參考文獻 46
第3章 青藏鐵路凍土區典型路基和橋梁工程地溫與變形監測 48
3.1 青藏鐵路多年凍土區路基典型工程現場監測 48
3.1.1 青藏鐵路凍土區工程長期監測係統 48
3.1.2 典型路基工程地溫監測 50
3.1.3 典型路基工程變形監測 65
3.2 青藏鐵路多年凍土區橋梁典型工程現場監測 73
3.2.1 典型橋梁工程概況 74
3.2.2 典型橋梁工程地溫監測 78
3.2.3 典型橋梁工程變形監測 82
參考文獻 84
第4章 凍土區路基與橋梁工程穩定性預測與評價 86
4.1 凍土區工程穩定性影響因素 86
4.1.1 土體冷生過程對路基穩定性的影響 86
4.1.2 橋梁樁基穩定性的影響因素 92
4.2 多年凍土區典型路基結構穩定性預測 96
4.2.1 典型路基結構路基溫度場數值分析 96
4.2.2 計算結果 99
4.3 青藏鐵路凍土區路基工程綜閤評價體係 107
4.3.1 凍土區路基工程穩定性綜閤評價 107
4.3.2 典型地段路基穩定性評價 109
4.4 高溫高含冰量多年凍土區橋梁工程穩定性預測 113
4.4.1 模型和計算條件 113
4.4.2 計算結果 118
4.5 多年凍土區橋梁工程穩定性綜閤評價 125
4.5.1 高溫高含冰量凍土區橋梁樁基穩定性綜閤分析 125
4.5.2 高溫高含冰量凍土區橋梁樁基穩定性綜閤評價 128
參考文獻 128
第5章 凍土區路基與橋梁振動測試 130
5.1 工程振動測試儀器與方法 130
5.1.1 振動測試儀器介紹 130
5.1.2 振動測試步驟及傳感器布置 135
5.2 青藏鐵路工程現場振動測試 137
5.2.1 青藏鐵路工程強震動觀測方法 138
5.2.2 路基工程振動測試 139
5.2.3 橋梁工程振動測試 153
5.3 本章小結 163
參考文獻 164
第6章 動力荷載作用下典型路基結構的動力響應 165
6.1 數值計算方法 166
6.1.1 瞬時動力響應數值計算方法 166
6.1.2 路基永久變形數值計算方法 166
6.2 多年凍土典型路基列車荷載響應分析 167
6.2.1 動力傳遞特徵研究背景 167
6.2.2 機車動力荷載 167
6.2.3 青藏鐵路路基塊石層機車動力傳遞特性分析 168
6.2.4 青藏鐵路路基活動層機車動力傳遞特性分析 173
6.3 重復荷載作用下路基永久變形特性 176
6.3.1 基於蠕變效應的計算方法 176
6.3.2 蠕變計算模型及參數 177
6.3.3 機車荷載等效方法 179
6.3.4 路基蠕變效應分析 180
6.3.5 基於纍積塑性應變模型計算方法 183
6.3.6 纍積塑性應變模型參數 185
6.3.7 重復機車荷載作用下路基永久變形 186
6.4 青藏鐵路多年凍土場地及路基地震響應分析 189
6.4.1 地震動力荷載 189
6.4.2 多年凍土場地地震動參數研究 191
6.4.3 典型路基結構的自振特性 197
6.4.4 典型路基結構的地震動力響應 200
6.5 本章小結 204
參考文獻 205
第7章 動力荷載作用對橋梁樁基礎的穩定性影響 207
7.1 機車荷載作用下橋梁樁基結構的動力響應分析 207
7.1.1 橋梁樁基結構模型的建立 207
7.1.2 樁土接觸麵的處理 209
7.1.3 模型荷載工況 210
7.1.4 機車荷載作用下橋梁樁基結構的動力響應分析 210
7.2 橋梁樁基結構地震響應的模型振動試驗研究 213
7.2.1 模型振動試驗 213
7.2.2 加載工況與波形 216
7.2.3 試驗結果分析 218
7.3 地震荷載作用下橋梁樁基穩定性分析 222
7.3.1 樁基礎有限元動力計算 222
7.3.2 荷載及工況 224
7.3.3 樁基礎天然狀態下動力穩定性分析 225
7.3.4 溫度變化下動力穩定性分析 233
7.4 本章小結 246
參考文獻 247
第8章 多年凍土區典型工程病害與整治技術 248
8.1 多年凍土區典型工程病害及其成因 249
8.1.1 典型路基病害及成因 249
8.1.2 多年凍土區橋梁典型病害及成因 257
8.2 青藏鐵路多年凍土工程病害整治技術 263
8.2.1 青藏鐵路多年凍土工程病害處理原則 263
8.2.2 典型路基病害整治技術 264
8.2.3 典型橋梁病害整治技術 269
8.3 本章小結 271
參考文獻 272
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