C=p×d/(2L) (5)

　　式中 C—浆液结石与孔隙壁面问的粘结力;

　　p—地下水的渗透压力;d—孔隙高度;L—压浆体长度。

　　今设p=10kg/cm2,d=0.5～1.0cm,L=100cm,代入上式得结石维持稳定所需的c值为0.025～0.05kg/cm2,此值很容易为低强度粘土水泥浆所满足,而无需采用较高强度的浆材。

　　3. 利用尺寸效应,可使某些低强度浆材获得很高的稳定性。在直径为d的圆形孔隙中,则由水压力p为造成的破坏力见式(6),由c造成的阻抗力见式(7):

　　P1=p×πd2/4 (6)

　　P2=c×πdL (7)

　　推力P1随d的二次方、阻力P2则随d的一次方增减,所以随着孔隙尺寸的减小压浆体可获得愈来愈大的抗挤出稳定性。今假定p=c•L,则稳定安全系数(P2/P1)随d的增减情况见表1。

　　4. 结论

　　在对天兰线路基下沉病害的整治中,总共完成路基补强7000米,桥头沉陷治理16处。通过近一年的观察,加固效果明显。除个别路段出现了少量下沉外,补强处理后的路基稳定,压浆法加固湿陷性黄土路基无论是在经济还是技术上都是一种切实可行、高效、经济的方案。今后应扩大压浆法路基补强的应用范围,以确保天—兰铁路线的安全畅通。

　　1. 从直接施工成本看,辟裂压浆法每米工程造价要比基床换填低至少150元,这就意味着每公里的投资可减少15万元。以天—兰线为例,据保守的估计,天—兰线需要进行路基补强的线路至少有100公里,全线至少可以节约投资1500万元。宝中线需要处理的路基有150公里,如果采用劈裂压浆法,至少可以节约2250万元。仅此两项就可以为全铁路局节省投资3000万元以上,经济效益十分巨大。

　　2. 劈裂压浆法在施工中不需要中断行车,在目前铁路运能十分紧张的情况下,可以不影响铁路的运营收入。

　　3. 压浆法所压入路基基床的灌浆材料是不会随时间的推移而改变,因此治理效果具有永久性。

　　工程实践证明,用劈裂压浆方法处理湿陷性黄土路基,可以明显地提高路基承载力,降低压缩性,使湿陷性黄土的湿陷性大大减少。劈裂压浆作为一种路基补强的施工方法具有广阔的应用前景。

　　参考文献:

　　[1]中华人民共和国建设部颁布.湿陷性黄土地区建筑规范.CBJ 25—90.北京:中国计划出版社1991.

　　[2]张登良,加固土原理.北京:人民交通出版社,1999.

　　[3]叶书麟,(同济大学)地基处理.北京:中国建筑工业出版社,1997.

　　[4 ] 钱鸿缙,湿陷性黄土路基.北京:中国建筑工业出版社,1987.

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