兰新线路基土冻胀特性试验分析

兰新铁路第二双线多年冻土地区桩板式路基承载性状及变形特性研究兰新铁路第二双线多年冻土地区桩板式路基承载性状及变形特性研究随着经济的发展和人们生活水平的提高，铁路交通在我国的地位日益重要。

为了满足人们对高速、安全、舒适出行的需求，建设高质量、高标准的铁路成为一项重要任务。

其中，多年冻土地区的铁路建设由于地质条件的特殊性，面临着独特的挑战和问题。

在兰新铁路第二双线的建设中，桩板式路基是一种常用的工程技术，在多年冻土地区具有一定的优势。

为了确保该工程技术的可行性和稳定性，研究桩板式路基的承载性状及变形特性显得尤为重要。

多年冻土地区的土壤具有一定的特点，例如低温、高含冰率、强度较低等。

这些特点对桩板式路基的承载能力和变形特性带来了一定的挑战。

因此，研究桩板式路基的力学行为和变形规律，对于提高工程质量和减少风险具有重要意义。

首先，研究桩板式路基的承载性状是至关重要的。

由于兰新铁路第二双线所在地区的多年冻土特性，土壤的承载能力较低，容易发生沉降和变形。

因此，需要通过试验和理论分析来研究桩板式路基的承载能力，并制定相应的设计准则。

试验研究可以通过采样和野外试验来获得土壤的力学参数和变形特性，而理论分析则可以通过数学模型和数值模拟来预测桩板式路基的承载性状。

通过综合分析试验和理论结果，可以获得准确的桩板式路基承载能力评估方法，为工程设计提供可靠的依据。

其次，研究桩板式路基的变形特性也是必要的。

多年冻土地区的土壤由于环境的特殊性，容易受到温度和湿度的影响，从而产生变形。

因此，需要通过试验和理论分析来研究桩板式路基的变形规律和变形机制。

试验研究可以通过不同温度和湿度条件下的试验来获得土壤的变形参数和变形规律，而理论分析则可以通过数学模型和数值模拟来预测桩板式路基的变形特性。

通过综合分析试验和理论结果，可以获得准确的桩板式路基变形预测方法，为工程施工和维护提供参考依据。

综上所述，兰新铁路第二双线多年冻土地区桩板式路基的承载性状及变形特性研究是一项重要的工程技术问题。

兰新高铁玉门段路基泥岩膨胀病害治理研究程康;杨有海;马治国;付崇瑞【摘要】部分泥岩具有遇水膨胀特性,若存在于路基基底会在水作用下发生膨胀,造成路基上拱.由于高速铁路无砟轨道结构对路基变形值要求极为严格,轨道扣件对上拱允许调整量相比沉降允许调整量更小.针对兰新高铁某段路基上拱现状,通过现场取样,进行室内试验,对其上拱原因进行分析研究.得出泥岩遇水膨胀是导致其上拱的主要原因;提出了相应的治理措施,取得了良好的治理效果,可为同类工程设计施工提供借鉴.%Certain mudstones have the expansion property water.If they are sited in the base of roadbed, expansion will react with water, thus causing the arched subgrade.The high-speed railway track structure has high demand to the deformation value of the roadbed.In terms of rail fastener, the deformation value of arched roadbed is smaller compared to subgrade settlement value.In accordance with this situation, this paper analyzes some reasons based on samples and laboratory experiments from the Lanzhou-Xinjiang High Speed Railway.The result shows the expansion property of some mudstones with water mainly results in the arch of subgrade.Besides, some corresponding control measures with favorable effects in practice are put forward, which provides useful reference for the similar engineering design and construction in the future.【期刊名称】《兰州工业学院学报》【年(卷),期】2017(024)003【总页数】4页(P50-53)【关键词】泥岩;膨胀特性;高速铁路;路基上拱;治理【作者】程康;杨有海;马治国;付崇瑞【作者单位】兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州 730070;兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州 730070;兰州铁路局嘉峪关工务段,甘肃嘉峪关 735100;兰州铁路局嘉峪关工务段,甘肃嘉峪关 735100【正文语种】中文【中图分类】U457+.2泥岩是一种由黏土固结而成的沉积岩.由于泥岩中富含黏土矿物，与水作用强烈，且部分泥岩中含有膨胀性矿物，故大多数泥岩往往是强度低、变形量大、易崩解、耐久性差，且易于膨胀的软弱岩石，属于典型的软岩；具有遇水软化膨胀和显著的流变性[1].对于无砟轨道高速铁路而言，为了保证轨面的高度平顺性，对路基变形值的要求极为严格，在设计速度300～350 km/h时，为了保证轨道的平顺性，达到安全运营的要求，其路基工后沉降须控制在15 mm内，上拱量须控制在4 mm 内.由于部分泥岩具有膨胀性，因此在高速铁路路基建造中应注意消除泥岩膨胀性的影响.膨胀土广泛分布于我国西南、中原、中南等20个省区，目前对膨胀土工程特性的研究较多.西北干旱地区也有部分地区存在膨胀土(岩).马丽娜[2]等通过现场原位试验和室内数值分析，进行了哈密地区泥岩的膨胀特性分析研究，通过室内试验、现场试验获得膨胀特性数据，可为工程设计提供依据.梁孝[3]通过室内试验与扫描试验，在研究各类相关指标的基础上对哈密地区泥岩膨胀性的分类分级标准做了初步探索.曾祥福[4]等通过对比分析膨胀岩土试验数据，得出了采用比照膨胀土试验方法判定胶结较差的半成岩状膨胀岩偏于安全，半成岩状膨胀岩阳离子交换量与蒙脱石含量呈极高度正相关且线性关系显著的结论.左卫财[5]结合锡二铁路的工程地质勘察，对泥岩地层岩性特征、物理力学性质进行了分析评价，并提出了路基工程的处理措施.宋旭东[6]对兰武铁路永登地区泥岩工程特性进行了研究，阐述了泥岩的物质构成、物理力学指标，分析了泥岩的膨胀特性.张广丰[7]对干旱区高速铁路泥岩膨胀性路基处理措施进行了研究，得出泥岩处理需考虑场地大气影响深度的影响；地下水是引起泥岩膨胀的主要因素，路基处理应采取必要的防排水、保湿措施.王剑[8]结合路基上拱情况对兰新线某处路基上拱进行了治理研究，并且取得了良好的治理效果.本文针对兰新高铁玉门地区某段路基上拱情况，选择试验段对路基上拱原因进行了分析研究，提出治理措施，验证治理效果.兰新高铁全长1 776 km，其中甘肃境内799 km，青海境内268 km，新疆境内710 km.沿线设有车站31个.线路为Ⅰ级双线，设计时速为线下350 km/h，线上初期200～250 km/h，预留进一步提速的条件.兰新高铁是我国乃至世界第一条大范围穿越西北黄土地区、高寒阴湿地区、戈壁及风沙地区等区域的高速铁路，沿线工程地质及水文地质条件复杂；该线路基所占比例较大，路基填料种类较多、性能复杂且具有特殊工程性质，路基结构型式多样.兰新高铁开通前，清泉南至玉门k2433+000～k2461+000区段静态验收发现7处路基上拱，其中2处为路基地段，最大上拱量44 mm；5处为桥(涵)路过渡段,最大上拱量18 mm.开通后,通过对比分析动检波形，发现清泉南至玉门区间k2 450+800～k2 463+200上拱6处；柳沟南—石板墩南k2 531+700～k2579+200上拱4处.其中k2 452+300～k2 452+700，k2 455+400～k2456+350，k2 459+780～k2 460+310为开通前上拱地段.兰新高铁路基上拱已经影响到列车运行速度及安全，因此，需要研究防治措施以保证铁路正常运营，并为同类条件铁路建设积累经验.1.1 区段工程地质情况所选研究区段运营里程为k2 455+450～k2 455+600，处于祁连山山前洪积平原戈壁区，地势平缓；地基表层为第四纪更新统洪积粗圆砾土夹细圆砾土，自上而下依次为粗砂，厚1～5 m，Ⅰ级松土；砾砂，厚度2～10 m，Ⅰ级松土；细角砾土，厚度10～15 m，Ⅱ级普通土；泥岩夹砂岩夹砾岩，以泥岩为主，Ⅲ级硬土，具有膨胀性.特殊岩土为石膏土，分布于地表及夹杂粗砾砂中.1.2 路基上拱病害试验研究段路基上拱病害情况为：上行线路基上拱17.1 mm，下行线路基上拱19 mm；上拱处下行线平面偏移11 mm.2.1 泥岩的基本物理性质与膨胀性指标为了分析该段路基上拱原因，选段现场钻探取样进行室内泥岩工程特性试验研究.试样取自路基两侧坡脚外10 m处，将所取土样制作试件并分组，得到多组不同密度的原状土试样.通过对所取土样进行试验，得到泥岩的基本物理特性指标(部分如表1示)，包括土的密度、液塑限、塑性指数、自由膨胀率等.研究认为液限越高则土的膨胀潜势就越大，所以液限是评价黏性土是否具有膨胀性的主要指标之一.从表1可以看出此处泥岩液限均超过40%，塑性指数较大，为具有高塑性的粘性土.自由膨胀率是反映土膨胀特性的直接指标，从表1还可以看出此处泥岩自由膨胀率在30%～38%之间，均在40%以下，尽管没有达到《铁路工程岩土分类标准》(TB10077—2001)膨胀性分级要求，但是可以看出此处泥岩具有微膨胀性.这种微膨胀性对于普速铁路路基而言，不会产生较大路基病害，但对于路基上拱要求严格的无砟轨道高速铁路而言，产生的上拱量已经严重影响轨面的平顺性，进而会对列车正常行驶产生影响.2.2 水对泥岩的作用该段线路右侧沟谷上游有水库存在，水库下渗水分、降雨产生的雨水下渗及洪水下渗等作用是造成泥岩地基膨胀上拱的外部原因.加之，线路附近有灌溉水渠，渠道破损原因形成的下渗水也是造成泥岩膨胀的因素.所以，依据试验结果及该段路基周围环境分析，可以认为路基上拱原因为：1) 地基之中存在具有膨胀性的泥岩；2) 水的浸入作用使泥岩遇水发生膨胀，造成路基上拱.依据此处路基上拱原因分析研究结论，认为泥岩遇水膨胀是导致该段路基上拱的主要原因，因此从防止水作用下泥岩膨胀的角度出发，采取防排水措施对路基上拱病害进行整治.具体措施为：1) 路基所处沟谷上游设置挡水墙(如图1所示)，对地表径流、地下水进行挡水截水治理.2) 上拱段左右两侧分别设置截水渗沟、渗水盲沟(图2所示为检查井)，并且使左右两侧地下水统一引排至下游设置的蒸发池(如图3所示).3) 对线路两侧既有排水干渠进行防渗加固.上述综合措施实施后，对线路轨道进行动检车检查、安博格精测等，结果表明路基变形稳定，轨面平顺性保持较好，路基病害治理取得了良好的效果，该段线路正常运营.通过对该段泥岩路基上拱病害采取综合防排水措施治理的经验表明，在路基工程勘察设计时，当遇到地基有膨胀性泥岩存在时，应给予高度关注，尤其是要加强路基防排水措施，对于防止路基膨胀上拱造成的轨道结构不平顺具有积极的、重要的作用.1) 通过选取的路基上拱病害治理试验段地基钻探取样试验分析，表明导致该段路基上拱的原因为地基中存在具有微膨胀性泥岩，其遇水膨胀导致路基上拱.2) 线路附近有灌溉水渠，有渠道破损原因形成的下渗水，同时该段线路右侧沟谷上游有水库存在，水库下渗水分、降雨产生的雨水下渗及洪水下渗等作用是造成泥岩地基膨胀上拱的外部原因.3) 对于该段路基上拱病害主要从3个方面进行了综合治理，即，路基所处沟谷上游设置挡水墙，对地表径流、地下水进行挡水截水治理；上拱段左右两侧分别设置截水渗沟、渗水盲沟，并将地下水引排至远离路基的蒸发池中；同时对线路两侧既有排水干渠进行防渗加固.4) 对于高速铁路路基而言，在路基工程勘察设计时，当遇到地基有膨胀性泥岩存在时，应给予高度关注，尤其是要加强路基防排水措施，对于防止路基基底膨胀、路基上拱造成的轨道结构不平顺具有积极、重要的作用.【相关文献】[1] 马丽娜.低黏土矿物泥岩膨胀特性研究及对高速铁路路基的变形影响分析[D].兰州：兰州交通大学，2015.[2] 马丽娜，严松宏，王起才，等.哈密地区膨胀性泥岩膨胀特性研究[J].兰州交通大学学报，2015，34(1): 17-22．[3] 梁孝.哈密地区高铁地基膨胀泥岩分级初探[J].兰州工业学院学报，2016，23 (2):42-45.[4] 曾祥福，张生伟，钱国玉，等.张呼客运专线沿线膨胀岩土特性研究与探讨[J].铁道标准设计，2014，58(增刊)：53-55.[5] 左卫财.锡二线膨胀性泥岩的工程特性及处理[J].铁道勘察，2014(3):38-41.[6] 宋旭东.兰武铁路白垩系泥岩工程地质特性研究[J].路基工程，2011(4):113-116.[7] 张广丰.干旱区高速铁路膨胀性泥岩路基处理措施研究[J].铁道工程学报，2014 (10):45-49.[8] 王剑.兰新高速铁路路基上拱原因分析及整治措施[J].路基工程，2015(1):205-209.。

一维冻结条件下兰州地区黄土冻胀特性研究一维冻结条件下兰州地区黄土冻胀特性研究引言：兰州地区位于中国西北地区，气候干旱、寒冷。

冬季温度低于冰点，土体冻结胀缩是该地区普遍存在的问题，尤其是黄土地区更为明显。

为了研究兰州地区黄土的冻胀特性，本文以一维冻结条件为基础，通过野外调查和实验研究，探索了兰州地区黄土的冻胀机理及影响因素。

研究结果对于兰州地区冻胀地基工程设计具有一定的参考意义。

一、调查方法为了了解兰州地区黄土的分布特点和冻胀情况，本研究选择了兰州市周边地区进行野外调查。

通过采集土样并进行室内试验，分析土样的颗粒组成和黏聚力、内摩擦角等力学性质。

同时，还观测了冻融循环过程中土样的变形情况。

二、实验设计基于野外调查结果，确定了兰州地区典型黄土的物理参数。

然后，通过设计不同温度和水分条件下的实验，研究兰州地区黄土的冻胀特性。

实验中主要考察了黄土的冻结温度、冻结后的体积变形等指标。

三、实验结果与分析实验结果显示，兰州地区黄土在冻结过程中存在一定的冻胀现象。

黄土的冻结温度与土壤水分密切相关，水分含量越高，冻结温度越低。

同时，土壤颗粒之间的结构、黏聚力等因素也会对冻胀特性产生一定影响。

在冻结过程中，黄土会发生体积膨胀，导致地基沉降，对建筑物的稳定性造成威胁。

四、影响因素分析本实验还进一步研究了影响黄土冻胀的因素。

结果表明，温度和水分是主要影响因素。

温度的变化会影响土体的冻结速率和冻结深度，进而影响冻胀程度。

水分含量的增加会降低土壤的抗冻性能，加速冻结过程中的体积膨胀。

五、应对措施根据研究结果，为了应对黄土地区的冻胀问题，建议采取以下措施：1. 通过选择适当的地基基础类型和处理方法，减少土体的冻胀变形；2. 控制工程施工过程中的土壤水分含量，以减少冻胀发生的可能性；3. 引入合理的排水系统，迅速排除冻结过程中产生的多余水分。

结论：通过一维冻结条件下兰州地区黄土冻胀特性的研究，得出了黄土的冻胀特性与温度、水分密切相关的结论。

DOI ：10.16031/ki.issn.1003-8035.2021.01.14兰州地区黄土水平冻胀力分析张　正，马学宁，朱启有（兰州交通大学土木工程学院，甘肃 兰州　730070）摘要：为研究不同含水率黄土在一维冻结融化过程中温度场和水平冻胀力的变化特征规律，选取兰州地区黄土进行了封闭系统下的一维冻结融化试验。

研究结果表明：土体的降温过程分为四个阶段，降温冻结初期各深度土体的温度下降速率较快；土体温度下降到0.4 ℃时降温曲线出现转折点，土层各深度降温速曲线出现近乎平行于横坐标的平稳段；冻结后期各深度土体的温度下降速率较慢。

最大水平冻胀力沿着土体深度先是稳定变化较为小，然后增大到最大值最后减小。

水平冻胀力最大值随含水率有很明显的变化，含水率越高水平冻胀力越大，而其他值的大小受含水率的影响较小，水平冻胀力最大值出现在相对深度0.6～0.8处。

关键词：水平冻胀力；模型试验；冻土；温度场；冻胀中图分类号： TU411.93; P642.15+1−4 文献标志码： A 文章编号： 1003-8035（2021）01-0102-06Experimental analysis of horizontal frost heaving force of loess in Lanzhou City of Gansu Province AreaZHANG Zheng ，MA Xuening ，ZHU Qiyou（College of Civil Engineering , Lanzhou Jiaotong University , Lanzhou , Gansu 730070, China ）Abstract ：In order to study the variation of temperature field and horizontal frost heaving force during the one-dimensional freezing and melting process of loess with different water content, the one-dimensional freezing and melting test under closed system was carried out on the loess from Lanzhou Area. The results show that the cooling process of the soil can be divided into four stages. The temperature drop rate of the soil at each depth is faster when the temperature is frozen. When the temperature drops to 0.4 ℃, the cooling curve shows a turning point, and the depth of the soil decreases. A plateau that is nearly parallel to the abscissa; the temperature of the soil at each depth is slower at the late stage of freezing. The maximum horizontal frost heaving force changes little along the soil depth, then increases to the maximum and finally decreases. The maximum value of horizontal frost heaving force changes obviously with the water content. The higher the water content is, the greater the horizontal frost heaving force is, while the other values are less affected by the water content. The maximum value of horizontal frost heaving force appears at the relative depth of 0.6 to 0.8.Keywords ：horizontal frost heave force ；model test ；frozen soil ；temperature field ；frost heave0　引言冻土是指温度低于0 ℃，且含冰的岩土，其由水、冰、气体和固体矿物颗粒组成[1]。

兰新高速铁路高海拔地段路基冻胀原因分析及防治措施研究兰新高速铁路高海拔地段路基冻胀原因分析及防治措施研究近年来，随着铁路建设的不断发展，高海拔地区的铁路建设越来越多见。

然而，高海拔地区的气候条件复杂，其中之一的低温环境给路基建设及运营带来了一系列的挑战，其中一项重要挑战就是路基冻胀问题。

高海拔地段路基冻胀是指在低温条件下，水分在土壤中的冷冻过程中，形成冻胀力引起的路基病害。

路基冻胀通常在冬季或春秋季交替的低温条件下发生，给高海拔地区的铁路建设和运营带来了巨大的困扰。

路基冻胀的发生原因主要有以下几个方面：第一，高海拔地区的低环境温度是冻胀的主要诱因。

当环境温度下降到冰点以下时，土壤中的水分开始逐渐冷冻。

冻结过程中，水分从液态转为固态，其体积会急剧膨胀，产生冻胀力。

第二，地表温度变化对路基冻胀有一定的影响。

在高海拔地区，昼夜温差很大，地表温度的昼夜变化对土壤中的水分冷冻膨胀有很大的影响。

昼夜温差较大时，土壤中的水分冷冻膨胀也会较为严重。

第三，土壤含水量是路基冻胀的重要因素。

土壤中的水分含量越高，冻胀的程度也会相应增加。

在高海拔地区，由于降水较多并且排水条件相对差，土壤含水量相对较高，导致路基冻胀问题更为突出。

针对高海拔地段路基冻胀问题，应采取以下防治措施：首先，应通过合理设计路基结构，减小冻胀力的作用。

路基的厚度、宽度等参数应进行合理设计，以适应高海拔地区的冻胀环境，减小冻胀力对路基的影响。

其次，加强路基排水系统的建设。

高海拔地区的排水条件相对较差，应加强排水系统的规划和施工，确保路基处于相对干燥的状态。

避免水分积聚在路基内部，在低温条件下形成冻胀。

第三，应选用合适的路基材料。

高海拔地区的路基材料应具有良好的抗冻性能，并且具备较高的强度和稳定性，以能够承受低温环境下的冻胀力。

最后，进行科学的监测和维护工作。

对于已建成的高海拔地段铁路路基，应进行定期监测，及时发现冻胀问题并采取相应的维护措施，避免冻胀损坏的进一步扩大。

兰新高铁军马场至民乐区间路基冻害原因分析及整治措施沈鑫;朱生宪;宋小齐;杨有海【摘要】In the winter of 2014,it was found that the track regularity could not meet the train operating requirements in the section of K2 005 to K2 030 of Lanzhou-Xinjiang high-speed railway in the territory of Lanzhou Railway Bureau. The irregularity was caused by subgrade frost heave. With field investigation, experimental research and data analysis,the causes are identified and treatment measures are provided. (1) Where the bottom of roadbed is compacted with B class filler with 10.96% ~21.46% of particles less than 0.075 mm, the filler in place would generate frost heave, resulting in subgrade frost damage subject to adverse moisture and temperature. (2) In the section, surface water permeates into subgrade from slope and drain ditches, resulting in high moisture content in subgrade and constituting conditions for subgrade heave in winter when temperature drops bellow zero. (3) Due to the difference of the thermal parameters between the subgrade filler and the natural ground soil, the high altitude, low negative temperature and long duration, the subgrade freezing depth is more than 2.5 m, exceeding the standard freezing depth in this region. (4)Based on the fact that this railway is already opened foroperation,seepage blind ditch, back pressure, thermal protection road, water resisting wall and other measures are employed to eliminate or reduce deformation for normal operation of the high-speed railway.%兰新高铁兰州铁路局管段2014年冬季无砟轨道精测精调时发现K2005~K2030区间的轨道平顺性不能满足列车运营要求,其原因系路基发生冻胀所致.通过现场调查、试验研究、数据分析得出冻胀原因,并提出整治措施.(1)基床底层填料多为B组粗颗粒填料,其粒径小于0.075 mm的细粒含量为10.96% ~21.46%,填料在水分、低温等不利条件作用下会发生冻胀或微冻胀造成高铁路基发生冻害;(2)该区段雨(雪)水、农田灌溉水等水资源丰润,水分将从路基边坡、天然护道、排水沟两侧等进入路基,造成路基体内水分较高,给冬季负温作用下发生冻胀提供了有利条件;(3)因路基填料与天然地基土热力参数的差异性,加之该区间海拔高、冬季温度低且低温持续时间长等环境因素影响,路基冻结深度达到2.5m以上,大于该区土壤标准冻结深度;(4)由于该线已开通运营,通过修建渗水盲沟、反压及保温护道、隔水墙等措施消除或减小冻胀变形,以保证高铁正常运行.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2018(062)005【总页数】6页(P20-25)【关键词】兰新高铁;路基冻害;原因;细粒含量;水分;低温;整治措施【作者】沈鑫;朱生宪;宋小齐;杨有海【作者单位】兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070;中国铁路兰州局集团有限公司,兰州 730000;中国铁路兰州局集团有限公司,兰州 730000;兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】U213.1+4兰新高铁正线长1 776 km，是国家“八纵八横”高速铁路网主要组成部分。

第16卷 第4期 铁道科学与工程学报 Volume 16 Number 4 2019年4月 Journal of Railway Science and Engineering April 2019DOI: 10.19713/ki.43−1423/u.2019.04.005高速铁路泥岩地基膨胀特性试验研究张唐瑜1，马丽娜1，张戎令1, 2, 3，王天双1，李进前1，李航辉1(1. 兰州交通大学 土木工程学院，甘肃 兰州 730070；2. 道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室，甘肃 兰州 730070；3. 卡迪夫大学 工程学院，英国 CF24 3AA)摘 要：以兰新高铁一处典型膨胀泥岩路段为研究对象，在此现场取样，室内自制试验箱进行厚度分别为20，40和60 cm 的泥岩地基膨胀模型试验研究。

研究结果表明：随着注水量和时间的增加，地基膨胀量整体呈外凸弧线增长；含水率小的地基膨胀潜势大，地基易膨胀，含水率大的地基反之；不同深度处的泥岩膨胀量不同，随着深度的增加，膨胀量逐渐减小；不同厚度地基含水率与膨胀量均呈良好指数关系；对地基膨胀量与含水率及地基厚度耦合作用下的计算模型进行探讨，计算模型所得膨胀量与实际室内试验量测数据拟合良好。

研究成果可为膨胀泥岩地区高速铁路修建提供参考依据，对该地区同类工程建设具有借鉴意义。

关键词：泥岩；膨胀；地基；计算模型中图分类号：TU443 文献标志码：A 文章编号：1672−7029(2019)04−0871−07Experimental study on swelling characteristic ofmudstone foundation of high-speed railwayZHANG Tangyu 1, MA Lina 1, ZHANG Rongling 1, 2, 3, WANG Tianshuang 1, LI Jinqian 1, LI Hanghui 1(1. School of Civil Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China;2. National and Provincial Joint Engineering Laboratory of Road & Bridge Disaster Prevention and Control, Lanzhou 730070, China;3. Cardiff University, School of Engineering, Wales CF24 3AA, UK)Abstract: A typical swelling mudstone section of Lanzhou-Xinjiang high speed railway was taken as the research object. Samples were taken at this site, experimental study on the swelling of mudstone foundation was carried out with thickness of 20, 40 and 60 cm in self-made test box. The results show that with the increase of water injection and time, the swelling amount of the foundation is increased in an outer convex curve; the foundation with small water content has large swelling potential, the foundation is easy to swell, and the foundation with large water content is opposite; the swelling of mudstone at different depths is different, and the swelling amounts gradually decreases with the increase of depth; the water content and the swelling amount of foundation show a good exponential relationship; the calculation model of the foundation swell with the coupling of water content and the thickness of the foundation was discussed. The swelling amounts of the calculation model is well fitted to收稿日期：2018−04−25基金项目：国家自然科学基金资助项目(51768033)；长江学者和创新团队发展计划滚动支持项目(IRT_15R29)；中国铁路总公司科技研究开发计划课题(Z2015—G001)；飞天学者特聘计划；甘肃省基础研究创新群体资助项目(145RJIA332)；甘肃省高校协同创新科技团队支持计划资助项目(2017c-08)；兰州交通大学优秀平台资助项目(201606)通信作者：马丽娜(1985−)，女，陕西渭南人，副教授，博士，从事膨胀性泥岩及隧道工程的教学与科研工作；E −mail ：malinalanzhou@铁道科学与工程学报2019年4月872the actual test data in the laboratory. The research results can provide reference for the construction of high-speed railway in the swelling mudstone area, and can be used for reference in similar projects in this area.Key words: mudstone; swelling; foundation; calculation model我国高速铁路建设飞速发展，令人瞩目，高速列车与线路结构的相互作用已经成为当前研究铁路课题的重要内容，随着铁路向高速、重载的方向发展，地基已发挥出越来越重要的作用[1]。