津秦客专路基过渡段CFG桩筏复合地基沉降及应力特性研究
路基作为高速铁路无砟轨道下基础的重要结构，其变形和稳定性的优良将直接影响上部列车能否安全、快速、舒适运行。路桥过渡段由于刚度不同而引起路基与桥台的沉降不同，从而导致线路不平顺，严重影响列车运行。研究路桥过渡段的沉降及桩土应力特性，尤其是控制其由刚度不同而引起的不均匀沉降，对将来高速铁路路桥过渡段路基工程的设计及施工有着重要的指导意义。 本文通过津秦客运专线K170+800路桥过渡段现场试验获得的大量实测数据，结合有限元分析软件ABAQUS三维模型的建立，对路桥过渡段桩-筏复合地基的沉降及桩土应力特性进行了分析和总结。主要内容及结论包括以下几个部分: 1.桩筏复合地基沉降主要发生在路堤分层填筑和预压阶段，其值大约占到地基总沉降的90％～92％; 2.本地区的路桥沉降差值大约在12.06mm，沉降最大发生在线路中心线处，路基坡脚有一定量的隆起和上拱; 3.路堤填筑过程中，桩体承受大部分荷载，线路中心线下处的桩土应力比约为8.24; 4.筏板初期受拉，中后期受压，可视为受压部件; 5.双曲线法、指数曲线法、Asaoka法以及灰色模型理论法四种沉降预测方法中，工后沉降预测量最大的是灰色模型理论，沉降预测精度最高的是双曲线法; 6.在桩-筏复合地基有限元数值分析中，相邻桩及桩间土之间的沉降差异在0.5mm～2.3mm之间，随着桩间距增大，桩土应力比也增大;筏板厚度的增加能一定程度上减少地基表面沉降和CFG桩加固区范围内沉降，但加固区下地基沉降没有太多变化;碎石垫层厚度对桩筏复合地基沉降影响甚小，但对桩土应力比影响较大;CFG桩体刚度达到40000Mpa后对复合地基沉降影响就较小了;当桩间土模量从10Mpa增大到50Mpa，复合地基沉降从30.1mm减小到15mm，桩土应力比从15.56减小到7.65。
路桥过渡段;CFG桩筏复合地基;沉降控制;荷载传递;桩土应力比;应力特性;高速铁路
北京交通大学
硕士
交通运输工程
魏静
2013
中文
U213.15
90
2014-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）