郑西客运专线路基桩板结构的设计与计算

随着列车时速提高,要求路基沉降非常小.在路基设计中,对有些地基用复合地基处理,工后沉降也达不到控制范围之内,在国外采用桩板结构.该结构是由钢筋混凝土桩和钢筋混凝土板组成的一种新型路基基础结构形式,其内力计算非常复杂.     

重载铁路路基桩板结构计算分析研究

桩板结构具有构造简单、施工难度小等特点,近年来在高速铁路无砟轨道路基工程中得到了大量应用。但由于桩板结构受力条件复杂,国内外尚未形成系统的理论计算体系,其设计方法有待进一步研究,为此,以某重载铁路的桩板结构设计为实例,采用有限元数值分析的方法,模拟浅埋式桩板结构所受的静力恒载、列车活载,对桩板结构的变形、受力情况进行分析。可为今后类似工程设计提供参考。     

非埋式路基桩板结构温度效应实用简化计算方法

非埋式路基桩板结构是高速铁路无砟轨道路基的一种新型结构,此类钢筋混凝土结构属温度敏感结构,温度作用分析是迫切需要而尚未完全得以解决的问题。基于变形协调条件,同时考虑桩-土共同作用特性和钢筋混凝土桩列所具有不同的弹塑性性质,建立桩板结构的二维等效框架结构计算模型,然后推导出温度效应的计算公式;结合遂渝线桩板结构模型,利用此理论和有限元软件对桩板结构进行计算比较分析。结果表明,理论计算结果与有限元计算结果吻合良好,验证了该方法的正确性和可行性。     

高速铁路桩板结构处理采空巷道地基沉降数值分析

以合肥至福州高速铁路五府山车站路基为研究对象,对采空区路基桩板结构基础沉降进行数值模拟,分析路基在不同工况下变形规律,为采空巷道上方桩板基础稳定性评价提供依据。研究结果表明:桩板结构能够有效限制采空巷道顶板的冒落垮塌,能减小采空区路基变形,表明桩+承载板结构作为采空巷道地基的工程处理方法是有效的。     

竖向荷载作用下桩板结构仿真分析

桩板结构是一种新型路基基础工程。通过对桩板结构的三维有限元仿真分析,得出桩及承台板在上承结构无碴轨道和列车荷载作用下的应力分布及变形特性,为桩板结构的设计提供理论参考。     

武广客运专线软基处理措施与工后沉降分析

武广客运专线软土及松软土地基分布较广,层位差异较大,为满足高速铁路路基工后沉降不大于2 cm的要求,拟用桩板结构、钢筋混凝土桩网结构、CFG桩复合地基对深厚软土地基进行加固.该文结合不同工程措施进行沉降计算和分析,得出处理后路基的工后沉降,为设计提供参考.     

无碴轨道桩板及桩网结构路基的长期观测研究

在室内外试验的基础上．通过选择典型断面对桩板及桩网结构两种结构形式的路基进行长期观测,进一步研究了桩板及桩网结构路基在列车动载及自重荷载长期作用下的工作特性,分析了其沉降和力学特性。     

斜交超浅埋地铁段桩板结构路基的设计与施工研究

在与超浅埋上海地铁#9线斜交的沪杭客运专线某段线路施工中,存在着地铁盾构管片扰动破环与上部开挖引起地铁盾构上浮这两大技术难题,经过设计比选,提出桩板结构路基的结构型式、几何尺寸与计算方案;考虑超浅埋地铁地段施工的高风险性,提出桩板结构路基的关键施工技术,包括:全套管钻孔桩施工技术、结构施工工艺流程等。实践证明,在斜交超浅埋地铁段,采用桩板结构路基在施工与运营期间未出现安全隐患,桩板结构路基有效控制了沉降变形,达到了确保既有地铁安全运营的目的。     

土质路基上桩板结构路基设计关键性技术探讨

根据国内外调研分析,土质路基上桩板结构路基需深入研究的关键性技术在于上部结构的轨道结构参数、纵横向稳定性、刚度均匀性、耐久性和减振性以及下部桩基础的不均匀沉降、工后沉降等问题。文中探讨了桩板结构路基处在不同工程类型过渡段时的设计研究及桩板结构路基中的承台结构设置方法．并提出有待深入研究的几个问题。     

郑西高速铁路埋入式连续桩板结构的研究与应用

根据郑西高速铁路华山北、临潼东车站的实际情况,铁路采用了"埋入式连续桩板结构",并专门进行了试验研究,施工后两车站的沉降成功地得到了控制,现已通车运营。文章对其结构构造、试验研究以及钢筋混凝土连续板施工工艺和现场测试等进行了介绍。     

软土地基上路基加宽工程沉降变形的数值分析

针对软土地基上高速公路加宽工程中新老路基的差异沉降问题进行了有限元计算,分析新路基作为附加荷载对老路基和地基的影响。计算结果表明,加宽部分路基的填筑将会使得老路路肩与路基中心间差异沉降的产生,极易导致路基纵向裂缝病害。通过参数变化后的计算与分析,建议采用合适的加宽宽度、路基填料和软基处理等措施,控制和降低加宽部分对原有路基沉降变形的影响。     

复合地基中桩帽作用数值分析及桩帽承载力计算

采用三维快速拉格朗日分析程序,依据某路基试验段的工程地质和设计施工情况建立了路堤荷载下带桩帽刚性桩复合地基数值分析模型,分析了桩帽直径变化对刚性桩复合地基沉降的影响,结果表明:桩帽直径的增大能够起到提高桩荷载分担比、减小复合地基总沉降和桩土沉降差的作用,桩帽直径的变化对下卧层沉降的影响较小。根据相关文献的研究成果,建立了路堤荷载下素混凝土圆板桩帽和倒圆台桩帽的承载力计算方法,并结合实例验证了承载力计算方法可靠性。研究成果可为路堤荷载作用下刚性桩复合地基中素混凝土桩帽的设计提供参考。     

铁路软弱地基CFG桩加固效果和变形特性研究

针对CFG桩加固铁路软弱地基的效果和变形特性，运用Midas数值分析软件建立二维全断面双线路基模型，分别对施工期地基加固前和加固后6种工况下的竖向位移进行计算。以地基沉降值、路堤沉降值和工后沉降值作为分析指标，说明了CFG桩加固软弱地基的优越性。由于梯形路基附加应力分布不同，沿路基宽度方向地基表面沉降呈“中心大两边小”的不均匀现象。地基压缩层和路堤填料层是地基加固前路基结构的变形关键区，路堤填料层是地基加固后路基结构的变形关键区。桩土之间由于力的分配不平衡存在差异沉降，桩-砂石垫层之间存在最大剪切应变。     

京石客专路基声屏障桩基础受力特性试验研究

用现场静载试验的方法,利用预埋钢筋计和土压力盒,进行了高速铁路路基声屏障桩基础在竖向荷载作用下的桩身应力和桩底反力的测试。重点分析声屏障桩基础在荷载作用下的沉降量和桩身内力。结果表明:对于声屏障的桩基础,采用试验时的桩长、桩径和桩身混凝土,桩基的承载力很大,桩顶荷载主要由桩周土的侧摩阻力来承担,并分析了此类桩基础承载力的影响因素,为今后进一步改进声屏障桩基础的设计提供了可供参考的试验数据和经验积累。     

实体基础Mindlin方法在高铁路基沉降分析中的应用研究

为解决刚性桩复合地基形式的高速铁路路基沉降变形分析问题，系统研究了实体基础Mindlin方法应用于高铁路基沉降评估的相关思路和关键技术问题。结果表明:高铁路基加固区压缩变形相对较小，可等效为刚性实体基础并将路基荷载传递和转移至加固区周边地基，加固区边界位置处等效荷载可分别通过Boussinesq方法和竖向力平衡方法确定；通过Mindlin点荷载附加应力叠加方法，能够实现地基内部任意位置处附加应力计算，分析结果同数值仿真模拟基本相同。     

土工格栅加筋碎石桩复合地基稳定性计算分析

简要叙述了土工格栅加筋碎石桩的处治机理以及土工格栅加筋碎石桩复合地基稳定下计算原理,并结合实例进行了计算分析。实例计算结果表明土工格栅加筋碎石桩复合地基在进行软基处治中能提高土基的承载能力及稳定性,同时减小路基沉降。     

土工格室碎石垫层-碎石桩复合地基相似模型试验

为深入研究土工格室碎石垫层-碎石桩复合地基这一新型多元复合地基加固体系的承载力和沉降变形机理,应用量纲分析法推导了土工格室碎石垫层-碎石桩复合地基模型试验的相似准则,根据相似理论设计和完成了3组具有可比性的模型试验,获得大量荷载-沉降、桩土应力比和应力分布数据。试验结果分析表明:在土工格室碎石垫层-碎石桩复合地基这一水平向-竖向多元复合地基共同作用的加固体系中,结合了土工格室碎石垫层的水平向增强体作用和碎石桩的竖向增强体作用;土工格室碎石垫层和碎石桩复合地基相互作用,共同工作构成的荷载传递和支撑体系是其提高承载力,减少沉降和差异沉降的主要机理。     

高速铁路路基基床级配碎石导热性能试验研究

高铁路基基床级配碎石层导热性能,对下部埋入式连续桩板结构的温度荷载效应具有重要影响。为了在路基设计中充分利用级配碎石层较好的隔热效果,针对级配碎石层不同条件下对导热系数的影响,基于一维稳定热传导原理,通过作者设计的竖向试验装置,对铁路路基级配碎石导热系数进行了稳定计算分析。结果表明:用竖向试验装置测试级配碎石导热系数是可行的,并得到了级配碎石导热性能随各种影响因素变化而变化的规律。研究成果具有较明显的现实意义。     

新近回填土地层隧道方案研究与分析

为解决新近回填土地层修建隧道及山区沟谷地形厚层回填土明洞基底处理的难题,依托巫山县早阳隧道开展研究工作。首先,对回填土地层隧道暗挖方案和明洞方案进行详细介绍和综合比选; 然后,将旋挖钻孔灌注端承桩与钢筋混凝土底板组成的桩板结构用于山区沟谷地形明洞基底回填土处理; 最后,针对明洞衬砌顶部承受的厚层回填土荷载及上方交叉市政道路荷载,对明洞衬砌结构进行设计计算,并对明洞回填材料及回填工艺提出要求。结果表明: 1)新近回填土地层隧道明洞方案具有工程难度低、施工安全风险小、工程造价低、工期可控的优势。2)旋挖钻孔灌注端承桩与钢筋混凝土底板形成的桩板结构对于山区沟谷地形厚层新近回填土具有良好的适应性,安全高效,能够较好地解决明洞基底承载力不足及沉降问题。3)合适的回填材料及合理的回填工艺对厚层回填土明洞衬砌结构有重要的保护作用。