软土地区钢套管钻孔灌注桩施工对临近高铁路基变形影响研究

新建连镇铁路采用桩板结构形式接轨沪宁城际,受运营高铁触网高度限制,工程研发了新型超低净空成桩设备及配套工法施作紧邻运营高铁钢套管钻孔灌注桩。为探明钢套管钻孔灌注桩施工对周围地层及既有高铁路基的变形影响,采用现场实测结合数值分析的方法开展研究。首先,通过在现场试验中布设地层水平位移监测点,获取成桩施工中桩周地层变形演变规律。其后,建立钢套管桩-地层-高铁路基有限元模型,计算获得群桩施工引起的既有高铁路基变形,并围绕群桩施工顺序、施工安全距离及辅助变形控制措施等展开讨论。研究结果表明：钢套管钻孔灌注桩施工对桩周地层的影响总体呈现为横向挤压变形,成桩施工各工序中钢套管旋进过程对桩周地层扰动最为显著,钢套筒深度范围内地层会出现明显的水平向位移变形。通过现场试验与有限元模拟相结合的方法可得到本接轨工程中钢套管钻孔灌注桩施工安全距离,当群桩施工区与既有路基间距不能满足施工安全距离要求时,可布设钢板桩辅助控制路基变形,钢板桩的变形控制效果与钢板桩长度正相关,与钢板桩距施工桩的距离呈负相关。本研究可为更好地满足高铁变形控制要求提供思路及建议。