岩质陡坡椅型桩板结构路基设计计算方法与分析

结合山区陡坡地段半填半挖路基工程,提出了椅型桩板结构与填料间相互作用的分析方法,建立了椅型桩板结构的平面刚架分析模型和计算方法,利用此方法对该结构的关键设计参数进行分析.计算结果表明:椅型桩板结构的内力极值出现于桩基与横梁的交接面、桩基与基岩的交接面附近;陡坡坡角在40°~70°时,椅型桩板结构的最优悬臂比例系数为0.4~0.6.     

桩板结构路基的动力响应分析

桩板结构路基-无砟轨道结构是一种相对较新的结构。因此,结合变形控制条件对桩板结构的匹配和动力特性进行数值模拟分析是很有意义的。本文通过动力响应包括动变形、动应力和基面加速度等分析,讨论地基处理的范围和深度、桩端持力层的刚度等问题。研究表明,增大桩径和增大桩端持力土层的承载力或刚度均是降低变形的有效措施。根据断面竖向变形的影响范围,通过对承台两侧宽5 m、深10 m范围内的地基进行处理,对于减少变形是有效的。此外,本文提出的桩板结构-无砟轨道路基横断面尺寸可供设计参考。     

无砟轨道桩板结构路基设计计算

鉴于无砟轨道桩板结构路基没有相应的设计规范,在分析其结构特点和使用要求的基础上,借鉴相关行业标准和研究成果,将荷载分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载,提出按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合,取各自的最不利组合以分项系数形式的表达式进行桩板结构路基设计计算。对荷载分项系数、组合值系数、准永久值系数以及结构抗力设计值和正常使用规定限值提出建议值。建议:承载板长度宜取20~50 m、厚度宜取0.5~0.8 m,并按一定原则设置;桩间距纵向宜取5~10 m,横向宜与线间距相对应;设置过渡段以满足过渡衔接处差异沉降和竖向转角要求。     

非埋式桩板结构路基水平承载试验研究

非埋式桩板结构广泛应用于我国高速铁路的建设工程中,尤其是山区陡坡段,但对该结构的水平承载特性缺乏相应的研究。以杭黄高铁陡坡段非埋式桩板结构路基为原型,通过水平承载模型试验,研究结构内力弯矩、土压力分布形式,分析结构变形规律以及路基破坏形式。研究表明:当非埋式桩板结构路基承受水平荷载时,结构内力变化以桩基为主,并且随着水平荷载的增加,桩基弯矩呈基本不变至稳步增长最后剧烈增大的趋势;结构变形以水平位移为主,最大水平位移达7.25 mm,承载板发生内高外低的翘曲变形;当水平荷载达到一定时,路基边坡发生浅层破坏与局部压溃破坏,桩板结构的桩基于桩顶处与滑动面附近产生裂缝。试验过程中,桩板结构整体稳定性良好,但在水平荷载超过一定范围时结构变形过大,因此在水平推力较大的地段应谨慎选用非埋式桩板结构路基。     

无碴轨道桩板结构路基离心模型试验研究

通过无碴轨道桩板结构路基的离心模型试验,研究了桩板结构路基的沉降特性以及桩土相互作用。研究结果表明桩板结构路基施工完成放置5个月后路基面沉降结束,基本达到稳定,通车运营12个月后路基面稳定;桩板结构路基的桩基属于长径比较大的钻孔灌注嵌岩桩,其荷载传递具有摩擦型桩的特性。     

顶置分幅式路基桩板结构的应用与技术经济分析

以郑西客运专线湿陷性黄土地基路段为背景,对比分析顶置分幅式路基桩板结构方案、桥梁结构方案和桩网结构复合地基方案的技术、经济指标,论证桩板结构处理困难地基路段在技术上的可行性和经济上的优越性,探讨桩板结构的应用前景。顶置分幅式路基桩板结构作为穿越困难地基路段的线路结构物,较好地解决了在技术要求高、工期短、不可预见因素多等复杂施工环境下的沉降控制难题。在郑西客运专线湿陷性黄土地基路段,与桥梁结构和桩网结构复合地基相比,顶置分幅式路基桩板结构分别节省了40%和30%的投资,具有显著的技术经济优势及广泛的应用前景。     

困难条件下与既有结构物衔接的地铁桩板结构路基设计

桩板结构是一种新型的轨下基础结构型式,在高速铁路设计中已有使用,但复杂困难条件下地铁路基的桩板结构设计目前国内外均没有相应参考。对成都地铁2号线二期东延线的起始区间路基设计进行了方案比选、参数确定、模型建立、数值分析、配筋检算,最终解决了困难条件下与既有结构物衔接的地铁桩板结构路基设计问题,为类似工程提供了有益参考。     

平寨滑坡区桩板结构路基稳定性分析及优化设计

以贵广线平寨滑坡的线路通过方案及桩板结构设计资料为对象,建立数值计算模型.采用有限元软件 ABAQUS 研究原设计方案抗滑桩与桩板结构路基之间的受力状况.结果表明:若工程建成后出现滑坡剩余下滑力增大的情况,则桩板结构路基与抗滑桩协同受力,三排抗滑桩设置位置均较优,去掉任一排抗滑桩均影响桩板结构的稳定性;桩顶嵌入深度对基桩桩顶位移影响很小.在设计时应适当考虑滑坡推力对桩板结构路基的影响.     

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．     

郑西客运专线黄土路基设计

研究目的:介绍黄土地区客运专线路基设计中有关黄土填料和地基处理的技术方法以及存在的问题。研究结果:针对不同类型的黄土地基,提出了相应的设计和处理方法。而由于郑西客运专线沿线绝大部分黄土多为非饱和黄土,非饱和土的压缩固结沉降是比较复杂的问题,因此目前还缺乏深入的研究,沉降计算还没有公认的方法。     

沈阳——大连客运专线的路基设计

对沈阳至大连段客运专线的路基设计中所涉及的一些主要问题,如:砂土地震液化、浸水路堤的防护、松软土和软土路基的工后沉降、膨胀土路基、岩溶路基及季节性冻胀等进行了探讨,并提出了相应的处理措施.     

客运专线路基帮宽工程的设计与实践

无砟轨道铁路附近新建建筑物容易引起既有铁路的变形,如何选择合理的地基处理措施、相对准确的变形分析方法等是必须思考的问题。通过对某工点的计算、地基处理措施的选择、观测数据的对比分析,提出了新建工程地基处理尽可能采用非取土桩、合理的施工顺序等几点建议。     

石郑客运专线路基设计有关问题的研究

研究目的:采用无碴轨道结构形式已成为高速铁路建设发展方向,通过对石郑客运专线路基有关问题进行分析研究,提出相应解决措施和建议。研究方法:借鉴国内外有关规定和经验,对石郑客运专线路基填料、地基处理、过渡段设置、路桥比较等重点方面进行研究和比选。研究结果:高速客运专线路基填料尽量选取天然合格填料或做好改良试验,选取适宜处理措施进行沉降控制和过渡段设置,合理确定路桥分界高度和路改桥段落。研究结论:高速客运专线无碴轨道铁路路基设计中,尤其在平原地区,应对路基填料、沉降控制、过渡段、路桥比较等方面给予重点考虑,并通过必要的试验、经济技术综合比较等方法确定最佳处理方案。     

胶济客运专线分区所改造设计

以胶济客运专线分区所改造为例,介绍既有柱上开关式分区所改造为箱式分区所的设计,分析既有牵引供电设备情况,结合既有柱上开关式分区所设备分析研究,提出胶济客运专线箱式分区所布置、远动系统接入、供电线设计方案,提高了供电设备的可靠性和方便维护管理,为类似电气化铁路分区所改造提供参考。     

客运专线隧道断面方案研究和优化设计

研究目的:客运专线铁路隧道的建设在我国尚属首次,其断面选型和结构设计无成熟经验可以参考,原设计的时速250 km客运专线隧道衬砌断面和时速350 km客运专线隧道衬砌断面有不足之处。为满足客运专线隧道建设的需要,需要对客运专线隧道断面形式和结构进行优化设计研究。研究方法:广泛调研国外高速铁路隧道设计方案和施工经验,从隧道结构受力条件、排水系统布设及工程量大小等方面进行多方案比选研究。研究结果:合理选定了时速250 km客运专线隧道衬砌断面和时速350 km客运专线隧道衬砌断面形式,进一步优化了衬砌结构设计。研究结论:通过客运专线隧道断面研究和优化设计工作,克服了原设计客运专线铁路隧道衬砌断面的缺点。优化后的隧道衬砌断面具有受力更加合理、救援通道的使用更加方便、减少了隧道断面工程数量等优点。     

哈大铁路客运专线沈哈段桥梁设计

哈大铁路客运专线是我国运营的第一条高纬度严寒地区客运专线,桥梁工程设计中创新使用了多项关键技术,国内铁路桥梁中首次应用钢箱叠拱桥型及实体圆钢吊杆形式,小跨钢筋混凝土连续梁桥上设置42号高速无缝道岔,严寒地区客运专线联长最长的连续梁桥,客运专线大跨连续梁长节段支架现浇及平转。并结合沈哈段所属高纬度严寒地区的自然环境,介绍设计所采取的技术措施。     

客运专线路基防排水设计研究

研究目的:由于铁路客运专线行车速度快、技术标准高,要求边坡防护及排水设施具有足够的强度、稳定性和耐久性。水对土体的浸泡、饱和及冲刷作用,是使路基病害产生和发展,甚至影响路基安全稳定的重要原因。选取适当的工程措施及时排除边坡及其汇集到坡脚的地表水和地下水,对保证客运专线行车安全和速度要求尤为重要。研究结论:综合考虑地形、地质和水文条件等因素,通过对路基边坡防护和路基防排水系统设计的研究,总结得出路基防排水工程可以采取的技术措施和处理建议,保证路基结构强度与整体稳定。     

客运专线铁路路基质量控制技术措施探讨

基于客运专线对铁路路基质量的技术要求 ,从勘探、设计、施工方面探讨保证路基质量的技术措施 ,希冀有助于客运专线路基建设     

压实控制系统在客运专线路基施工中的研究和应用

研究目的:针对目前客运专线铁路检测时间长的问题,结合武广铁路客运专线应用了基于动力学原理的压实控制系统进行全面、准确、实时监测的施工实践中,对该系统的原理、使用方法、优缺点和应用前景进行介绍和分析。研究结果:压实控制系统有效地提高了工效,保证了施工质量,在客运专线施工中,具有较好的应用前景。但该系统目前还处于探索完善阶段,只能作为检测辅助手段,还无法代替规定的检测指标进行评定。