高速铁路采空区桩板结构复合路基受力机理数值模拟

桩板结构在国内多条高速铁路软土和黄土路基中已得到广泛应用,但该结构用于处理路基采空区的研究成果不多。以合肥至福州高速铁路采空巷道上方车站桩板复合路基为研究对象,数值模拟分析路基的受力机理。研究表明:桩身轴力呈上大下小变化趋势,所有桩均为端承摩擦桩,穿过采空巷道的桩在采空巷道范围内轴力保持不变;所有桩桩侧摩阻力都呈现出先增大后减小的趋势,桩的侧摩阻力分布重心下移,穿过采空区的桩侧摩阻力分布重心要比未穿越采空区的桩要深,桩身越长侧摩阻力所占承载力比例越大;采空区复合路基的桩土应力比要比软土路基的小。     

新型CFG桩板结构加固软土地基模拟研究

以京沪高速铁路某段软土地基为例,运用数值模拟和模型试验相结合的方法,研究采用新型CFG桩板结构加固软土地基的效果.采用ANSYS有限元软件模拟软土地基和新型CFG桩板结构复合地基在荷载作用下的位移,通过模型试验获得软土地基和复合地基的P-S曲线.数值模拟结果表明:经过CFG桩板结构加固的地基竖向位移明显减小,在结构加固区域范围内板、桩与桩间土以整体形式下沉,水平位移值较小.模型试验研究表明:CFG桩板结构复合地基由弹性工作状态向塑性工作状态过渡的临界外荷载为200 kPa左右,约为处理前地基临界荷载的2倍;CFG桩板结构在控制软土地基沉降方面效果显著.     

桩土性质对桩板结构无缝道岔的影响分析

研究目的:桩板结构是一种新型的轨下基础结构型式,由于其能有效控制路基沉降的优点,在高速铁路建设中得到了广泛的推广应用。随着桩板结构在高速铁路中越来越多的使用,将不可避免地出现无缝道岔设置在桩板结构上的情形,为考察桩板结构与无缝道岔相互作用力学特性,本文主要应用有限元软件建立了桩板结构无缝道岔模型,进行了不同桩间距、不同板下土体性质以及不同位置桩基沉降的影响因素分析。研究结论:研究结果表明:(1)过大的桩间距对上部无缝道岔的受力非常不利;(2)在不考虑板下土体的支承作用时,下部桩板结构也能为上部无缝道岔结构提供足够的竖向支承刚度;(3)桩的沉降会影响相邻两跨桩板结构上无缝道岔的基本轨挠曲力,但对隔跨上的基本轨挠曲力影响不大。     

台阶式L形托梁桩板结构计算

以穿越岩溶发育地区的南宁—玉林高速铁路为背景,利用ABAQUS有限元软件研究台阶式L形托梁桩板结构整体的稳定性、变形、受力情况,并对结构配筋进行分析.研究结果表明:承载板受荷后最大挠度值为2.09 mm,满足规范挠度限值要求.承载板与桩基连接处有应力集中现象;托梁跨中底面、承载板与桩基接触位置的板顶面为混凝土开裂易发生...     

贵广铁路桩板结构施工及质量控制技术

结合贵广铁路桩板结构路基实例,介绍桩板结构的设计理论、在高速铁路上的应用情况、主要结构形式及桩基、托梁、托板等的施工工艺,分析其结构特点,提出桩板结构施工的关键技术及质量控制要点,对高速铁路的桩板结构施工及质量控制具有一定的指导意义。     

扩底楔形桩沉桩施工过程数值模拟分析

扩底楔形桩是一种可以有效发挥桩侧摩阻力和桩端阻力、降低负摩阻力影响的新型纵向变截面桩;然而针对其沉桩施工过程中的挤土效应、沉桩阻力等研究则相对较少。基于PFC数值分析软件,建立扩底楔形桩和等体积混凝土用量的常规等截面桩的沉桩施工过程模拟数值模型;通过与等截面桩沉桩模型试验和圆孔扩张理论计算结果的对比分析,验证了本文所建立的数值分析模型的准确性和可靠性;对比分析扩底楔形桩和等截面桩沉桩过程中桩周土体位移场、应力场以及沉桩阻力等变化规律。研究结果表明：沉桩过程中桩端阻力值的大小,不仅与横截面面积有关,而且与桩侧界面形式有关;本文数值模型情况下,扩底楔形桩静压沉桩施工桩端阻力、桩侧摩阻力和整体沉桩阻力分别是等截面桩的1．8,1．1和1．5倍。     

深基坑桩锚支护体系施工数值模拟分析

利用FLACSD软件对某地铁车站深基垸桩锚支护体系施工方案进行计算和模拟现场施工，根据模拟结果对方案加以优化，对施工过程起到很好的模拟监控作用。     

桩板结构技术应用研究

桩板结构是一种新型的结构形式,在国内外均有一定的工程应用,但理论研究滞后于工程实践。在仅有的理论研究中,大多是做一些有限的试验和少量的数值分析,目的主要是验证该工程设计的正确性。主要对桩板结构在我国的提出背景,桩板结构的构造形式、国内外研究现状、存在的问题进行阐述。并在此基础上,对桩板结构需要开展的研究内容进行分析探讨。     

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。     

新型CFG桩板结构变形机理的模型试验研究

通过新型CFG桩板结构复合地基的模型试验,对天然软土地基及新型CFG桩板结构复合地基在不同等级荷载作用下的变形发展进行了较为细致的研究,提出了在荷载作用下桩板结构的变形规律以及CFG桩板结构对周围地基沉降的影响规律.试验表明,在相同基础荷载作用下,新型CFG桩板结构能有效地减小地基沉降量且对周围地基沉降的影响不明显.     

小净距桩基施工对既有地铁线路影响的设计和研究

通惠河北路项目中修建左转Z10匝道桥,跨越北京地铁复八线和八通线这两条线路的地面明线部分。为使Z10匝道桥的施工尽可能减少对地铁线路正常运营的影响,设计针对小净距桩基施工对既有地铁线路的影响进行了专项探索,阐述研究的主要手段和成果。研究表明:先施工离地铁线路远的钻孔灌注桩,再施工离地铁线路近的钻孔灌注桩更有利于控制地表位移沉降;根据施工监测结果,按照这一施工顺序确保了钻孔灌注桩施工时地铁复八线和八通线的正常运营,对类似条件下的施工具有一定的借鉴意义。     

城市组团的轨道交通接驳线研究

城市外围组团快速发展,需要较大运量的接驳线快速衔接城市轨道交通资源,同时缓解组团内日益增长的交通压力。从接驳线的功能定位、规划条件、制式比选及衔接模式等方面进行分析,并以天津空港经济区为例进行较为系统的说明。中低运量的轨道交通系统和BRT(快速公交系统)均能满足接驳线的需求。接驳线的建设应在发挥现有公共交通能力的基础上进行充分论证,不宜过度超前;采用轨道交通系统时要处理好同既有轨道交通线网的关系。     

新宝塔山隧道临近既有线施工技术

新宝塔山隧道洞身穿越土石分界地层和水平层里的砂岩页岩互层,出口段邻近既有线,最小线间距13.8m。主要介绍了隧道临近既有线、穿越土石分界条件下的施工技术,以期对类似工程提供借鉴价值。     

新建隧道施工对临近既有隧道结构安全性影响分析

新建隧道与既有隧道间距较近时,新建隧道的开挖导致围岩应力发生重分布,对既有隧道的结构产生影响,为此针对包西铁路通道新宝塔山隧道出口端,用有限元方法进行了数值模拟分析,并进行施工监控量测,对计算结果和监控量测结果进行分析,结果表明:新建隧道开挖将引起围岩应力重分布,使既有隧道衬砌结构的安全系数有所降低,其降低程度与两隧道间距有关,间距越小其影响程度越大。新建隧道的开挖对既有隧道临近开挖一侧的衬砌结构影响最大。     

城市轨道交通高架线适用性评价研究

提出城市轨道交通高架线适用性的概念,并将适用性划分5个等级。根据高架线的特点及影响因素,选取指标建立高架线适用性评价体系。针对指标间具有相互影响的特点,选用网络层次分析法,对所有因素进行指标关系的网络连接及建模,并结合实例,运用Super Decisions软件对此复杂网络矩阵计算确定权重,选用模糊综合评价方法,对定性的因素进行量化分析,确定各指标的权重等级,从而对城市轨道交通高架线适用性进行评价。     

地铁盾构施工对邻近建筑物桩基的影响研究

在地铁工程建设中,盾构法施工得到推广使用。而当近距离侧穿建筑物的桩基时,盾构推进会对桩基周围土体及桩基产生影响,从而引起地表沉降,危及建筑物的安全。此文以深圳地铁某隧道区间盾构施工近距离侧穿一建筑物桩基为工程背景,选取桩基与隧道间距最小的断面,采用有限元软件,建立数值计算模型,研究盾构推进对桩基周围土体及桩基的影响程度,以及造成的地表沉降。研究结果表明:桩身最大侧向位移出现在隧道轴线位置附近,桩的竖向沉降量沿桩长变化很小,桩身弯矩沿桩身分布,有正弯矩区和负弯矩区,桩身轴力沿桩长逐渐增大,到隧道轴线位置时达到最大值。隧道顶正上方地表沉降最大,为12.6 mm,两侧沉降量逐渐减少,形成一个横向沉降槽。     

盾构近距离穿越群桩旋喷加固效果分析

研究目的:在关键部位采用旋喷加固法减小盾构近接穿越过程中对已建构筑物的影响,是工程界较为普遍的施工保护措施。具体施工过程中加固效果如何,加固对已有构筑物应力及变形影响机理如何以及穿越过程中构筑物变形发生、发展规律是怎样的,均值得深入细致研究。研究结论:通过采用有限元法对盾构开挖近距离穿越群桩过程的模拟,并与实测数据进行对比,得到:在盾构穿越桩基过程中,桩体的变形主要体现在上浮及侧向弯曲上;在未采用旋喷加固体的开挖过程中,计算与实测得到的桩体的最大上浮量均约为2 mm,而侧向变形最大约5.7 mm;对比分析采用旋喷加固对桩基变形影响效果,得到旋喷加固可有效减小盾构穿越过程中桩基的侧向变形,其中加固后1号桩体减小侧向变形达28.5%,2号桩体减小侧向变形达42.2%。     

城市轨道交通新线接入对既有网络 客流分布的影响

以城市轨道交通新线接入对既有网络客流影响为研究对象,深入研究相关理论与方法,基于接入轨道交通网络的新线特点、接入位置等因素,提出接入轨道交通既有网络市区贯穿型线路、市区环状型线路、郊区延伸型线路3种新线类型,分析不同新线类型接入后对既有轨道交通网络客流分布的影响以及引起客流分布变化的原因,主要有:网络规模的扩张、土地使用性质的改变、网络连通性增强3个原因,并通过选取北京既有网络中的4号线为典型案例,分析不同类型的线路接入对4号线的客运量、换乘量以及断面客流量的影响,从而得出城市轨道交通新线接入对既有网络客流分布的影响机理。     

基于节点重要度理论的轨道交通线路建设时序

根据城市近期建设线网规模,结合线网分级理论,从轨道交通线网规划中选择适当的线路进行建设;利用排序理论,安排近期的线路建设计划。以石家庄市作为实例对方法进行验证,并与实际建设方案进行对比。     

世界四大都市轨道交通与交通结构剖析

通过对纽约、东京、伦敦、巴黎四个国际大都市进行对比分析，阐述现代国际大都市圈交通需求的特点、轨道交通系统的适应性以及轨道交通对于城市结构所产生的影响。在总结国外经验的基础上，提出了在我国大城市圈、城市群中建设轨道交通系统需要考虑的几个基本问题。