高速鐵路采空區(qū)路基變形物理模型試驗研究.pdf

1、目前國內對于通過采空區(qū)的高速鐵路，絕大部分采取繞避，但同時考慮線路的平順，只針對無法繞避的小型采空區(qū)進行工程治理。國內對于樁板結構應用于軟土地基尚有研究，但將樁板結構應用于采空區(qū)的處理上卻很少。本文以高速鐵路合福線五府山車站采空區(qū)路基樁板結構處理工程為依托，采用物理模型的方法，研究樁板結構的作用機理和沉降規(guī)律等。主要研究內容和成果如下:
　　 (1)對國內外采空區(qū)的研究現狀以及采空區(qū)的處理進行了分析總結，對物理模型試驗理論進行了

2、闡述。
　　 (2)對模型試驗原型段五府山車站采空巷道路基的工程地質條件進行了調查分析。
　　 (3)根據模型試驗相似原理，設計了模型試驗方案，并按照設計方案完成模型試驗，根據試驗數據，繪制相關曲線，得到如下結論:
　　 ①樁身軸力隨著樁身深度增加逐漸減小，樁頂處軸力最大，采空巷道段軸力恒定；隨著樁長的增加，端承力逐漸減小。
　　 ②樁側摩阻力隨著樁身深度的增加不斷減小，在樁的上段，側摩阻力較大，到達采空

3、巷道部分，側摩阻力為零;隨著樁長的增加，側摩阻力分擔的荷載增加。
　　 ③樁土應力比與樁體荷載分擔比變化規(guī)律相似，都是隨著荷載的增加增大，在最終荷載情況下，樁土應力比為127，樁所分擔的荷載為55.8％。
　　 ④隨著荷載的增加，承臺頂面、承臺下方樁間土沉降量都逐漸增大;雖然各處沉降量略有差異，但差別都很小;可見，承臺為剛性承臺，在荷載作用下整體受力，整體沉降;隨著路堤荷載增加，沉降曲線都是由陡變緩，最終趨于穩(wěn)定增長。<