濕陷性黃土路段高速列車運(yùn)行下灰土擠密樁路基的動態(tài)響應(yīng)研究.pdf

1、本文結(jié)合西寶客運(yùn)專線楊陵南站的工程背景,搜集到該段灰土擠密樁復(fù)合地基沉降觀測資料,運(yùn)用復(fù)合模量法、分層總和法和換算土柱法進(jìn)行理論計(jì)算,借助有限元軟件ABAQUS建立與現(xiàn)場尺寸一致的預(yù)壓靜載模型和無砟軌道模型,并以人工激勵法模擬列車動荷載。在此基礎(chǔ)上,本文對列車荷載作用下灰土擠密樁復(fù)合地基沉降和動力衰減特性進(jìn)行了相關(guān)分析,主要研究成果如下:
　　1.路基的位移沉降和動荷載衰減規(guī)律不因車速、路塹厚度、樁長、樁徑和樁間距的變化而變化:以

2、無砟軌道為中心,沿著深度方向和水平向遞減。
　　2.時速300km/h的列車荷載作用下:路基中心是高鐵荷載傳播的主要位置,復(fù)合地基位移呈蝶形沉降;豎向速度最大值出現(xiàn)在無砟軌道以及路塹上半段,大小約為4.76mm/s;列車荷載在路塹段的衰減速率小于在復(fù)合地基段的衰減速率。
　　3.列車時速變化:存在著一個臨界車速。小于臨界車速時,車速增加路基的沉降變大;大于臨界車速時,車速增加,路基沉降減小;濕陷性黃土地段灰土擠密樁復(fù)合地基的

3、臨界車速應(yīng)該在300km/h到350km/h之間;列車時速提升使列車荷載在路基中的傳播范圍擴(kuò)大,列車荷載的衰減速率減小;列車時速由300km/h提升至350km/h的過程中,豎向速度的衰減幅度明顯大于列車時速從200km/h提升至300km/h的過程。
　　4.時速不變(300km/h),不同路塹厚度時:路塹厚度增加,樁與樁間土的相對位移減小,列車荷載在路基中傳播范圍擴(kuò)大,路塹頂面以下列車動荷載的作用變小,且動荷載的衰減速率沿深度

4、方向變大。
　　5.時速不變(300km/h),不同樁體長度時:樁體長度增加,樁頂和樁間土沉降減小且減小幅度呈遞減趨勢,整個路堤的位移沉降減小,但減小的幅度并不大,因此鐵路復(fù)合路基施工時,切勿盲目的增加樁體長度來降低路基的沉降。
　　6.時速不變(300km/h),不同樁徑和樁間距時:樁徑和樁間距變小,樁頂和樁間土的沉降差值減小;樁間距不變,樁徑增大,整個路基的沉降減小;樁徑大樁數(shù)少的擠密效果要低于樁徑小樁數(shù)多的擠密效果;路