京滬高速鐵路鳳陽段樁板復(fù)合地基沉降時效特性研究.pdf

1、為提高運(yùn)輸效率，實(shí)現(xiàn)客貨分離，對客運(yùn)專線和高速鐵路的建設(shè)勢在必行。樁板復(fù)合地基是處理客運(yùn)專線、高速鐵路軟土和松軟土地基應(yīng)用較多的一種方法，但相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范還不完善，而且缺乏具體的設(shè)計(jì)計(jì)算方法指導(dǎo)，同時對處理后沉降時效特性及施工周期的認(rèn)識也不清楚，嚴(yán)重影響了其應(yīng)用的科學(xué)性。
　　 基于此，本文以京滬高速鐵路為依托，采用現(xiàn)場試驗(yàn)、理論分析和數(shù)值計(jì)算等手段，系統(tǒng)地研究了樁板復(fù)合地基沉降時效特性，分析了樁板復(fù)合地基各參數(shù)對其沉降時效特性

2、影響的程度和規(guī)律，并對其主要影響因素進(jìn)行了按沉降控制優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要研究內(nèi)容和成果如下：
　　 對京滬高速鐵路鳳陽試驗(yàn)段樁板復(fù)合地基進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)研究，并對現(xiàn)場檢測和監(jiān)測試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析，主要包括對單樁及單樁復(fù)合地基載荷及變形、樁土荷載分擔(dān)、地基表面沉降、地基分層沉降、孔隙水壓力等的特性和規(guī)律分析。
　　 基于樁土罰函數(shù)接觸，建立了Biot固結(jié)理論的三維流固耦合數(shù)值模型，并依據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，驗(yàn)證了該模型能很好

3、地模擬現(xiàn)場基本工況的沉降變形，在研究樁板復(fù)合地基沉降時效特性方面是可行的。
　　 通過三維數(shù)值模型試驗(yàn)，研究了路基荷載下褥墊層參數(shù)、樁體參數(shù)(樁長、樁徑和樁間距)、土體參數(shù)(初始孔隙比、壓縮性和滲透性)和填筑參數(shù)(填筑高度和填筑速率)等參數(shù)對樁板復(fù)合地基(端承樁和摩擦樁兩種情況)的超孔隙水壓力、樁土附加應(yīng)力、地基表面沉降、地基深層沉降、加固區(qū)壓縮量和下臥層壓縮量的影響程度和變化規(guī)律。
　　 增加樁體長度、樁體直徑、土體初

4、始孔隙比、土體滲透性，減小褥墊層厚、樁體間距、土體壓縮性，有利于超孔隙水壓力消散，縮短固結(jié)沉降時間，其效果以增加土體滲透性最為顯著。增加樁體長度、樁體直徑，減小樁體間距、土體初始孔隙比、土體壓縮性，有利于控制沉降變形，其效果以增加樁體長度最為顯著。
　　 建立了樁板復(fù)合地基按沉降控制優(yōu)化設(shè)計(jì)體系，研究了端承樁樁板復(fù)合地基沉降時效特性的主要影響因素為樁間距和堆載預(yù)壓，并提出了疏密樁設(shè)計(jì)思想；而摩擦樁樁板復(fù)合地基沉降時效特性的主要影