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长短桩处理路基不均匀沉降三维有限元分析

2011-08-16秦晓光杨龙才何太洪

华东交通大学学报 2011年4期
关键词:有限元变形分析

秦晓光,杨龙才,何太洪

(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804)

随着无砟轨道铁路建设的不断进行,路基的不均匀沉降逐渐成为导致无砟轨道产生变形乃至破坏的主要原因之一。对于有砟轨道,当路基不均匀沉降较大时,可以通过扣件调整、填充道砟等手段达到调整轨道面高度、保持轨道平顺性的目的,而无砟轨道则只能通过扣件微小的调高量来实现对轨道面的调节。路基的工后沉降主要有3部分组成,路基填土压密下沉、行车引起的基床累计变形和地基产生的工后沉降,其中前两者一般量值较小,且能在路基施工完成后较短的时间趋于稳定[1]。因此地基产生的工后沉降是路基工后沉降变形的主要矛盾。我国在《新建时速300-350公里客运专线铁路设计暂行规定》(铁建设[2007]47号)中规定,路基上铺设无砟轨道在“路桥或路隧交界处的差异沉降不应大于5 mm,铺轨工程完成后由于过渡段沉降造成的路基与桥梁或隧道的折角不应大于1/1 000”[2]。

由于地基处理的需要,多种桩型处理的复合地基在同一区域出现的情况不断出现,文献[3]认为建筑物不同桩型差异沉降中当桩基弹性模量达到一定程度时对基础沉降的影响将很小。文献[4]对松软土路基不均匀沉降影响因素进行了分析。沪宁高铁某站场改建工程中,沪宁城际全段正线、咽喉区及相邻的到发线地段采用不同刚度桩型进行加固。本文以此为工程背景,通过三维有限元的方法对由于地基处理方式不同而产生的路基不均匀沉降进行分析,为工程施工提供参考。……

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