李 欢，陈 磊，安海平，赵振杰，吕晓杰

(1.天津城市建设学院 土木工程系，天津300384;2.中铁六局集团天津铁路建设有限公司，天津300232)

为满足高速铁路的安全性、平稳性、舒适性的要求，铺设轨道的地基应具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好等特点。高速铁路地基的设计比普通公路更严格，主要体现在沉降控制上。高速铁路除满足强度要求外，还要求严格控制地基的沉降，对于软土地基而言，这点显得尤为重要［1－7]。本文结合天津蓟港铁路北塘西至东大沽段工程，提出了一种新方法来控制软地基的沉降，即换填泡沫轻质土，并运用大型有限元软件ANSYS对换填泡沫轻质土地基进行模拟计算。首先建立了换填轻质泡沫土复合地基的沉降模型，采用弹塑性土体本构模型，使用有限单元法研究在列车荷载作用下换填泡沫混凝土复合地基的位移沉降量，并用ANSYS模拟不同厚度泡沫轻质土换填下的位移沉降量，通过比较，在符合国家规范的前提下，采用最经济合理的换填高度。

1 工程背景概况

天津蓟港铁路北塘西至东大沽扩能改造工程位于渤海湾西岸天津港附近。路线所经地区为冲海积平原，即为软土地基，在与既有线并行增建二线地段，为减少既有线变形、确保运营安全，地基采用水泥搅拌桩。桩长15 m，桩径500 mm，桩间距1.2 m。图1为桩的布置图。

在中心里程DK62+488.87处下穿一条中航油输油管道，管径Φ329.9 mm，与新建线夹角60°，埋深约13 m(见图1)。此处路基填高仅有1 m，原设计基底处理为采用1 m－4 m钢筋混凝土盖板箱涵，基础为钻孔桩基础。……