胡君颖 楼伟中

摘 要：为确保沪昆高铁桥墩结构稳定及运营安全，结合路上开挖段的航运需求，对下穿段桥墩的保护措施进行设计，使得设计成果安全可靠、经济合理。通过对下穿段进行有限元建模计算分析，该加固系统采用围护+地基处理+河底加固的形式，能有效控制航道和桥墩变形，从而保证了高铁的安全运营。

关键词：高铁桥墩;开挖;下穿;加固;安全分析

1 土体开挖对既有高铁桥梁的影响

我国东部地区由于存在软土层较厚，土体含水量较大，土层强度较低等不利因素，导致天然地基承载力较弱，而高速铁路由于其运行速度极快，对其结构的位移和沉降界限有着严格的要求，轻微的工程扰动都有可能产生较为严重的后果[1]。下穿航道开挖最终可能导致高速铁路桥梁桩基，乃至线上轨道结构产生附加竖向位移和水平变形，加之高速铁路轨道变形限制严格，亟需深入研究新航道建设与高速铁路桥梁的相互影响及关键的控制措施[2-3]。

2 航道下穿沪昆高铁加固段设计

为保护京杭运河二通道博陆-八堡段下穿沪昆高铁的桥墩，通过实地测量、研究讨论、可行性分析，从基础防侧向位移、防冲刷和防撞三方面进行设计，设计一套下穿段加固保护体系。具体的加固结构如图1所示。包括：

2.1 围护结构设计

单个桥墩的围护桩共设置三排，位于边跨侧的为外侧桩，位于主跨侧的靠近桥墩的为中间桩，位于主跨侧远离桥墩的为内侧桩。232#桥墩处外侧桩的数量为69根，中间桩的数量为69根，内侧桩的数量为72根。……