桩—板不同连接方式沉降机理及在路基处理中的应用研究

【摘要】： 作为快捷、安全、高效和优质的交通方式,高速铁路已成为许多国家旅客运输发展的共同趋势。然而,高速铁路对路基沉降特别是工后沉降也提出了更高更严格的要求。因此,本文对桩-板不同连接方式的沉降机理及其在路基中的应用进行了研究。本文所做的主要工作和研究结果如下: 1.本文设计了预留净空桩基础及普通桩筏基础的群桩试验,采用给砂土染色及给桩进行标记,并连续照相的方法,深入研究了预留净空桩基础的沉降特性,并对两种基础就桩土相对滑移及桩端刺入进行了比较研究,最后给出了中桩轴力及侧摩阻力的变化情况,结论表明,预留净空桩基础,可使桩间土变形提前发生,加强桩土相互作用,减小桩土之间相对滑移,使桩、土相对于常规桩筏基础来说更趋于整体下沉。 2.对京津城际轨道交通工程的前期现场测试数据进行了分析,对DK84+050断面及DK84+150断面进行了比较,并总结了两个断面的沉降-时间发展分布规律、沉降沿深度分布规律及桩、土荷载分担情况。 3.采用室内三轴试验对京津城际轨道交通工程的土层参数进行了测定,采用大型通用有限元软件ABAQUS利用剑桥模型对其进行了模拟,并预测了工程投入使用20年后的沉降情况,进一步分析了两个断面的地面沉降发展情况、桩土沉降发展情况及孔压发展情况。 4.在DK84+050断面模拟的基础上,研究了预留净空桩基础在路基中的应用,并与实际工程的模拟进行了对比分析,研究了地面沉降发展情况、桩土应力发展情况及孔压消散的发展。结论表明,预留净空桩基础可以有效的减小路基工后沉降。