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旋喷搅拌桩在高速铁路软基处理中的应用研究
| 论文题名： | 旋喷搅拌桩在高速铁路软基处理中的应用研究 |
| 关键词： | 高速铁路;软基处理;旋喷搅拌桩;加固性能 |
| 摘要： | 旋喷搅拌桩是通过对施工机械设备进行创新改进，将水泥土搅拌桩的搅拌工艺和旋喷桩的高压频射技术有机结合后形成的一种新型桩型。本文依托徐州至盐城铁路（以下简称徐盐铁路）旋喷搅拌桩加固软基试验段工程，采用现场试验、理论分析和数值模拟等方法对旋喷搅拌桩加筋路堤处理高速铁路软土路基施工技术、加固效果进行分析，并提出适用于旋喷搅拌桩复合地基的设计计算方法。 本文的主要研究内容和取得的研究成果如下： （1）根据现场实际施工情况，总结了旋喷搅拌桩的施工工艺、施工技术参数、质量检测方法，为类似工程地质条件下的旋喷搅拌桩的施工实践提供借鉴。对比分析了旋喷搅拌桩、普通水泥土搅拌桩和高压旋喷桩的经济效益，研究发现旋喷搅拌桩可在相近加固效果条件下降低约9%的工程造价。 （2）依托徐盐铁路XYZQ-Ⅱ标段双沟车站正线地基加固工程，开展了旋喷搅拌桩加固软土地基现场试验研究，分析了路堤荷载下旋喷搅拌桩加固软基的变形和桩土荷载分担规律。现场实测结果表明，随着路堤填土填筑高度的增加，桩顶处土压力总是大于桩间土处土应力，且两者差值呈现出先增加后趋于稳定的趋势；路堤中心处土压力总是大于路肩处的土压力。当路基本体及基床底层填筑工作完成时，填筑高度为6.6m，桩土应力比为4.1~10.6，荷载分担比为40.2%~59.4%。 （3）采用ABAQUS数值分析软件，根据徐盐铁路旋喷搅拌桩软基加固工程现场工况建立数值分析模型，通过调整桩体模量参数（由20MPa增至81920MPa），对13组不同强度的旋喷搅拌桩桩承路堤的地基沉降、桩土差异沉降、水平位移、桩土应力比和不同深度处的超静孔压进行对比分析。分析结果表明，对于本文工况，可取160MPa作为柔性桩和刚性桩的判定界限，为旋喷搅拌桩加筋路堤分类设计提供了依据。 （4）基于承载力控制原则，给出了旋喷搅拌桩复合地基的设计流程和设计计算方法，并采用了徐盐铁路实际工程案例对其合理性进行了验证。 |
| 作者： | 孙哲 |
| 专业： | 交通运输工程;地基处理 |
| 导师： | 章定文;杨泳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2019 |
| 正文语种： | 中文 |
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