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箱涵顶进施工中高速铁路路基变形与控制研究
| 论文题名： | 箱涵顶进施工中高速铁路路基变形与控制研究 |
| 关键词： | 高速铁路;路基工程;变形机制;施工工艺;数值模拟 |
| 摘要： | 改革开放以来，我国经济迅猛发展，物资流通、人员流动日渐繁忙，铁路和公路运输一直以来都是我国交通行业的重中之重。但是大量铁路与公路平交道口的存在造成了严重的交通不畅进而引起交通拥堵。因此，目前许多平交道口采用箱涵下穿既有铁路的方式建造立交道口，以解决交通拥堵及交通安全问题。本文结合商周高速公路穿越京九铁路工程，对施工过程进行数值模拟分析，以研究施工过程对铁路路基的影响及控制措施。 本文运用FlAC3D有限差分软件建立三维模型，模拟分析了下穿箱涵施工过程中各工况下既有线路路基的变形状态。模拟结果表明: (1)在工作坑开挖阶段，当开挖超过一定深度后，既有线路路基变形较大，会影响列车的安全运行;而不同的列车运行速度对既有线路路基变形的影响程度相对较小，即工作坑开挖深度是影响既有线路路基变形的一个主要因素。 (2)在箱涵顶进阶段，顶进步长和列车运行速度对路基变形影响较大，特别是在顶进至既有路基边坡前，路基变形发展迅速;为保证列车的安全运行，顶进步长不宜过大，且列车运行安全速度可随顶进步长的减小而相应地适当增大。 (3)对箱涵周围土体进行注浆补强后，顶进施工对既有线路路基变形的影响范围和路基沉降量均有所减小，尤其是注浆补强处路基，沉降量明显减小，对提高施工时列车运行安全性有积极作用。 总之，该铁路路基下穿箱涵施工时，要加强工作坑开挖阶段及顶进初期对既有线路沉降的观测，对于沉降较大的路段要及时修正，避免影响铁路的安全运营;箱涵顶进时列车运行速度控制在45km/h以下、顶进步长控制在2m以内比较安全、合理;箱涵周围土体注浆补强后，理论上可以适当提高列车运行速度以提高铁路运营效率。 |
| 作者： | 刘博 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 刘忠玉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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