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高速铁路CFG桩复合地基沉降变形研究
| 论文题名： | 高速铁路CFG桩复合地基沉降变形研究 |
| 关键词： | 高速铁路;CFG桩复合地基;沉降变形;试验测试;理论计算;数值分析 |
| 摘要： | 控制地基变形是确保高速铁路路基稳定性和线路平顺性的重要措施，也是乘坐高速列车安全性和舒适性的重要保障。工程实践表明，CFG桩可有效控制地基变形，并在国内高层建筑以及高速公路软土地基处理中得到越来越广泛的应用，对其承载机理以及沉降变形规律的研究也在逐渐深入的展开，且已取得很多有益的研究成果。相比而言，CFG桩复合地基在高速铁路上的应用才刚刚起步，这主要由于高速铁路路基的特殊要求以及荷载状况完全不同于高速公路，对于其沉降变形的研究，在理论、试验、数值计算等各方面还亟待深入研究。本文结合了京沪高速铁路凤阳试验段，通过现场试验测试、理论计算以及数值模拟的手段对高速铁路CFG桩复合地基在路堤荷载作用下的沉降变形情况进行了深入细致的研究，所做的主要工作可归纳为以下几个方面： 1、结合京沪高速铁路凤阳试验段，根据现场的试验测试结果，对CFG桩复合地基在路堤荷载作用下的桩土应力、孔隙水压力、分层沉降、地表沉降的变化情况进行分析，比较了不同方案的CFG桩复合地基的加固效果。 2、分析了CFG桩复合地基沉降变形的机理，以及从固结性状上分析其沆降过程。介绍了复合地基沉降的理论计算方法，并指出各自的优缺点；重点分析了修正的带褥垫层的CFG桩复合地基的沉降计算公式，结合工程实例进行计算，并与实测结果比较，取得了较为接近的结果，验证了其应用在高速铁路CFG桩复合地基沉降计算上的可行性。 3、采用平面有限差分法建立数值模型，并利用现场试验的结果验证模型的合理性，深入研究了路堤荷载下CFG桩复合地基的桩、土应力分布以及孔隙水压力和地表沉降随时间的变化情况。 4、采用平面有限差分法的数值模拟手段，系统地探讨了在路堤荷载下桩长、桩间距、桩帽尺寸、垫层厚度、桩帽形式等因素变化时，CFG桩复合地基表面应力、沉降的变化情况，得出了这些因素影响下CFG桩复合地基沉降变形的规律，为实际工程的优化设计提供依据。 |
| 作者： | 黄家祥 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 张晓春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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