浅论高速铁路cfg桩—帽—网复合地基沉降特性研究

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1、西南交通大学硕士学位论文高速铁路CFG桩—帽—网复合地基沉降特性研究姓名：李曙光申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：马建林20090301西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要CFG桩复合地基是我国20世纪80年代末开发的一项新的地基加固技术，由于其良好的经济性和适用性，在建筑物基础处理方面得到了广泛的应用，而在铁路方面的应用是近期才开始的。两者存在重大差异，首先，铁路路基传统上被认为是一种柔性基础，而建筑基础则是典型的刚性基础；其次，建筑荷载为静荷载，而铁路地基承受动荷载；第三，高速铁路无砟轨道路基工后沉降要求一般不大于15mm，标

2、准远高于建筑地基。刚性基础下复合地基性状分析已有了一些相对完善的理论和方法，而在柔性基础下复合地基性状分析在理论和方法上都还不成熟。通过高速铁路柔性基础下CFG桩复合地基现场工程试验，对各种观测数据进行了分析，研究了带帽CFG桩复合地基桩网结构在铁路路基柔性基础下的路堤本体、加固区和下卧层变形特性，验证并丰富了当前CFG桩复合地基理论。利用PLAXlS有限元软件对桩一帽一网复合地基性状进行数值模拟。通过与现场实测数据进行对比，证实了数值模拟的正确性与合理性。在此基础上，对复合地基沉降及侧向位移规律进行分析，并就帽间土体与帽下土体及帽项的应力分

3、配及沉降进行对比分析，揭示了其作用机理；对影响桩一帽一网复合地基沉降的各种因素诸如土工格栅的抗拉强度、桩间距及垫层压缩模量进行了有限元的数值模拟，对比分析其影响效果。关键词：CFG桩；高速铁路；有限元；沉降；桩一帽一网西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractCFGpilescompositefoundationisanewmethodthatisappliedinreinforcingthesoftsoilfoundationinthelate1980sinChina．Duetoitseconomicefficiencyandg

4、oodfeasibility,ithasbeenwidlyapplicatedinarchitecturalengineering．IthasbeenusedinrailwayrecentlgTherearesignificantdifferencesbetweenthem．FirstOfall，therailwayroadbediStraditionallyconsideredtobeaflexiblefoundation，butconstructionfoundationistypicalofrigidfoundation；Secondl

5、y,thebuildingloadisstaticload，buthigh-speedrailwayfoundationisunderdynamicload；Thirdly,thepost·-constructionsettlementshouldbecontroledwithin15mminhigh·-speedrailwaywhichappliesthetechnologyofballastlesstrack,whichisstricterthanthatinbuildingfoundations．Theanalysisaboutthec

6、ompositefoundationunderrigidbasichasformedrelativelycompletetheoryandmethods，whichhasnotyetripeinthecompositefoundationunderflexiblebasicyet．Inthispaper,combiningfieldtestsofCFGpilecompositefoundationundertheflexiblebasisusedinhi曲一speedrailway,avarietyoffieldmonitoringdatai

7、sanalysisedforstudyingthesettlementdeformationlawsofroadbed，reinforceareaandthebelowarea，toverifyandenrichthecurrenttheoryofCFGpilecompositefoundation．Numericalsimulationexperimentationsarecarriedoutonthebearingperformancesofpile·-cap·-netcompositefoundationbyusingthefinite

8、elementmethod(FEM)softwareofPLAXIS．Itprovestobecorrectandrationalonthebasisofcompa