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《桩网支承路基受力及加筋网垫变形现场试验研究.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第30卷，第5期2009年9月中国铁道科学CHINARAILWAYSCIENCE文章编号：100124632(2009)0520001208桩网支承路基受力及加筋网垫变形现场试验研究蔡德钩,叶阳升,张千里―2，闫宏业H2，何华武3（1.中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081；2.中国铁道科学研究院高速铁路轨道技术国家重点实验室，北京100081;3.铁道部北京，100844）摘要：以武广客运专线DK2059+560为试验工点，进行桩网支承路基的现场填筑试验，研究路基应力传递及格栅变形特性。研究结果表明：桩网支
2、承路基结构的沉降量较小，是1种有效处理软土和松软土地基的方法;在垫层上方路基存在明显的土拱效应，本工点的土拱高度在116-119m之间;桩间土存在一定反力;桩间土和桩帽应力分布不均匀，桩间土4桩形心处应力比2桩中点处略小，桩帽形心处应力相对角点处应力略小；桩帽附近垂直于桩帽边的格栅肋条应变略大，4桩形心附近格栅的应变略小，下层格栅的应变大于上层；边坡处格栅的应变大于路基中心处，上层格栅防止边坡滑动的作用更大。与英国、北欧、日本及徳国规范的计算结果比较，试验工点的桩间土竖向应力和承担荷载比例实测结果少徳国规范球形拱理论计算
3、结果较为接近。尖键词：桩网支承路基；加筋网梨；桩间土应力；格栅应变；软土地基；地基处理中图分类号：U213114:TU472134文献标识码：A在软弱地基设置刚性桩或半刚性桩，并铺设由土工合成材料和碎石（或砂砾）组成的加筋网垫形成的桩网支承路基（GeosyntheticsReinforcedandPileSupportedEmbankment,GRPS）也称桩网结构路基。与桩支承路基相比，这种结构增大了桩的间距，且无需在路基两侧打斜桩，因此简化了施工，降低了造价。目前，这种结构广泛应用于铁路和公路路基、机场跑道及水利堤坝
4、等工程。对于加筋网垫的设计计算，日本、英国、徳国和北欧各国的规范或手册中，关于路基土拱效应、加筋体索膜效应和路基边坡效应等的理论假设和计算方法存在一定的差异21。国外学者仍在继续研究加筋网垫的受力和变形31,国内学者也开展了较多关于路基柔性荷载作用下管桩、CFG桩等刚性桩的桩土应力研究并在桩土应力彫响因素和变化规律的研究方血取得了较大进展。路基成拱条件下桩土应力分布特性非常复杂，国内还没有形成统--的认识，且对格栅应变和边坡处的应力研究也相对较少。本文结合武广客运专线工程，进行桩网支承路基的现场填筑试验，研究路基小心及边
5、坡处的应力传递及格栅变形特性。1试验工点及桩网支承结构武广客运专线DK2059+560I点位于广东清远，该区段为山间沟槽地貌，地形起伏，多为水田、旱地、鱼塘，典型覆盖土层为第四系全新统冲洪积层（Q?w）、坡残积层（Q："d）、坡积层（Q屮），下伏基岩为石炭系灰岩。路基中心和坡脚附近的钻孔取土土性分析和静力触探测试结果表明：2-1017m深度范围内为软土，其天然含水量叩为2718%〜3816%,天然孔隙比的为（）186〜0196,压缩模量Esoit2为119〜315MPa,固结快剪凝聚力c为1716-2215kPa,摩擦
6、角0为1012°7516°;716〜1618m深度范围内为卵石土，1214〜2517m为粉质黏土，压缩模量民朋〜为716〜2312MPa,固结快剪凝聚力c为2310-3213kPa,摩擦角。为1613°〜2714°。结合勘察资料,绘制的试验工点地质剖面示意图如图1所示。地基处理措施采用桩网支承结构。桩为钢筋混凝土桩，混凝土标号为C25,桩长23〜27m,桩径015m,桩间距215n）0桩顶上现场浇筑截面尺寸为115mX115m的桩帽,混凝土标号C30。桩收稿日期：2008212210;修订日期：200925217基金项目
7、：铁道部科技研究开发计划项冃（2006G013）作者简介：蔡徳钩（1978—）,浙江文成人，助理研究员，博士研究牛。线路纵向O土压力倉线路横向路基中心主区的区图2第1层土压力盒布置图3第1层柔性传感器布置帽上方铺设016m厚度砂砾层，中间夹铺2层80kN・m‘的双向土工格栅，横向和纵向实际屈服强度分别为8712和8415kN-m*,对应的屈服伸长率分别为816%和910%o路基本体和底层均采用A,B组碎石土填料，现场测试干密度内为2110〜2123g・cm'3，地基系数心为16513、19610MPa・m",动模量民为5
8、213〜7610MPa,二次模量屁为15112〜21310MPa,上部铺设无祚轨道。降板，深度分别为0,310,715和1210mo3试验结果及分析表1测试内容和元器件测试元件测试仪器量程测试内容桩顶、桩间土及路基应力桩顶轴力格楣应变地基分层沉降坡脚处桩侧向位移2试验内容结合桩网支承结构的工作机理，对结构主要组成部
