高速鐵路采空區(qū)橋基變形數(shù)值模擬分析.pdf

1、目前國(guó)內(nèi)高速鐵路設(shè)計(jì)對(duì)于大型采空區(qū)都進(jìn)行了繞避，針對(duì)無法繞避的小采空區(qū)和采空巷道都采取了相應(yīng)的工程措施，高速鐵路采空區(qū)橋基樁臺(tái)基礎(chǔ)的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)研究的較少，本文基于合福鐵路上饒官山底特大橋59號(hào)墩臺(tái)(DK499+584.180)和62號(hào)墩臺(tái)(DK499+682.28)，通過有限差分軟件FLAC3D進(jìn)行數(shù)值建模，研究分析了兩個(gè)墩臺(tái)在上部荷載作用下的沉降變形規(guī)律，荷載傳遞規(guī)律等。主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:
　　 (1)對(duì)采空區(qū)橋基變形、

2、穩(wěn)定性、治理技術(shù)以及數(shù)值模擬方法的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了比較詳細(xì)的敘述。
　　 (2)對(duì)兩個(gè)墩臺(tái)進(jìn)行數(shù)值模擬分析后表明，在穿過采空區(qū)的橋墩下方應(yīng)用樁基礎(chǔ)加固可以減小樁間土承擔(dān)的荷載，并顯著減小地層和基礎(chǔ)的沉降量，同時(shí)對(duì)采空區(qū)的沉降起到了抑制作用，證明這樣的處理方法對(duì)采空區(qū)橋基有很好的加固效果。
　　 (3)對(duì)兩個(gè)墩臺(tái)的沉降變形進(jìn)行研究分析，沉降隨著荷載的增大而增大，不同深度的地層中，越是淺層土，沉降量越大;樁間土和樁頂?shù)某?/p>

3、降量有細(xì)微差別，但可以忽略不計(jì)，樁土相對(duì)位移隨著荷載增大而增大，但趨勢(shì)也漸漸平緩。
　　 (4)對(duì)兩個(gè)墩臺(tái)的荷載傳遞機(jī)理進(jìn)行研究分析，隨著上部荷載的不斷增大，樁身軸力從樁頂?shù)綐兜壮蕼p小趨勢(shì)，樁頂軸力最大，它的變化趨勢(shì)隨荷載的增大而增大;穿過采空區(qū)的樁，在該段由于沒有與地層接觸，軸力保持不變;樁身側(cè)摩阻力隨上部荷載的增大，先增大，然后再減小，穿過采空區(qū)的樁，在該段數(shù)值為零;樁土應(yīng)力比以及樁荷載分擔(dān)比隨荷載增大而增大，樁開始承擔(dān)更多