超宽路堤附加应力分析及软土加固措施

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随着我国国民经济的发展,高速铁路与客运专线的建设也发展的很快,对路基的沉降变形提出了很高的要求。我国沿海地区软土地基分布广泛,目前,在沿海通道的在建项目中(甬台温、温福、福厦)主要采取预应力混凝土管桩、CFG桩等复合地基处理深厚软土路基沉降变形,取得了较好的成果,但也存在着成本很高的缺陷。多元复合地基是近年来逐渐发展起来的一种新型复合地基形式,在形成复合地基时,竖向增强体可以采用同一长度,也可采用长短桩形式;长桩和短桩可采用同一种材料制桩,也可采用不同材料桩,采用不同材料制桩时即形成多元复合地基。主要包括各种桩型联合排水固结法复合地基处理、刚柔桩复合地基处理、长短桩复合地基处理等。主要利用排水固结与刚性长桩解决深层软土的沉降,利用柔性短桩解决承载力的不足。多元复合地基组合措施比单一的复合地基措施更加经济,目前在高层建筑基础和公路工程中应用逐渐增多,具有广阔的前景。但是,这两种复合地基的加固机理及效果均缺乏系统研究,在现行有关规范中并为提及,在高速铁路地基处理领域尚未采用。沿海通道的厦深铁路段即将开工建设,线路多数地段位于深厚软土地区,其中车站线路长约3km,填方高度约7m,场坪全部建设在厚度15~40m的深厚欠固结淤泥及液化砂土等不良地层上,需要处理的地基面积高达20万m~2。论文通过计算设插塑料排水板与否的固结度计算,得出设插排水板之后既满足地基沉降的要求,也满足施工工期的要求,提出了CFG桩+塑料排水板、管桩+排水板以及CFG+管桩+排水板的加固措施。并且利用ansys有限元软件研究了车站超宽软土地基的附加应力分布。结果表明:当路堤宽度L<80m,路堤宽度的增加对中心线以下的沉降影响较为明显;当L>80m,随路堤宽度的增加引起的中心线以下的沉降增量很小,几乎可不考虑。路堤宽度L<100m,最大沉降位于中心线处,沉降曲线大致为“抛物线”型;当L>100m最大沉降位移偏离中心线,向中心线两侧发展,沉降曲线呈不对称“马鞍”型。
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