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高速铁路CFG桩-土复合地基减振性能研究
被引量：
1
1
作者
高广运
张继严
毕俊伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2209-2219,共11页
为系统研究高铁运行引起的CFG桩-土复合地基环境振动特性及其自身减振性能,首先基于2.5维有限元计算理论,利用等代桩墙对CFG桩-土复合地基进行等效,建立轨道-路堤-CFG桩-土复合地基系统的2.5维有限元模型;其次,与高速铁路环境振动既有...
为系统研究高铁运行引起的CFG桩-土复合地基环境振动特性及其自身减振性能,首先基于2.5维有限元计算理论,利用等代桩墙对CFG桩-土复合地基进行等效,建立轨道-路堤-CFG桩-土复合地基系统的2.5维有限元模型;其次,与高速铁路环境振动既有实测研究成果进行对比,验证所建模型的正确性;最后,考虑高速列车的不同运行速度,以竖向振动加速度为评价指标,分析桩径、桩间距和桩体刚度对CFG桩-土复合地基减振性能的影响。研究结果表明:相较于无桩地基,CFG桩-土复合地基对高速列车运行引起的地面环境振动具有良好的减振效果,距轨道较远处减振效果优于轨道近处减振效果;距轨道较近处,CFG桩-土复合地基的减振效果由列车运行速度和共振条件共同主导;增大桩径d、增大桩体刚度或减小桩间距s均能提高CFG桩-土复合地基的减振效果。然而,当桩径d≥1/4s或桩间距s≤4d或桩土刚度比R_(PS)≥138.9时,继续改变CFG桩设计参数将难以进一步显著提高减振效果。CFG桩-土复合地基可提高地基的临界速度,当车速接近该临界速度时减振效果较差。
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关键词
高速铁路
2.5维有限元法
CFG
桩-土复合地基
竖向振动加速度
减振性能
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职称材料
列车荷载下桩-土复合地基动力响应研究进展
被引量：
3
2
作者
吴红刚
关伟
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2022年第7期1-11,共11页
研究目的:桩-土复合地基在列车荷载下会产生动力作用,甚至造成强度失效或整体变形破坏,严重威胁列车运行安全。因此,亟需开展列车荷载下桩-土复合地基动力特性的研究,对有效提高铁路路基的稳定性、保证高速列车的行驶安全具有重要意义...
研究目的:桩-土复合地基在列车荷载下会产生动力作用,甚至造成强度失效或整体变形破坏,严重威胁列车运行安全。因此,亟需开展列车荷载下桩-土复合地基动力特性的研究,对有效提高铁路路基的稳定性、保证高速列车的行驶安全具有重要意义。本文通过分析桩-土复合地基的加固机理及破坏模式,总结国内外关于桩-土复合地基在不同动荷载下的动力响应研究现状以及几种常用的不同桩型复合地基在列车荷载下的动力响应规律,并在此基础上指出目前的研究不足和提出未来需要重点关注的研究问题。研究结论:(1)尽管不同动荷载作用下桩-土复合地基的动力响应呈现了不同的特征,但在动荷载下桩体响应都大于土体响应,这与桩-土复合地基的作用机理吻合,不管在静载或动载下桩体承担了大部分荷载,因此对桩-土复合地基动力响应的研究应重点分析桩体的响应,但同时也不能忽略桩间土的影响;(2)桩体材料、桩体形状、桩帽、褥垫层厚度、复合土体模量等因素都会影响复合地基的动力特性,列车荷载下桩-土复合地基的动力响应特性还与列车的车速、列车载重、循环次数等有关,且普遍认为刚性桩复合地基具有良好的抗震性能,碎石或砂砾垫层表现出良好的隔震作用;(3)列车荷载下不同桩型构成的桩-土复合地基其桩间土体振动响应沿深度方向存在衰减特性,但桩体则存在某个部位的放大现象,在设计不同桩型复合地基时应注意考虑桩体动力特性的研究;(4)本研究结论可为设计单位进行铁路桩-土复合地基的优化设计提供理论依据。
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关键词
桩-土复合地基
加固机理
动荷载
动力响应
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职称材料
软土路基沉降病害治理的注浆加固技术及其试验研究
被引量：
17
3
作者
徐前卫
苏培森
+2 位作者
唐卓华
张骏
杨新安
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第S2期268-273,共6页
针对某软土地区高速铁路客运专线桩-土复合地基在运营过程中出现的局部不均匀沉降问题,提出了控制注浆的治理方案。为确保注浆施工不对高速列车的行驶安全造成影响,在进行正式的注浆加固前,开展了不同注浆方案的数值模拟和现场试验,从...
针对某软土地区高速铁路客运专线桩-土复合地基在运营过程中出现的局部不均匀沉降问题,提出了控制注浆的治理方案。为确保注浆施工不对高速列车的行驶安全造成影响,在进行正式的注浆加固前,开展了不同注浆方案的数值模拟和现场试验,从而对注浆施工方案进行合理的优化。通过对不同注浆模式下的路基表层沉降变形、土体侧向变形和孔隙水压力变化规律的分析,揭示了注浆对地层的扰动机理,得出了桩底注浆能有效控制路基沉降的结论,并据此给出了控制地层扰动变形的合理注浆施工参数。上述研究成果不仅为正式的路基加固设计与施工提供了行之有效的建议,而且为今后类似的工程提供了借鉴和参考作用。
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关键词
高速铁路
桩-土复合地基
注浆加固
数值模拟
现场试验
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职称材料
题名
高速铁路CFG桩-土复合地基减振性能研究
被引量：
1
1
作者
高广运
张继严
毕俊伟
机构
同济大学土木工程学院
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
华南理工大学土木与交通学院
广州市设计院集团有限公司岩土与地下空间院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2209-2219,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978510,42277130)。
文摘
为系统研究高铁运行引起的CFG桩-土复合地基环境振动特性及其自身减振性能,首先基于2.5维有限元计算理论,利用等代桩墙对CFG桩-土复合地基进行等效,建立轨道-路堤-CFG桩-土复合地基系统的2.5维有限元模型;其次,与高速铁路环境振动既有实测研究成果进行对比,验证所建模型的正确性;最后,考虑高速列车的不同运行速度,以竖向振动加速度为评价指标,分析桩径、桩间距和桩体刚度对CFG桩-土复合地基减振性能的影响。研究结果表明:相较于无桩地基,CFG桩-土复合地基对高速列车运行引起的地面环境振动具有良好的减振效果,距轨道较远处减振效果优于轨道近处减振效果;距轨道较近处,CFG桩-土复合地基的减振效果由列车运行速度和共振条件共同主导;增大桩径d、增大桩体刚度或减小桩间距s均能提高CFG桩-土复合地基的减振效果。然而,当桩径d≥1/4s或桩间距s≤4d或桩土刚度比R_(PS)≥138.9时,继续改变CFG桩设计参数将难以进一步显著提高减振效果。CFG桩-土复合地基可提高地基的临界速度,当车速接近该临界速度时减振效果较差。
关键词
高速铁路
2.5维有限元法
CFG
桩-土复合地基
竖向振动加速度
减振性能
Keywords
high
-
speed railway
2.5D FEM
CFG pile
-
reinforced subgrade
vertical vibration acceleration
vibration mitigation performance
分类号
TU435 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
列车荷载下桩-土复合地基动力响应研究进展
被引量：
3
2
作者
吴红刚
关伟
机构
中铁西北科学研究院有限公司
贵州大学国土资源部喀斯特环境与地质灾害重点实验室
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2022年第7期1-11,共11页
基金
国家重点研发计划资助(2018YFC1504901)
甘肃省自然科学基金项目(145RJZA068)。
文摘
研究目的:桩-土复合地基在列车荷载下会产生动力作用,甚至造成强度失效或整体变形破坏,严重威胁列车运行安全。因此,亟需开展列车荷载下桩-土复合地基动力特性的研究,对有效提高铁路路基的稳定性、保证高速列车的行驶安全具有重要意义。本文通过分析桩-土复合地基的加固机理及破坏模式,总结国内外关于桩-土复合地基在不同动荷载下的动力响应研究现状以及几种常用的不同桩型复合地基在列车荷载下的动力响应规律,并在此基础上指出目前的研究不足和提出未来需要重点关注的研究问题。研究结论:(1)尽管不同动荷载作用下桩-土复合地基的动力响应呈现了不同的特征,但在动荷载下桩体响应都大于土体响应,这与桩-土复合地基的作用机理吻合,不管在静载或动载下桩体承担了大部分荷载,因此对桩-土复合地基动力响应的研究应重点分析桩体的响应,但同时也不能忽略桩间土的影响;(2)桩体材料、桩体形状、桩帽、褥垫层厚度、复合土体模量等因素都会影响复合地基的动力特性,列车荷载下桩-土复合地基的动力响应特性还与列车的车速、列车载重、循环次数等有关,且普遍认为刚性桩复合地基具有良好的抗震性能,碎石或砂砾垫层表现出良好的隔震作用;(3)列车荷载下不同桩型构成的桩-土复合地基其桩间土体振动响应沿深度方向存在衰减特性,但桩体则存在某个部位的放大现象,在设计不同桩型复合地基时应注意考虑桩体动力特性的研究;(4)本研究结论可为设计单位进行铁路桩-土复合地基的优化设计提供理论依据。
关键词
桩-土复合地基
加固机理
动荷载
动力响应
Keywords
pile
-
soil composite foundation
reinforcement mechanism
dynamic loads
dynamic response
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
软土路基沉降病害治理的注浆加固技术及其试验研究
被引量：
17
3
作者
徐前卫
苏培森
唐卓华
张骏
杨新安
机构
同济大学道路与交通工程教育部重点实验室
上海铁路局建设处
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第S2期268-273,共6页
基金
上海铁路局建设科技项目
同济大学2013年度大型仪器设备开放测试基金
文摘
针对某软土地区高速铁路客运专线桩-土复合地基在运营过程中出现的局部不均匀沉降问题,提出了控制注浆的治理方案。为确保注浆施工不对高速列车的行驶安全造成影响,在进行正式的注浆加固前,开展了不同注浆方案的数值模拟和现场试验,从而对注浆施工方案进行合理的优化。通过对不同注浆模式下的路基表层沉降变形、土体侧向变形和孔隙水压力变化规律的分析,揭示了注浆对地层的扰动机理,得出了桩底注浆能有效控制路基沉降的结论,并据此给出了控制地层扰动变形的合理注浆施工参数。上述研究成果不仅为正式的路基加固设计与施工提供了行之有效的建议,而且为今后类似的工程提供了借鉴和参考作用。
关键词
高速铁路
桩-土复合地基
注浆加固
数值模拟
现场试验
Keywords
high
-
speed railway
pile
-
soil composite foundation
grout reinforcement
numerical simulation
field experiment
分类号
U213.15 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高速铁路CFG桩-土复合地基减振性能研究
高广运
张继严
毕俊伟
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
列车荷载下桩-土复合地基动力响应研究进展
吴红刚
关伟
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
软土路基沉降病害治理的注浆加固技术及其试验研究
徐前卫
苏培森
唐卓华
张骏
杨新安
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
17
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职称材料
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