DOI:10.13379/j.issn.1003-8825.202209011开放科学(资源服务)标识码(OSID)软土地区高速铁路路桥过渡段管桩与桩帽加固施工研究蒋向军(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京102600)摘要:基于某沿海高速铁路采用管桩+桩帽加固路桥过渡段深厚软土路基,建立土-路基-桥台-桩基的三维有限元模型,对高铁路基加固后的桥台及台后过渡段路基的变形特性进行分析,并与实测值对比分析。结果表明:采用管桩和桩帽组成的新型结构对路基进行加固,可较好地控制桥台和路基的沉降,缩短沉降稳定时间,可用于无砟轨道路基软土地基加固。关键词:路桥过渡段;深厚软土;管桩+桩帽;桥台;三维有限元模型中图分类号:U24;U213.1+4文献标志码:A文章编号:1003−8825(2023)01−0159−060引言在沿海软土地区修建高速铁路时,由于软土具有基本承载力低、含水率高、压缩性高等不良工程性质,对高铁设计和施工带来重大挑战。路桥过渡段由于路基下卧软土与桥台的刚度差别较大,使得二者的变形特性表现出明显的不同,易产生线路不平顺性问题,影响行车的安全性和舒适性。因此,控制路桥过渡段差异沉降成为沿海高铁设计的关键技术之一,规范[1-2]对此做出了严格要求。沿海地区软土常采用CFG桩、旋喷桩、粉喷桩、超载预压等复合地基方式处理软土地基[3-9]。管桩+桩帽是软土地基加固一种新的结构形式,具有施工工期短、侧向变形和工后沉降小等优点[10-12]。目前,对路桥过渡段问题的研究主要有列车与线路相互作用的动力分析[13-16]、台后路基填料[17-19]及其对桥台桩基受力特性的影响[20-22]等方面,但对于静态路基荷载作用下过渡段和桥台的变形耦合特性、如何合理描述桩与土的相互作用及加固措施对路桥过渡段的影响,研究成果较少。本文以沿海地区某高铁为例,建立土-路基-桥台-桩基三维有限元模型,考虑桩-土及桥台-土的界面摩擦,对深厚软土的高路基填筑对其邻近桥台及路桥过渡段的影响和变形性状进行了模拟分析和试验研究。1试验工点概况1.1试验工点选取原则为了研究高路基下深厚软土的加固效果,综合考虑台后路基高度、桩基长度、软土厚度及地基处理措施等因素,选取某沿海高铁3个工点的桥台及台后路基作为试验段,本文以台后路基9m高的某特大桥桥台(286号台)为研究对象,从参数选取、地基处理方法、变形计算、变形监测及沉降控制效果等方面进行系统研究。1.2工程地质概况工点范围内地层为第四系全新统人工堆积粉质黏土,冲积、海积和第四系上更新统冲洪积黏性土...