新建道路下穿高铁桥梁对桥墩稳定性影响的数值模拟研究

针对新建道路下穿高铁桥梁施工过程及运营过程(桩板式路基结构施工、路面施工以及交通荷载作用)对既有高铁桥梁桥墩稳定性以及安全性的影响进行了数值模拟研究,结果表明,新建道路施工以及运营过程对既有桥梁桥墩顶部产生的位移均满足规范中限值的要求,这说明规范化的道路施工过程对既有高铁桥梁安全性的影响较小。新建道路施工过程以及运营过程中,桥墩桩基础桩身轴力增量随着桩基础埋置深度的增加呈现先增大后减小的趋势,在距离桩顶0.65~0.75倍桩长处轴力增量出现最大值。桩板式路基结构施工和交通荷载作用时,不同桩基础桩侧摩阻力随着桩基础埋置深度的增加先减小后增大。桩板式路基结构施工阶段在距离桩顶0.50~0.70倍桩长处摩阻力由负值变为正值;交通荷载作用下在距离桩顶0.65~0.75倍桩长处摩阻力由负值变为正值。路面施工对不同位置桩基桩侧摩阻力的影响较小,并且路面施过程中桩基础不会受到负摩阻力。

大直径高内压输水管道下穿既有高铁桥梁变形影响性分析

随着国家水网加快构建,大批引调水工程开工建设,下穿高速铁路情况日益增多,工程规划设计前期选择合理的下穿方案成为水利工程建设的重要控制性因素。文章以环北部湾广东水资源配置工程大直径高内压输水管道下穿南广高铁段为工程背景,建立三维有限元模型,采用FLAC3D有限差分软件数值模拟桥墩防护桩施工、基坑开挖、框梁现浇、管道运行等不同施工阶段对高速铁路桥墩变形的影响性进行计算分析。计算结果表明,设置深入弱风化的基坑防护桩对高铁桥墩的顺桥向位移有良好的控制作用,框架护涵预留通道方案下穿既有高铁桥墩各方向的位移均远小于高铁桥梁变形控制值,满足规范要求,方案安全可行,可为类似工程项目提供参考。

新建河道下穿既有高铁桥梁安全分析

针对新建河道下穿既有高铁桥梁施工过程(排桩支护结构施工、U型槽河道施工、河道最高设计水位)对桥墩以及桩基础的影响进行数值分析。结果表明,河道下穿施工引起的既有高铁桥梁桥墩的变形量在0.5 mm以内,满足《高速铁路设计规范》中限值要求,说明新建河道对高铁桥梁影响较小。河道下穿施工过程中,在距离桩顶(0.28~0.34)倍桩长处的轴力出现最大值。排桩支护结构施工时,桩侧摩阻力随桩基深度的增加先减小后基本不变;U型槽河道施工及最高设计水位时,桩侧摩阻力随桩基深度的增加先增大后基本稳定。

高速公路桩板结构下穿既有高铁桥梁对桥梁变形的影响分析

高速公路下穿既有高铁桥梁在施工及运营过程中会引起地层土体扰动,进而对铁路产生附加应力,使其发生附加变形。基于此,以广西灌阳至平乐高速公路桩板结构下穿既有贵广高铁为研究背景,利用有限元软件midas GTS NX建立数值仿真模型,分析了桩板结构施工各阶段及高铁运营过程中铁路桥墩和轨道的变形情况。结果表明,采用桩板结构下穿贵广高铁在施工、运营过程中引起铁路桥墩、轨道各个方向的变形位移均满足规范要求。

下穿既有高铁桥梁泡沫混凝土公路路堤研究

利用有限元软件,分开挖、回填和运营三阶段建模,对泡沫混凝土与常规填料填筑路堤对既有高铁桥梁的影响进行了分析,结果表明采用泡沫混凝土路堤型式可明显减小既有桥墩的沉降量、差异沉降量、纵横向变形。

某新建轨道交通工程下穿既有高速铁路桥梁方案研究

以某城际轨道交通下穿杭甬高铁桥梁工程为研究背景,为减少对杭甬高铁运营安全的影响,提出桩板路基及简支梁桥两种结构形式下穿高铁。并对新建的下穿结构在施工期间及运营阶段下,利用桩土共同作用有限元程序Midas/GTS等有限元软件,着重从桩基承载力、基础沉降等方面分析土体扰动对杭甬高铁桥梁的安全影响。研究结果表明,桩板路基及简支梁桥两种结构形式下穿既有高铁桥梁均是可行的。