加筋水泥土排桩加筋参数对重载铁路路基加固效果的影响

针对重载铁路的路基下沉、外挤等路基病害,采用有限元方法进行加筋水泥土排桩加固重载铁路路基时加筋参数对加固效果的影响分析。结果表明:加筋为工字钢和钢管时,不同设计轴重条件下路基顶面的最大沉降和坡面水平变形差异不大,但由于工字钢的施工控制及其与水泥土结合均好于钢管,因此建议加筋采用工字钢;在设置加筋水泥土排桩时,当加筋率达到一定量后,筋间距的改变对不同设计轴重条件下路基顶面最大沉降值和坡面水平变形的影响不大,因此实际工程中应根据路基变形的要求进行加筋率及加筋间距的优化设计;加筋水泥土排桩的加筋长度只要能延伸到线路荷载换算土柱的外边缘,就可达到满意的加固效果。

加筋水泥土排桩加固路基设计计算方法研究

研究目的:加筋水泥土排桩法是一种新型的既有路基加固方法,适合在列车运行条件下进行施工,加固效果可靠,但其设计计算方法研究较少。本文以加筋水泥土排桩加固机理作为设计的理论依据,建立设计计算模型,结合混凝土结构设计原理,提出基于弹性地基梁的加筋水泥土排桩加固路基设计计算方法。研究结论:(1)通过合理的假定,加筋水泥土排桩的设计计算模型简化为等效钢筋水泥土板;(2)加筋水泥土桩的弯矩、剪力及变形可基于弹性地基梁理论进行计算;(3)加筋水泥土桩顶上填土厚度(从轨底算起)小于3 m时,应计列列车竖向动力作用;(4)本设计计算方法概念明确、计算简单,易于工程技术人员学习和掌握;(5)加筋水泥土排桩具有广阔的应用前景和推广价值;(6)本研究成果可应用于加筋水泥土排桩加固既有路基的设计。