高铁荷载下路基AB组填料动剪切模量与沉降特性分析

为深入分析高铁荷载下路基AB组填料动剪切模量与沉降特性,以福平铁路路基填筑工程为研究背景,利用室内共振柱对福州路段AB组填料进行循环扭剪试验,研究不同围压、动剪应力下AB组填料动剪切模量变化规律,建立考虑围压与频率影响的动剪切模量比衰减模型;基于试验所得动剪切模量,利用ABAQUS数值模型对路基沉降进行模拟分析,结果表明:路基沉降量随循环荷载次数累积而增大,最终趋于稳定,整体呈非线性关系。

高铁荷载作用下基床填料的动三轴模量试验研究

依据高铁路基基床的工作条件,推导出室内三轴试验模拟列车荷载的围压范围为10~150kPa,频率范围为1~5Hz。在此基础上开展高铁基床填料AB组料动三轴试验研究,分析了列车荷载下围压、压实度、加载频率对AB组料动弹性模量的影响。试验研究表明：AB组料的动应力—动应变关系具有明显的非线性特征和应变软化特征,动弹性模量的倒数与动应变曲线基本呈线性关系,说明AB组料的动本构关系符合Hardin双曲线模型。动弹性模量随围压的增大而增大;随压实度的增大,动弹性模量呈非线性增大;加载频率对动弹性模量有一定的影响,当应变小于0.05%时频率对动弹性模量影响较大,但应变超过0.05%时,频率的影响可以忽略。