高速铁路CFG桩-土复合地基减振性能研究

作     者：高广运 张继严 毕俊伟 GAO Guangyun;ZHANG Jiyan;BI Junwei

作者机构：同济大学土木工程学院上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 华南理工大学土木与交通学院广东广州510641 广州市设计院集团有限公司岩土与地下空间院广东广州510620 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51978510 42277130) 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2023年第54卷第6期

页      码：2209-2219页

摘      要：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。

主 题 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 

学科分类：08[工学] 0818[工学-交通运输类] 080104[080104] 0903[农学-动物生产类] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2023.06.012

馆 藏 号：203122644...