新建并行鐵路對鄰近既有高鐵路基變形影響分析

王 凱 曾憲明 孫東澤 崔俊杰

(中鐵工程設計咨詢集團有限公司,北京 100055)

1 研究背景

目前,我國高速鐵路網建設已具相當規模,新建高速鐵路和城市軌道交通與既有高鐵并行、交叉、幫寬,或接入既有高鐵站情況越來越多。高鐵設計規范中,對路基工后沉降要求嚴格[1],但鄰近既有高鐵工程建設會引起既有高鐵路基附加沉降,甚至造成無砟軌道平順性急劇變差,影響列車安全、平穩運行[2-3]。因此,既有高速鐵路路基的變形控制,成為設計的關鍵[4]。處理方案主要有輕質土減載方案、復合地基加固方案和應力阻斷方案,附加沉降變形計算分析方法主要為理論分析方法、有限元數值計算方法,其中有限元法因其適用工于況復雜、精度高、效率高得到廣泛應用[5]。曾憲明等基于有限元方法對并行既有高鐵新建路基設計方案進行研究,提出新型路基方案[6-8];胡潤乾等結合新建客專引進既有高鐵站造成既有路基幫填的工程,通過數值計算方法分析樁筏結構加固地基結合輕質土填筑方案的變形特征[9-12];陳效星等對高鐵無砟軌道幫寬造成既有路基附加變形的控制措施進行分析,建議采用微型樁結合輕質土方案[13-15]。

依托新建德州至商河高速鐵路鄰近既有高鐵路建設工程,通過有限元數值仿真方法,研究新建并行線路對鄰近既有高鐵路基附加沉降變形的影響規律,進一步對比分析不同路基設計方案的差異,并針對有限元模型參數開展研究,探討樁長、樁徑和樁間距對既有路基附加沉降的影響規律。……