高速铁路PCC桩桩承式路堤承载机理与变形特性研究

我国高速铁路建设正飞速发展，软土路基的沉降控制是高速铁路路基建造的关键技术之一。由于PCC桩技术在高速铁路上是首次应用，其理论研究明显落后于工程应用，因此开展高速铁路PCC桩桩承式路堤承载机理与变形特性的研究，具有重要理论意义和工程意义。本课题密切结合依托工程，通过室内模型试验、现场试验和理论分析的方法，开展以下研究：开展PCC桩桩承式路堤大型模型试验研究，揭示其荷载传递机理；进行长期循环荷载作用下PCC桩桩承式路堤承载和变形特性现场试验研究，得到其长期受力变形特性，揭示其工后沉降变形机理；进行高速列车荷载作用下地基-垫层-路堤共同作用理论研究，即考虑桩-土耦合振动效应、垫层拉膜效应或刚性承台效应、路堤土拱效应多因素共同作用下PCC桩桩承式路堤的振动理论，揭示PCC桩桩承式路堤的受力和变形机理；基于上述理论解和机理分析，建立高速铁路PCC桩桩承式路堤沉降变形计算方法。

我国高速铁路建设正飞速发展，软土路基的沉降控制是高速客运专线路基建造的关键技术之一。随着PCC桩在高速铁路中的成功应用，开展高速铁路PCC桩桩承式路堤承载机理与变形特性的研究，具有重要理论意义和工程意义。本课题密切结合依托工程，通过室内模型试验、现场试验和理论分析的方法，开展了以下研究：开展了PCC桩荷载传递机理大型模型试验研究，揭示了其承载机理；进行了高速铁路PCC桩桩承式路堤承载和变形特性现场试验研究，得到了其受力变形特性，揭示了其工后沉降变形机理；进行了高速列车PCC桩-土耦合振动理论研究，揭示了饱和土地基中PCC桩的动力特性；在剪切位移法的基础上，建立了PCC桩群桩沉降变形计算方法。研究成果为高速铁路PCC桩桩承式路堤的设计、施工和安全运营提供了科学依据。