高速鐵路無砟軌道樁板結(jié)構(gòu)路基理論與實踐

　　樁板結(jié)構(gòu)是高速鐵路無砟軌道一種新的環(huán)保型路基結(jié)構(gòu)形式，因其具有強度高、剛度大、穩(wěn)定性和耐久性好以及建筑成本適當(dāng)、施工工藝簡單等特點，目前已在國內(nèi)外多條高速鐵路路基以及普通鐵路不良地基處理中得到一定應(yīng)用，并將會作為一種有效控制基礎(chǔ)變形尤其是工后沉降的地基處理方式而得到廣泛應(yīng)用。盡管樁板結(jié)構(gòu)從其傳力路徑上看類似于板式橋梁結(jié)構(gòu)，但兩者本質(zhì)上還是存在較大差別的，其一是樁板結(jié)構(gòu)沒有墩臺結(jié)構(gòu)，也未設(shè)置支座，承載板與樁基或托梁的連接方式也明顯不同于梁墩連接構(gòu)造；其二是傳統(tǒng)的橋梁結(jié)構(gòu)每個墩臺基礎(chǔ)大多采用群樁基礎(chǔ)，單個墩臺樁基的根數(shù)、長度及樁徑均明顯多于或長于樁板結(jié)構(gòu)的單個樁基。因此，針對樁板結(jié)構(gòu)具體的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點，研究總結(jié)高速鐵路無砟軌道樁板結(jié)構(gòu)路基的設(shè)計、施工質(zhì)量控制理論和方法，對于推廣應(yīng)用樁板結(jié)構(gòu)路基具有重要的理論和工程意義。2010年10月26日，上海鐵路局管內(nèi)的滬杭高速鐵路開通運營，在整個建設(shè)過程和系統(tǒng)調(diào)試過程中，參建各方對樁板結(jié)構(gòu)路基段進行了大量的現(xiàn)場試驗和理論分析工作，從樁板結(jié)構(gòu)的施工過程受力監(jiān)測、樁板結(jié)構(gòu)路基靜動力性能分析以及高速動車組行車試驗等方面，系統(tǒng)開展了樁板結(jié)構(gòu)在高速鐵路沿海濱海相軟土地基處理中的應(yīng)用研究。《高速鐵路無砟軌道樁板結(jié)構(gòu)路基理論與實踐》結(jié)合滬杭高鐵的實踐，闡述樁板結(jié)構(gòu)路基的受力及變形機理，推導(dǎo)樁板結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力的計算公式，明確了樁板結(jié)構(gòu)靜力計算方法，提出樁板結(jié)構(gòu)的合理結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)造參數(shù)；模擬高速動車組通過樁板結(jié)構(gòu)路基及過渡段的全過程，計算分析高速列車-樁板結(jié)構(gòu)-沿海濱海相軟土地基系統(tǒng)的空間耦合振動響應(yīng)，并與現(xiàn)場動力測試結(jié)果進行綜合比較，在兩者基本吻合的基礎(chǔ)上，深入探討了高速列車在樁板結(jié)構(gòu)路基上的運營性能和結(jié)構(gòu)振動特性，補充了樁板結(jié)構(gòu)的動力設(shè)計參數(shù)，完善了樁板結(jié)構(gòu)路基的動力設(shè)計理論。最后，對樁板結(jié)構(gòu)路基的施工方法也進行了探討，提出了高速鐵路樁板結(jié)構(gòu)路基設(shè)計若干建議。

　　王峰，上海鐵路局常務(wù)副局長，高級工程師。近年來，組織了上海鐵路局管段中國第一條既有鐵路提速200 km／h開行動車組的浙贛鐵路，中國最早建成的250km／h有砟軌道客運專線合寧鐵路、合武鐵路、沿海鐵路，時速350 knl滬寧城際鐵路、滬杭高速鐵路、寧杭城際鐵路、寧安城際鐵路等大批高速、高標(biāo)準(zhǔn)鐵路建設(shè)任務(wù)，有效地服務(wù)于長三角區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展。