橋梁樁基施工與鄰近高鐵運(yùn)營(yíng)相互影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-25 06:29
近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不停升溫、提速,高速鐵路網(wǎng)與高速公路網(wǎng)也相繼不斷地開發(fā)、擴(kuò)大。其中必然存在著許多相互交叉的線路,而這些跨越既有鐵路的橋梁施工與被跨越的鐵路運(yùn)營(yíng)之間也會(huì)出現(xiàn)相互影響的情況。本文從橋梁施工中樁基施工入手,重點(diǎn)研究了樁基施工中鉆孔灌注樁的施工與高鐵運(yùn)營(yíng)之間的相互影響關(guān)系。本文依托中鐵四局龍懷高速TJ25標(biāo)段跨武廣高鐵英紅特大橋轉(zhuǎn)體施工項(xiàng)目,通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與有限元數(shù)值模擬以及數(shù)據(jù)分析的方式展開了有關(guān)橋梁樁基施工與高鐵運(yùn)營(yíng)之間相互影響的研究,具體研究工作與成果如下:1.將現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地分為了三個(gè)合理的區(qū)域,在每個(gè)區(qū)域均布設(shè)了一些測(cè)點(diǎn)對(duì)振動(dòng)加速度時(shí)程曲線進(jìn)行測(cè)試,分析了隨著距離高鐵線路的增加加速度峰值的變化規(guī)律、不同測(cè)試位置的頻率分布以及旋噴樁對(duì)振動(dòng)波的阻擋作用。研究表明,在樁基附近測(cè)得的振動(dòng)加速度時(shí)程曲線峰值只有重力加速度g的萬分之一,可以認(rèn)為高鐵運(yùn)營(yíng)引起的振動(dòng)波傳播在樁基處的影響十分有限。2.通過現(xiàn)場(chǎng)的混凝土試驗(yàn),探討高鐵經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)是否對(duì)樁基施工處現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度構(gòu)成影響以及對(duì)距離震源不同位置、受振動(dòng)時(shí)間階段不同的混凝土成型影響規(guī)律。研究表明,高鐵振動(dòng)對(duì)早期混凝土凝結(jié)強(qiáng)度...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:109 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 振動(dòng)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響研究
1.2.2 樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵運(yùn)營(yíng)影響
1.3 研究的技術(shù)難點(diǎn)
1.4 研究的主要內(nèi)容
1.5 研究的技術(shù)路線
第二章 鉆孔灌注樁沖擊特性
2.1 引言
2.2 沖擊荷載
2.3 沖擊模型
2.4 振動(dòng)波在土體的傳播
2.5 三維波動(dòng)方程
2.5.1 體波的傳播
2.5.2 面波的傳播
2.6 振動(dòng)波的衰減
2.7 鉆孔樁施工方案
2.7.1 施工準(zhǔn)備
2.7.2 鉆孔、成孔、清孔
2.7.3 鋼筋骨架制作和安裝
2.7.4 水下混凝土灌注
2.8 本章小結(jié)
第三章 高鐵振動(dòng)誘發(fā)周圍地面與轉(zhuǎn)體橋樁基響應(yīng)研究
3.1 引言
3.2 英紅特大橋工程概況
3.3 英紅特大橋地面及樁基附近加速度時(shí)程曲線測(cè)試方案
3.4 各區(qū)域地面加速度試驗(yàn)與分析
3.4.1 高鐵橋下部區(qū)域地面加速度試驗(yàn)與分析
3.4.2 英紅特大橋樁基區(qū)域加速度試驗(yàn)與分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 樁基現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)研究
4.1 引言
4.2 水泥與混凝土凝結(jié)過程
4.2.1 水泥凝結(jié)的物理化學(xué)過程
4.2.2 混凝土的凝結(jié)過程
4.2.3 樁基施工現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)分析
4.2.4 機(jī)理分析
4.3 研究思路與分析方法
4.4 夜間樁基施工混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)
4.4.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
4.4.2 試驗(yàn)方法
4.4.3 試驗(yàn)結(jié)論
4.5 白天樁基施工混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)
4.5.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
4.5.2 試驗(yàn)方法
4.5.3 試驗(yàn)結(jié)論
4.6 本章小結(jié)
第五章 樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵運(yùn)營(yíng)影響的數(shù)值分析
5.1 引言
5.2 MidasGTS有限元介紹
5.3 有限元模型本構(gòu)關(guān)系
5.3.1 線彈性本構(gòu)
5.3.2 摩爾-庫倫本構(gòu)
5.3.3 修正劍橋模型
5.4 工程地質(zhì)概況
5.5 鉆孔灌注樁鉆孔沖擊荷載確定
5.6 英紅特大橋樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵橋梁影響研究數(shù)值模擬
5.7 有限元模型的測(cè)點(diǎn)布置
5.8 有限元結(jié)果與分析
5.8.1 不同深度下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.2 不同錘重下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.3 不同沖程下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.4 不同位置處高鐵橋響應(yīng)研究
5.9 英紅特大橋樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵橋梁影響安全評(píng)判
5.9.1 位移影響
5.9.2 振動(dòng)速度影響
5.10 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號(hào):3158886
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:109 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 振動(dòng)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響研究
1.2.2 樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵運(yùn)營(yíng)影響
1.3 研究的技術(shù)難點(diǎn)
1.4 研究的主要內(nèi)容
1.5 研究的技術(shù)路線
第二章 鉆孔灌注樁沖擊特性
2.1 引言
2.2 沖擊荷載
2.3 沖擊模型
2.4 振動(dòng)波在土體的傳播
2.5 三維波動(dòng)方程
2.5.1 體波的傳播
2.5.2 面波的傳播
2.6 振動(dòng)波的衰減
2.7 鉆孔樁施工方案
2.7.1 施工準(zhǔn)備
2.7.2 鉆孔、成孔、清孔
2.7.3 鋼筋骨架制作和安裝
2.7.4 水下混凝土灌注
2.8 本章小結(jié)
第三章 高鐵振動(dòng)誘發(fā)周圍地面與轉(zhuǎn)體橋樁基響應(yīng)研究
3.1 引言
3.2 英紅特大橋工程概況
3.3 英紅特大橋地面及樁基附近加速度時(shí)程曲線測(cè)試方案
3.4 各區(qū)域地面加速度試驗(yàn)與分析
3.4.1 高鐵橋下部區(qū)域地面加速度試驗(yàn)與分析
3.4.2 英紅特大橋樁基區(qū)域加速度試驗(yàn)與分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 樁基現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)研究
4.1 引言
4.2 水泥與混凝土凝結(jié)過程
4.2.1 水泥凝結(jié)的物理化學(xué)過程
4.2.2 混凝土的凝結(jié)過程
4.2.3 樁基施工現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)分析
4.2.4 機(jī)理分析
4.3 研究思路與分析方法
4.4 夜間樁基施工混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)
4.4.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
4.4.2 試驗(yàn)方法
4.4.3 試驗(yàn)結(jié)論
4.5 白天樁基施工混凝土強(qiáng)度受高鐵振動(dòng)影響試驗(yàn)
4.5.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
4.5.2 試驗(yàn)方法
4.5.3 試驗(yàn)結(jié)論
4.6 本章小結(jié)
第五章 樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵運(yùn)營(yíng)影響的數(shù)值分析
5.1 引言
5.2 MidasGTS有限元介紹
5.3 有限元模型本構(gòu)關(guān)系
5.3.1 線彈性本構(gòu)
5.3.2 摩爾-庫倫本構(gòu)
5.3.3 修正劍橋模型
5.4 工程地質(zhì)概況
5.5 鉆孔灌注樁鉆孔沖擊荷載確定
5.6 英紅特大橋樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵橋梁影響研究數(shù)值模擬
5.7 有限元模型的測(cè)點(diǎn)布置
5.8 有限元結(jié)果與分析
5.8.1 不同深度下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.2 不同錘重下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.3 不同沖程下高鐵橋響應(yīng)研究
5.8.4 不同位置處高鐵橋響應(yīng)研究
5.9 英紅特大橋樁基施工振動(dòng)對(duì)高鐵橋梁影響安全評(píng)判
5.9.1 位移影響
5.9.2 振動(dòng)速度影響
5.10 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號(hào):3158886
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