深厚土层高压段压缩模量预测研究

作者：王衍汇

来源：铁道工程学报, 2021, 38(02): 41-46.

• 压缩模量
• 深厚土层
• 包银高铁
• Allometric函数

研究目的:随着高速铁路运营速度的提高,其对线路平顺性的要求也越来越严格,尤其对地基变形达到了"毫米级"的控制,因此对地基沉降的精确计算提出了更高的技术要求,而压缩模量的选用在计算中起着重要作用。压缩模量一般通过室内固结试验获得,但需对土样进行连续观测,耗时久、效率低,因此本文以包银高铁包头段湖冲积地层为研究对象,运用Allometric函数来合理表示压缩曲线,建立以基本物理指标为基础,以标准压缩模量为核心,推求高压力段压缩模量的方法。研究结论:(1) Allometric函数物理意义明确,可以较好地拟合土体e-lgP曲线,拟合度在0.99以上;(2)基于常规土工参数Es1-2、wL和e0获得的Allometric函数具有较高的可信性,通过与试验数据的比较,表现出0～100 k Pa低压力段误差较大、100～800 kPa的常压力段与800～1 600 kPa的高压力段误差较小的特征;(3)高压段压缩模量预测方法的主要误差来源于经验公式Cc=0.037(e0+0.003wL-0.34),但只要针对不同地区土层特性建立土体物理指标与力学参数关系,就可以保证其较高的适用性;(4)本研究成果可应用于高铁勘察中深厚土层高压段压缩模量的预测和校核。