张磊：新建铁路下穿既有公路桥梁的桩基U型结构路堤设计研究
DOI;10. 13379/j. issn. 1003-8825. 2015. 01.30
新建铁路下穿既有公路桥梁的桩基
U型结构路堤设计研究
张磊
（铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津300251）
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摘要：新建铁路以路堤形式下穿既有高速公路桥梁，路基基底压缩层较厚。在全面分析路基结构受力的基础上，经方案比较，采用桩基U型结构路堤形式通过，既避免路基放坡占压高速公路桥墩；又利用U型结构将整个路基填筑体托起，消除路基填筑对桥下压缩土层产生的附加荷载，避免对高速公路桥梁桩基产生负摩阻力，从而保证高速公路桥梁结构的安全。
关键词：客货共线铁路；桩基U型结构路堤；下穿公路桥梁；负摩阻力；结构设计
中图分类号：U443.1
0引言
文献标志码：B
桩基U型结构作为一种新型路基结构形式，因其能够减少路基宽度，节省土地资源，有利于环保节能，在诸多空间受限区域得到了较多的应用。国内学者对U型结构进行了研究1-4)，但主要侧重于 U型结构的计算上。本文在上述研究成果的基础上，结合某新建铁路对其下穿既有公路桥梁的桩基U型
结构路堤设计，进行了方案比选研究。 1工程概况
新建某客货共线铁路，以外包既有铁路的形式下穿既有高速公路桥梁，铁路以路堤形式通过，路堤最大填高4.6m，路基面基本宽度8.8m，线路中心距离桥墩外边缘最小8.6m，平面示意，见图1。
暨基玻腺线山山山
新建铁路右线
TTTTT 既有线，
山山山
新建铁路左线一
山山山
高速公路货
山山
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山山山山山山山山
图1新建铁路下穿高速公路桥平面示意
收稿日期：20140826
作者简介：张磊（1981-），男，河北河间人。工程师，硕士，主
要从事路基设计工作。E-mail：zhangle0514@163,com。
文章编号：10038825(2015)01-0133=03
公路桥在"16和"17墩跨越既有铁路，新建客货共线铁路分别在"15~"16，"17"18墩下穿高速公路桥。公路桥桥面宽2×15.25m，桥梁上部采用3孔一联预应力混凝土连续T梁，桥墩采用柱式墩，墩以下为桩基。桥墩直径1.60m，桩基直径1.80m，桩基长20.00m，桩基顶部在地面处采用系梁连接。桥墩横向间距5.50m。
地层从上至下依次为：①粉质黏土，黄褐色，硬塑，Q。=160kPa，厚2.6m：②淤泥质粉土，灰褐色，软塑，O。=100kPa，厚1.2m；③粗砂，褐黄色，中密，饱和，。=350kPa，厚3.1m；④砾砂，褐黄色，中密，饱和，。=350kPa，厚3.1m；粗砂，褐黄色，中密，饱和，。=350kPa，厚 3.3m；③片麻状二长花岗岩，强风化，原岩结构构造已破坏，节理裂隙发育，岩芯呈粗砾砂夹少量碎块状，。=500kPa，厚6.5m；二长花岗岩，弱风化，节理裂隙发育，岩芯呈柱状及块状，锤击声脆，不易碎，。=1200kPa。
地下水水位埋深1.5m，水位季节变幅1.0~ 2.0m。土层物理参数：淤泥质粉土：=18.5 kN/m，c=8.0kPa，$=9.0°；粉质黏±：=18.8 kN/m，c=25.0kPa，Φ=14.0°。土壤最大冻结深
度0.32m。地震动峰值加速度为0.1g。 2填土路基对既有高速公路桥梁的影响
填土路基对既有高速公路桥梁的影响：一方面路堤放坡后占压桥墩，对桥墩产生侧向压力；另方面，地质资料揭示路基基底压缩层厚约15m，根