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过渡段是影响高速铁路快速平稳运行的关键结构。在实际工程中,受客观条件限制或考虑到经济因素,往往不能选用级配碎石填筑过渡段。在填筑体中铺设土工格栅,能够改善填筑体力学性能,增强填筑体的强度及稳定性。因此,采用A组填料加铺土工格栅代替级配碎石来填筑过渡段,是一种可行性很高的工程措施。本文通过现场调查,对既有线过渡段病害特征及病害产生原因进行了分析;通过数值模拟分析对不同填料压实度、不同含水状态、不同加筋类型的高速铁路过渡段工作性能进行了研究,得出以下结果和结论:(1)既有线过渡段,经过长时间运营后,容易产生不均匀沉降。过渡段填筑时,受到桥台或涵洞的限制,作业面狭小,不利于大型碾压机械作业,填料压实度不足,列车开通运营后,过渡段在列车荷载和自重荷载作用下压密下沉;在多雨季节,路基面雨水来不及排出,渗入到过渡段中,减小了填料土颗粒间相互作用,过渡段强度和稳定性降低;在冬季含水率较高时,过渡段还会发生冻胀变形;列车动力作用会促进桥台等刚性构筑物和路基的不均匀沉降,最终影响列车运行的平稳性和安全性。(2)过渡段的沉降和填料压实度的大小呈负相关,随着填料压实度的增大,过渡段的沉降变形逐渐减小。填料压实度为0.95时,路桥差异沉降为2.16cm;填料压实度为0.93时,路桥差异沉降为2.28cm,相对压实度为0.95时增大6%;填料压实度为0.90时,路桥差异沉降为2.43cm,相对压实度为0.95时增大13%。(3)含水状态对过渡段的沉降变形具有显著影响。过渡段的竖向变形和水平变形均随着含水率增大而显著增大。浸水状态下相比潮湿状态下时,填料压实度为0.95、0.93、0.90的过渡段路桥差异沉降分别增大了75%、80%、87%,过渡段与一般路基连接处的沉降变形分别增大了95%、96%、99%,过渡段不平顺性变大;过渡段坡脚最大水平位移分别增大了116%、118%、119%。(4)加筋措施可以有效控制过渡段的沉降变形。与其他两种加筋长度相比,在过渡段长度范围内纵向等长度铺设土工格栅控制过渡段变形的效果更为显著;在过渡段长度范围内纵向等长度铺设土工格栅,加筋效果随着加筋层间距的减小而显著增加。在过渡段中铺设土工格栅,可以有效控制路桥过渡段的变形,加筋效果随着加筋层间距的减小而增大。(5)采用A组填料填筑并铺设土工格栅的过渡段,其沉降变形比级配碎石填筑过渡段明显减小,加筋过渡段能够较好的解决路基与桥台(或其他横向结构物)之间的平顺过渡问题。