《表3 模拟方案表：路基膨胀引起轨道上拱响应特征研究》

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《路基膨胀引起轨道上拱响应特征研究》

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在完成路基模型的建立以及赋予相应的材料属性参数之后设计了分别针对基床底层的A组填料以及路基泥岩层的以膨胀率为单因素的模拟试验方案，用于模拟在遇到该2层结构层发生不同膨胀率下的变形之后的轨道上拱量及上拱应力响应。通过多次模拟发现由于基床表层的级配碎石层与路基顶的B组填料垫层厚度均为0.4 m，引起的膨胀响应不明显，可以忽略不计。模拟方案如表3所示，本模拟方案共采用3种工况，即基床底层发生膨胀（工况1）、泥岩地基发生膨胀（工况2）以及基床底层与泥岩地基同时发生膨胀（工况3）。方案中的膨胀率变化范围参考浸水膨胀试验结果。由于室内膨胀试验显示填料膨胀率为0.002%，泥岩地基土的膨胀率为7.8%。但通过多次数值计算发现过小的膨胀率难以引起明显的钢轨上拱位移以及应力响应，因此选取0.01%作为模拟方案的膨胀率最低值；而泥岩表现出过大的膨胀率必须是在充分浸泡的前提下，高铁路基往往采取了防排水措施，实际施工当中的泥岩地基土难以达到7.8%的膨胀率，因此模拟方案中选取1%作为膨胀率最大值。计算过程中输出轨顶位移曲线、钢轨底部受到的上拱力以及钢轨受到的轴向应力。