桩网结构路基已经在软土地区的高速铁路建设中取得了广泛的应用，服役期地基过大沉降、地下水淹没桩顶等引起桩网结构不合理受力，甚至导致格栅张拉破坏，目前仍缺乏深入的针对性观测和分析。建立一个全比尺的桩网结构路基模型试验，开展正常路基、桩间土过大沉降、路基浸水和路基水位下降4组典型工况的试验。同时采用前期研发的高速铁路路基动力效应试验装置施加车速达360 km/h、轴重为17 t和25 t的列车移动荷载，利用沉降板加位移传感器测量桩土的沉降变形量，利用光纤传感器测定了每组工况下的格栅拉力变化和空间分布规律，研究不同工况下相同的列车长期荷载对土工格栅拉力的影响。
1)在正常填筑情况下，格栅最不利的张拉位置位于桩帽边缘，张拉力为5.9 kN/m，为其抗拉强度的11.8%，长期列车荷载作用下，格栅的拉力趋于稳定，最大张拉力为5.53 kN/m。
2)水袋放水造成桩间土过大沉降情况下，格栅拉力迅速增长，格栅最不利的张拉位置仍位于桩帽边缘，为12.87 kN/m，长期列车荷载作用下，部分桩间荷载转移至桩顶，格栅拉力略微减小，最终稳定在9.3 kN/m。
3)水位上升到1.5 m高度后，土的容重减小使得格栅拉力明显下降，其最大张拉力为6.76 kN/m，长期列车荷载作用下，格栅拉力大幅增长，最大张拉力最终保持在11.9 kN/m。
4)在水位下降后，格栅张拉力保持稳定，列车长期荷载对无水分入侵条件下的路基影响较小，格栅最大张拉力稳定在10.9 kN/m。
5)规范中的格栅拉力计算结果相差较大，且大部分都偏于保守，只有考虑桩间土体反力对格栅有利作用的德国EBGEO与模型试验实测值较为接近，但取不同的地基反力系数得到的格栅拉力值也相差较大，可见需要合理考虑桩间土的作用以使工程设计更加经济可靠。
通信作者：边学成，博士，浙江大学教授，教育部青年长江学者，国家杰出青年基金和优秀青年基金获得者，主要从事高速铁路路基动力学与交通岩土工程领域的研究工作。邮箱：bianxc@zju.edu.cn
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