1.一种软土路基工后沉降计算方法,其特征在于:对铁路路基下方桩基结构与软土土层混合的复合地基进行路基工后沉降计算,包括以下步骤:1)、按天然地基原地层的分界面,将复合地基沿Z向划分为多层加固区土层,计算复合地基中各加固区土层的复合模量E SC ;2)、计算各加固区土层和非加固区土层在无轨道和列车荷载下的附加应力面积A 无荷j 以及各加固区土层在有轨道和列车荷载下的附加应力面积A 有荷j ;3)、计算铺轨前非加固区土层的平均固结度U Z ;4)、根据各加固区土层的复合模量E SC 以及有轨道和列车荷载下的附加应力面积A 有荷j 计算路基的总沉降S 有荷 ;5)、根据各加固区土层的复合模量E SC 、无轨道和列车荷载下的附加应力面积A 无荷j 以及铺轨前非加固区土层的平均固结度U Z 计算铺轨前路基沉降S 无荷 ;6)、根据公式S=S 有荷 -S 无荷 计算路基的工后沉降S:所述的步骤2)中计算无轨道和列车荷载下第j土层的附加应力面积A 无荷j 的公式如下:其中:i——第i段荷载;j——第j计算土层;p 无荷i (x)——无轨道和列车荷载下,第i段荷载的荷载函数;n 无荷 ——无轨道和列车荷载下,荷载的分段数;x i1 ——无轨道和列车荷载下,第i段带状荷载分布范围的起点横坐标;x i2 ——无轨道和列车荷载下,第i段带状荷载分布范围的终点横坐标;z j1 ——第j计算土层顶面的埋深;z j2 ——第j计算土层底面的埋深;x——积分变量横坐标;z——积分变量埋深;所述的加固区为插打有桩基结构的软土土层,所述的非加固区土层指桩基基础底端至沉降计算深度之间的软土土层;所述的步骤2)中计算有轨道和列车荷载下的附加应力面积A 有荷j 的公式如下:其中:A 有荷j ——有轨道和列车荷载下第j土层的附加应力面积;i——第i段荷载;j——第j计算土层;p 有荷i (x)——有轨道和列车荷载下,第i段荷载的荷载函数;n 有荷 ——有轨道和列车荷载下,荷载的分段数;x i3 ——有轨道和列车荷载下,第i段带状荷载分布范围的起点横坐标;x i4 ——有轨道和列车荷载下,第i段带状荷载分布范围的终点横坐标;z j1 ——第j计算土层顶面的埋深;z j2 ——第j计算土层底面的埋深;x——积分变量横坐标;z——积分变量埋深;所述的步骤3)中计算铺轨前非加固区土层的平均固结度U Z 的公式为:其中:C v ——土层的竖向固结系数;t——为土层固结历时;α——土层层底与层顶的附加应力比值;H——为土层竖向排水距离,双面排水时H等于土层厚度的一半;单面排水时H等于土层的厚度;所述的步骤4)中计算总沉降S 有荷 的公式为:其中:m Js ——加固区沉降经验修正系数;m Xs ——非加固区沉降经验修正系数;A 有荷j ——有轨道和列车荷载工况下,第j计算土层的附加应力面积;E csj ——第j土层对应的加固层复合压缩模量;E sj ——第j土层压缩模量;k——加固区范围的土层数;m——计算范围的土层数,包括加固区和非加固区;所述的步骤5)中计算铺轨前路基沉降S 无荷 的公式为:其中:m Js ——加固区沉降经验修正系数;m Xs ——非加固区沉降经验修正系数;U Js ——加固区平均固结度,可取经验值0.9~1.0;U Xs ——非加固区平均固结度,参照步聚3计算;A 无荷j ——无轨道和列车荷载工况下,第j计算土层的附加应力面积;E csj ——第j土层对应的加固层复合压缩模量;E sj ——第j土层压缩模量;k——加固区范围的土层数;m——计算范围内的土层数,包括加固区和非加固区。
2.如权利要求1所述的一种软土路基工后沉降计算方法,其特征在于:所述的步骤1)中计算复合地基中各加固区土层的复合模量E SC 的公式为:E cs =mE p +(1-m)E s其中:E cs ——加固层复合压缩模量;M——复合地基面积置换率;E p ——桩体压缩模量;E s ——土体压缩模量。
3.如权利要求1所述的一种软土路基工后沉降计算方法,其特征在于:所述的步骤1)中计算复合地基中各加固区土层的复合模量E SC 的公式为:其中:Ecs——加固层复合压缩模量;Es——土体压缩模量σ 0 ——天然地基承载力;σ sp ——复合地基承载力;ξ——承载力与压缩模量提高系数。