長(zhǎng)江新城府澴河綜合整治工程是其核心區(qū)防洪安全的重要保障，新挖河道開挖深度大、范圍寬，不可避免地對(duì)運(yùn)營鐵路（滬蓉鐵路、京廣鐵路、丹水池聯(lián)絡(luò)線、京廣高鐵、灄武聯(lián)絡(luò)線）造成影響。由于運(yùn)營高鐵變形控制標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格（2~3mm），府澴河區(qū)域性卸載擾動(dòng)對(duì)鐵路橋墩毫米級(jí)變形影響成為項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵技術(shù)難題。

　　中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所與中鐵大橋院受長(zhǎng)江新城建設(shè)集團(tuán)委托，系統(tǒng)開展科研論證工作：（1）通過現(xiàn)場(chǎng)取樣反復(fù)加-卸載試驗(yàn)，弄清了歷史應(yīng)力水平、卸載比對(duì)壓縮-回彈變形的影響規(guī)律；（2）提出了考慮應(yīng)力水平和卸載比的上拱分析方法，實(shí)現(xiàn)了卸載變形計(jì)算精度由公分級(jí)向毫米級(jí)提升；（3）開發(fā)了基于應(yīng)力水平追蹤的模型參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)控程序，在大型商業(yè)軟件中實(shí)現(xiàn)了所提出新方法；4）開展了國內(nèi)最大規(guī)模的“深開挖河道鐵路橋墩微上拱特性全尺寸試樁試驗(yàn)”，真實(shí)再現(xiàn)了區(qū)域性卸載擾動(dòng)下既有鐵路橋墩毫米級(jí)上拱變形規(guī)律及范圍，有力地驗(yàn)證了所提新方法的可靠性和科學(xué)性。 

　　研究成果為長(zhǎng)江新城府澴河綜合整治工程提供了關(guān)鍵性的支撐材料，得到了武漢鐵路局、長(zhǎng)江水利委員會(huì)等相關(guān)管理單位的充分認(rèn)可，在保障既有高鐵運(yùn)營安全的前提下為府澴河整治工程提供了最大行洪空間。 

圖1   反復(fù)加-卸載變形規(guī)律（粉質(zhì)粘土） 

圖2  壓縮-回彈變形規(guī)律統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型  

圖3  深開挖河道鐵路橋墩微上拱特性全尺寸試樁試驗(yàn) 

圖4 京廣高鐵段河道開挖設(shè)計(jì)斷面 

（文/圖 土體相互作用組）