基于承台消弯作用的新型桩板墙结构

作     者：杨泉 李安洪 王金梅 肖世国 郭海强 YANG Quan;LI Anhong;WANG Jinmei;XIAO Shiguo;GUO Haiqiang

作者机构：中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 西华大学建筑与土木工程学院四川成都610039 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 

出 版 物：《中国铁道科学》 (China Railway Science)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      面：67-77页

核心收录：

学科分类：0402[教育学-心理学(可授教育学、理学学位）] 0303[法学-社会学] 08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0814[工学-土木工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFE0104600) 中铁二院科学技术研究计划项目(KSNQ202045)。 

主　　题：铁路工程 桩板墙 承台 矩阵传递法 水平位移 土反力 

摘      要：铁路工程中桩板墙结构变形控制标准严格,在土质地基条件下桩结构设计尺寸较大,成本普遍偏高。针对传统桩板墙受力变形特点,提出一种基于承台消弯作用的新型桩板墙结构,并采用矩阵传递法分析其力学性能及经济效益。结果表明:新型桩板墙结构在桩身锚固点引入承台,利用填土自重大幅度降低锚固段弯矩,可有效减小桩顶水平位移;结构尺寸相同时,与传统桩板墙结构相比,新型结构锚固段最大弯矩降低67%,桩顶水平位移减小61%,桩身所受最大土反力减小57%;土质地基条件下,新型结构最大填高由传统结构的12 m提升至16 m,承台设计长度宜为0.46~0.48倍填高;新型桩板墙结构综合工程造价仅为传统结构的50%,经济效益显著;新型结构锚固桩桩井可由人工挖孔优化为机械成孔,在提高施工效率的同时可降低安全风险。