由于地理位置和用地宽度的限制，新建铁路需占用既有线的路基，但既有的路基边坡支挡结构往往不能满足新线运营对变形及稳定性的要求，因此需对边坡进行重新加固。为了减少材料的浪费并利用好既有支挡结构，论文依托中兰铁路引入兰州枢纽线新建路基支挡结构实际工程，借助大型有限差分软件FLAC3D创建三维数值计算模型，对新建桩板墙施工完成后与原有桩板墙形成的组合支挡体系下结构的受力状态和边坡稳定性进行探索，并对影响组合支挡结构受力状态及边坡稳定性的因素进行分析，主要研究工作和获得的结论如下：
　　（1）基于现场勘探的地质参数及相关设计图纸，建立了组合结构三维数值模型，分析了土体自重及列车荷载作用下新旧桩身内力大小和位移变化结果。结果表明：既有桩和新建桩整体均表现为受压状态，并且新建桩所受的压力要大于既有桩；桩身弯矩呈先增大后减小的变化趋势，既有和新建桩最大弯矩分别发生在距桩顶10m和7m处；桩身剪力变化较为复杂，既有和新建桩最大剪力分别出现在桩深6m和2m处；施加列车荷载时，既有和新建桩最大水平位移分别为10.7mm和17.1mm。
　　（2）以实际工程的数值模型为基准，对新旧桩板墙组合结构的受力影响因素进行了分析。结果表明：填土层参数c、φ值的变化不会对结构中的内力最值点产生影响；保持其他参数不变，仅改变新建桩参数会同时对新旧桩桩身内力与位移产生影响，桩身内力会随着会随桩间距的增大而增大，随着桩身长度的增大而减小，变化具有规律性且变化值在合理范围以内。
　　（3）通过强度折减法，对路基边坡的稳定性进行了分析，同时对影响安全系数的因素进行讨论，结果表明：边坡中仅有旧的桩板墙进行支护时，安全系数为0.82，而新旧桩板墙共同支护时，安全系数为1.55，新旧桩板墙协同作用下，边坡中潜在的危险滑动面和下滑路径能够被有效的切断；相对支挡结构自身参数对安全系数的影响，土体参数中的填土重度、填土粘聚力和填土内摩擦角的影响均较大，其中最大的为填土内摩擦角，可以被列为主要影响因素；而挡土板厚度的影响较小，应被列为次要因素。