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衡重式桩板挡墙是一种新型支挡结构,由桩、锁口梁、柱板墙和衡重台(卸荷板)等构件组成。由于设置了与墙身刚性连接的卸荷板,其减小了卸荷板下部结构作用土压力,并为桩提供一个反弯矩(相对于土压力作用引起的弯矩),使结构的内力分布均衡;同时使支挡结构离开土体的位移趋势得到一定的限制。该类挡墙由于卸荷板的卸荷作用、反弯矩作用及结构-上的相互作用,结构的受力-变形性状较其他类型的桩板式挡墙更为复杂。在前期研究工作中,对结构的受力特性已进行了较深入的研究,但该类挡墙的变形性状尚不明确,变形计算方法和控制变形的设计方法还有待研究。研究衡重式桩板挡墙的变形性状,提出变形控制设计方法,进一步完善设计理论,对于该类结构的进一步推广应用具有重要的理论和工程实际意义。本文基于弹性地基梁法,按“两段法”推导了衡重式桩板挡墙内力、变形解析分析方法。该分析方法计算结果与弹性杆系有限元方法的计算结果进行比较,计算结果比较接近;与模型试验、现场测试结果比对,本文分析方法计算结果与实测结果符合,验证了该分析方法的可靠性和合理性。用本文提出的解析分析方法,研究卸荷板的埋深和板宽对结构变形的影响,分析卸荷板的合理埋深和板宽位置,分析结果得到了模型试验、数值分析方法的验证。此外,还分析了桩长、桩径和土体参数对结构变形的影响。采用FLAC软件,考虑土与结构共同作用的条件下,模拟填方挡墙和挖方挡墙不同施工顺序进行数值分析,与本文分析方法、杆系有限元方法的结果进行了对比。得出结论:在考虑土与结构相互作用的条件下,数值分析计算的变形较小;挖方挡墙按增量法与总量法计算的结构内力和变形比较接近;填方挡墙按增量法和总量法计算的结构内力比较接近,增量法计算的结构变形比总量法计算结果大,与实测结果更为接近。考虑土与结构共同作用,用有限差分法对衡重式桩板挡墙墙后地表沉降进行分析。墙后地表沉降与卸荷板的设置位置有关,卸荷板设置在合理位置时,墙后地表沉降为向下的抛物线,地表沉降影响范围约为1.6H,地表沉降的最大值在距离墙背0.5H的位置,地表最大沉降与墙顶位移相等。选取填方挡墙和挖方挡墙各一工程实例,对衡重式桩板挡墙的土压力、结构内力和变形进行了现场测试,实测结果验证了卸荷板的卸荷作用,其余土压力、内力和变形的实测数据与数值分析和本文分析方法计算结果接近。最后,总结了衡重式桩板挡墙的变形特性,提出了卸荷板建议取值范围及控制结构变形的建议措施。