缓冲层-桩板墙组合支护膨胀土边坡现场试验研究

杨果林, 李文生, 段君义, 杨啸, 李兴瑷, 夏晓鹏

doi:10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2025003

湖南大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 52 ›› Issue (1) : 24 -33. DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2025003

缓冲层-桩板墙组合支护膨胀土边坡现场试验研究

杨果林, 李文生, 段君义, 杨啸, 李兴瑷, 夏晓鹏

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摘要

为研究缓冲层对桩板墙结构支护膨胀土边坡的力学与变形特性的影响，以湖北当阳某铁路膨胀土边坡的桩板墙-缓冲层[包括聚苯乙烯泡沫（EPS）缓冲层和袋装砂石缓冲层2种]组合支护结构为对象，通过实施现场试验，分析气候环境作用下该组合支护结构中的土体湿度、桩身位移、板后土压力及桩与板弯矩的变化规律，揭示不同缓冲层情况下膨胀土边坡-缓冲层-桩板墙组合支护结构的相互作用及其协同的力学与变形关系.结果表明：相比于袋装砂石缓冲层，EPS缓冲层能够更有效地降低侧向膨胀压力，在本试验中测得最大消减率为69%.同时，EPS缓冲层能够及时响应气候环境引起的膨胀土胀缩变化，继而动态改善板后侧向总土压力的分布，而袋装砂石缓冲层对气候环境的响应能力明显相对较弱.膨胀土边坡-EPS缓冲层-桩板墙结构三者之间能够形成稳定的协调相互作用，进而降低膨胀土膨胀特性对桩间板弯矩的影响.