板樁牆

板樁牆用以防止土體崩塌而打設的連續板樁，有時為以錨桿的拉力和板樁下部的被動壓力來承受牆背后土壓力的板牆。

基本介紹

• 中文名：板樁牆
• 外文名：Sheet pile wall
• 學科：工程地質學
• 分類：鋼板樁和預製鋼筋混凝土板樁
• 作用：防止土體崩塌
• 變形方式：轉動位移、彎曲變形

板樁牆的研究現狀

板樁牆是一種直立板條狀構件形成的擋土結構物，通常用來抵抗側向土壓力。這個結構的穩定性通常依賴於牆體一側的土體的土壓力，其實就是依賴於板樁牆-土體之間的相互作用。板樁牆一般分為無支撐，單支撐和多支撐三種形式，它可以抵擋住基坑周圍的土體，防止滲水和土體下滑的發生，因此板樁牆通常用於基坑圍護工程中，邊坡防護中以及臨時圍堰和地下結構的修建。傳統的板樁牆設計必須考慮土壤內部的剪下破壞以及保證牆體上的彎曲應力不應太大。板樁牆的失穩模式通常有兩種，一種是板樁牆繞著靠近牆腳處的一點發生轉動，即我們
所說的轉動破壞；另一種是牆體上的土壓力或是施加的外荷載超過了牆體本身的承重範圍，此時板樁牆發生塑性破壞，破壞點多發生在牆體上的最大水平彎矩處。由於板樁牆相對簡單的結構和合理的經濟性以及適用性，在目前的工程實踐中，板樁牆已得到了廣泛的套用，所以目前對板樁牆的理論研究越來越多，在岩土工程界，主要的研究方法有現場及室內試驗法、數值分析法和解析法。

板樁牆的承載能力

在較小荷載作用下板樁牆結構位移很小，隨著外荷載的增加，板樁牆水平位移和牆身彎矩逐漸增大，當外荷載達到一定數值時，隨著荷載增大板樁牆頂部水平位移發展加快，表明外荷載已經超過板樁牆結構承載能力。

設計板樁牆結構的承載能力主要來自粉土層的土壓力，荷載施加過程中，隨著板樁牆的位移，作用在板樁牆被動側的土壓力明顯增大，而主動側土壓力變化不大，同時板樁牆牆身彎矩也隨之增 大。板樁牆牆身彎矩分布規律為中間部分較大，而上下部分較小，板樁牆最大彎矩斷面位於主要持力層-粉土層內。

板樁牆入土深度的增加不會有效提高板樁牆結構的承載能力，反而會引起自身彎矩的增大。由於引起板樁牆位移、彎矩的主要荷載是海洋泥面以上的波浪荷載，因此，板樁牆入土深度的增加不能顯著改善牆體水平位移和牆身彎矩。