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摘要
准确分析围堰的受力因素及变形特性是确保围堰工程设计合理及工后稳定的前提。以某城市快速路跨河大桥桥墩锁扣式钢管桩围堰施工为背景，利用Plaxis 3D三维建模，模拟了围堰分步施工过程，研究了仅静水压力及考虑静水、流水压力共同作用下围堰侧向变形空间效应。基于此，分析了不同流速、钢桩直径、嵌入深度及围护结构形式对侧向变形的影响。结果表明：静水与流水压力共同作用下围护结构迎水面侧向变形远大于仅考虑静水压力，最大变形出现在中心线处；迎水面侧向变形分布与明渠流垂向流速分布规律一致，最大变形点位于流速最大对应深度处；增大钢桩直径可有效减弱围堰侧向变形程度，当钢桩嵌入中风化砂岩后，嵌入深度对侧向变形影响不大；采用圆形围护结构形式可极大地降低水流力对围堰侧向变形的影响，且整体受荷情况与变形分布较矩形更为均匀。
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单位江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室; 中铁十六局集团有限公司; 华东交通大学; 中铁上海设计院集团有限公司
