随着高速铁路在我国西南地区的快速发展,膨胀土边坡加固问题越来越突出。膨胀土具有裂隙性、胀缩特性等异于其他岩土体的特殊性质,对处于膨胀土地层中的工程建设造成不良影响,且反复性强、治理难度大。因此,对膨胀土边坡支护措施的研究一直是铁路建设领域的重点和难点。实践中,常采用大体积钢筋混凝土挡墙对膨胀土边坡进行加固,导致工程浪费且在空间受限时难于实施;传统柔性支护措施又难以避免在膨胀力作用下的大变形。本文依托南(宁)百(色)铁路NBSG-5段某膨胀土弃碴边坡加固工程,提出一种针对膨胀土边坡的新型支护措施—钢管格栅膨胀土挡墙。该挡墙采用格栅膨胀土作为挡墙本体并在其中施做竖向钢管增强其刚度,是一种刚柔并济的支护措施。本文采用模型试验和数值模拟相结合的研究方法,研究该新型支护措施对处于天然工况和暴雨工况下的膨胀土边坡的加固效果。模型试验对比研究传统格栅挡墙和钢管格栅膨胀土挡墙的边坡加固效果,进行了从天然工况到暴雨工况状态的模拟,并重点对比格栅挡墙与钢管格栅膨胀土挡墙在膨胀土边坡饱和状态下的墙体形变,比较分析不同支护措施的加固效果,论证本文所提新型支护措施的有效性。采用FLAC 3D对天然工况和暴雨工况下同尺寸传统格栅挡墙和钢管格栅膨胀土挡墙加固的膨胀土弃碴边坡进行边坡稳定及变形特性的数值模拟研究。首先通过对比两种挡墙的加固效果,论证了本文所述钢管格栅膨胀土挡墙的有效性;在此基础上,通过模拟不同钢管间距下的边坡变形及钢管应变,分析了该新型支护措施的加固机理,并提出了合理的钢管间距。根据对模型试验和数值模拟的分析总结,说明钢管格栅膨胀土挡墙能够有效加固膨胀土边坡,尤其是在其含水率增加后依然能够提供有效的支护。研究成果为南(宁)百(色)铁路膨胀土弃碴边坡的加固工程提供了参考依据,并为今后类似工程的设计提供理论基础。