弹性地基梁理论在锚索抗滑桩计算中的应用

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１０／１８（２）０２２９０６弹性地基梁理论在锚索抗滑桩计算中的应用史振兴巨能攀邓琼（成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都６１００５９）摘要针对目前锚索抗滑桩的内力计算通常未考虑滑面以上桩身与岩土体的相互作用关系，而将滑面以上桩身按一般静力结构或有限次超静定结构计算的现状。本文根据弹性地基梁理论，考虑锚索与桩的变形协调，将初参数法运用到锚索抗滑桩的计算中，通过选取合理的初参数作为未知量，得

2、到了锚索拉力以及桩身内力的计算过程。并结合皖南地区某处产生滑移弯曲变形的顺层滑坡治理工程进行了分析，与传统方法计算结果相比，本方法所得内力值较大，偏于安全，桩身内力分布规律与传统方法所得结果较吻合。关键词锚索抗滑桩弹性地基梁初参数法变形协调中图分类号：Ｐ６４２文献标识码：ＡＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＥＬＡＳＴＩＣＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮＢＥＡＭＴＨＥＯＲＹＴＯＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮＯＦＡＮＣＨＯＲＣＡＢＬＥＡＮＴＩＳＬＩＤＥＰＩＬＥＳＨＩＺｈｅｎｘｉｎｇＪＵＮｅｎｇｐａｎＤＥＮＧＱｉｏｎｇ（Ｓｔａｔ

3、ｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏＨａｚａｒｄＰｒｅｖｅｒｔｉｏｎａｎｄＨｅｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＣｈｅｎｇｄｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００５９）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅａｎｔｉｓｌｉｄｅｐｉｌｅｈａｓｎｏｔｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｐｉｌｅａｎｄｔｈｅｌａｎｄｓｉｄｅｂｙｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｓ．Ｉｔｏｎｌｙｃｏｎｓ

4、ｉｄｅｒｓｔｈｅｐｉｌｅａｂｏｖｅｔｈｅｓｌｉｄｅｓｕｒｆａｃｅａｓｓｔａｔｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｒｆｉｎｉｔｅｓｔａｔｉｃａｌｌｙｉｎｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｂａｓｅｄｏｎｅｌａｓｔｉｃｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｂｅａｍｔｈｅｏｒｙａｎｄｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅａｎｄｐｉｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｐｐｌｉｅｓｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｍｅｔｈｏｄｔｏｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆａｎｃｈｏ

5、ｒｃａｂｌｅａｎｔｉｓｌｉｄｅｐｉｌｅ．Ｂｙｓｅｌｅｃｔｉｎｇｒｅａｓｏｎａｂｌｅｉｎｉｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｓｔｈｅｕｎｋｎｏｗｎｖａｒｉａｂｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｈａｓｄｅｄｕｃｅｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓｔｅｐｓｏｆｔｈｅｐｉｌｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｔｅｎｓｉｏｎｆｏｒｃｅｏｆａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｓｏｆｔｈｅｐｉｌｅ．Ａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｔｏｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｂｅｄｄｉｎｇｌａｎｄｓｌｉｄｅｃｏｎｔｒｏｌ

6、ｌｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｏｎｅｐｒｏｊｅｃｔａｎｄｃｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｉｓｎｅｗｍｅｔｈｏｄｉｓｓｈｏｗｎｔｏｂｅｓａｆｅｒａｎｄａｇｒｅｅｓｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｕｓｉｎｇｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＡｎｃｈｏｒｃａｂｌｅａｎｔｉｓｌｉｄｅｐｉｌｅ，Ｅｌａｓｔｉｃｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｂｅａｍ，Ｉｎｉｔｉａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｍｅｔｈｏｄ，Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ抗滑坡

7、推力的复合受力结构。即在普通抗滑桩的桩１引言顶或桩身一定位置设置一排或多排预应力锚索，借助锚索所提供的锚固力和抗滑桩所提供的阻滑力并锚索抗滑桩是一种采用锚索和桩共同受力来抵由两者组成的桩—锚支挡体系共同阻挡滑坡的下收稿日期：２００９－０９－３０；收到修改稿日期：２０１０－０１－２６．基金项目：四川省教育厅自然科学青年基金项目（编号：０７ＺＢ００７）．第一作者简介：史振兴，研究方向为岩土工程．Ｅｍａｉｌ：ｓｈｉｚｈｅｎｘｉｎｇ９４５＠１６３．ｃｏｍ２３０ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏ

8、ｌｏｇｙ工程地质学报２０１０［１，２］滑。由于锚索的作用使抗滑桩由被动受力状态变为主动受力状态，抗滑桩结构受力更加合理，与普通抗滑桩相比，锚索抗滑桩尺寸更小，能有效减小对边坡的扰动，降低成本，缩短工期，因此在滑坡治理［１～１１］工程中得到了广泛的应用。在目前的锚索抗滑桩的计算中，通常将抗滑桩视为悬臂结构，把上部岩土体对桩的荷载作为外力直接作用在桩上，未考虑滑面以上桩身与岩土体的相互作用关系，这与抗滑桩的实际工作条件是不相符的。实际上，当桩受到预应力作用时，滑面以上桩段