关于抗滑桩与岩土体相互作用研究的机理探讨.pdf

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1、第26卷第3期Vo1．26，No．3对{}I2012钎6J1MINERALRESOURCESANDGEOLOGYJun．2012关于抗滑桩与岩土体相互作用研究的机理探讨①龚国华r，覃京音，黄非(1．广西地矿建设工程有限公司，广西南宁530023；2．长春工程学院，吉林长春130021)摘要：在滑坡工程的治理设计中，最基本的问题之一是发生变形的边坡或滑坡岩土体与支挡结构的相互作用问题。文章主要研究抗滑桩与岩土体之间相互作用问题，就滑坡推力传递机理进行了分析，并对滑坡推力和土体抗力分布图式和分布函数进行了探讨

2、。建议在滑坡治理工程中对抗滑桩进行优化设计，将使工程治理更为经济合理。关键词：滑坡；抗滑桩；岩土体；机理分析中图分类号：TU47文献标识码：A文章编号：1001—5663(2012)03—0260—050概况式，分别做了模型试验研究，得到以下几点结论L3]：①无论当滑体为松散介质还是粘性土，下滑力基本上为三角形，合力的重心约在滑动面以上0．26h～0．3h在滑坡工程的治理设计中，最基本的问题之一是发生变形的边坡或滑坡岩土体与支挡结构的相互作问(h为滑动面以上的桩长)，这比目前的设计值要用问题，研究二者的相

3、互作用是准确而合理的进行支低，建议设计抗滑桩时，可适当降低h滑力的重心高挡结构设计的基础，对于二者的相互作用国内外曾有度，使抗滑桩的设计更加经济合理；②抗滑桩承受滑大量的学者进行了相关的试验研究。Matsui等为验体自重产生的下滑力，通过抗滑桩将一部分下滑力传证Ito提出的作用于抗滑桩上土压力计算公式，在钢至滑动面以下的稳定地层中，另外一部分下滑力传给制模型箱内进行了一系列模型试验[1。试验结果表桩前滑体，试验基本反应了抗滑桩的实际工作情况；明，作用于桩上的侧向土压力随土体位移增加而增③对于松散介质滑体，

4、桩前抗滑力的分布形式近于抛加，在达到峰值后，粘土的侧向压力基本不随位移再物线，合力重心位置约在滑动面以上0．45h处；对于增大，而砂土则稍微有所减少。马骥针对目前抗滑桩砂粘土滑体，桩前抗滑力的分布形式近于抛物线，合设计中常用的计算公式和桩的锚同深度等，采用了可力的重心位置约在滑动面以上0．6h处。桩前抗滑行的方案，模拟现场抗滑桩的受力情况，在室内进行力不可能超过桩前滑体的剩余抗力或桩前被动土压单桩模型试验]。试验结果表明，滑动面的存在与是力；④当桩间距较大时，相当大的一部分下滑力从桩否起作用，决定了抗滑桩

5、的受力条件。当滑动力小于间漏出，这部分力与通过桩传至桩前滑体的下滑力一滑动面以上桩前滑体的极限抗滑力(南滑动面的强度起推动桩前滑体向前移动；⑤当滑体为砂粘土时，滑所控制)时，抗滑桩与普通地基中的侧向受载桩无本面以下的抗力图为两个对顶三角形，桩底支承条件接质的区别。当滑动面以上桩前滑体的极限抗滑力可近自由端。铁道部科学研究院西北分院就深埋式抗被滑坡的下滑力所克服时，试验证明：最初，这部分抗滑桩桩身受力分布规律、适用条件等进行系统的研滑力随下滑力的增加而逐渐增大，分布图式近抛物究，得出了相关结论C4]。埋深率

6、越大，桩承担滑坡推线；当克服此抗滑力后，该抗力基本不再增加，分布图力越少，滑坡推力在桩上的分布形式，基本上呈矩形式近于矩形或梯形，而且稳定的抗力值与桩前的极限分布，且随着桩受到滑坡推力的增加，合力重心下移。抗力值基本一致。困内铁道部第二勘测设计院针对滑体抗力基本上呈矩形分布，滑床中桩面正对的区域松散介质滑体和粘性土滑体的桩前抗滑力的分布形有应力集中，桩体对其周的岩土体的作用力随与桩①收稿日期：2011—08—23作者简介：龚国华(1979一)，男，硕士研究生，程师，0：要从事地质灾害评估、治理及研究一f作

7、。260的距离的增大而扩散。因此，研究抗滑桩和岩土体相时所划分的土体分段逐段进行土拱效应的分析。若互作用对于我们进行边坡或滑坡支挡结构的优化设拱上作用的压力均匀分布，则可将拱形视为合理拱轴计具有重要意义。线，为安全起见，设土拱的作用范同为桩间净距范围内的岩土体，即土拱的拱跨为桩间净距L，则此时土拱滑坡推力传递机理分析的形状是抛物线，建立如图所示的坐标系(见图1)，在利用抗滑桩对滑坡或有失稳破坏可能性的边J，J，坡进行支挡加固设计时，一般不考虑群桩效应，对每根抗滑桩进行单独设计计算，所以，在所采取的设计一方

8、案中，作用于每根抗滑桩上的滑坡推力确定极为重要。目前设计中认为作用于每根抗滑桩上的滑坡推力荷载为其与两侧相邻抗滑桩间距各一半之和与单位宽度滑坡推力数值的乘积[5]。本节将对滑坡推力图1土拱效应图在坡体与抗滑桩之间的传递机理、单根抗滑桩所承受Fig．1Mapofsoil—archeffect的滑坡推力荷载作初步研究。成拱效应在土木工程中无处不在，这是由于土、砖可推导出拱轴线的合理方程，具体过程如下。石和钢筋混凝土结构的不均匀变形