浅议抗滑桩中刚性桩内力计算

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1、浅议抗滑桩中刚性桩内力计算摘要：抗滑桩因其具有抗滑能力强，适用条件广泛，对滑坡的根治性能好等突出优点而被广泛地应用于滑坡治理中。文章给出了抗滑桩滑坡推力计算方法，不同地基系数条件下的抗滑桩中刚性桩内力及位移的表达式。对抗滑桩中刚性桩的设计计算有一定的作用。Abstract：Asantislidepilehasstrongantislidecapabilityandbroadapplicationcondition,andgoodperformanceofcontrollinglandslide,itiswidelyuse

2、dintreatmentoflandslide・Thispaperpresentscalculationmethodsoflandslidethrust,andexpressionofinternalforceanddisplacementofrigidpileinantislidepileunderdifferentbase,playingaroleindesigncalculationofrigidpileinanti-slidep订e.关键词：抗滑桩；刚性桩；内力计算Keywords：antislidepile；r

3、igidpile；internalforcecalculation中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1006-4311(2013)05-0080-030引言滑坡作为一种地质灾害多发生在山地的山坡、丘陵地区的斜坡、岸边、路堤或基坑等地带。常使交通中断，影响公路的正常运输。大规模的滑坡，可以堵塞河道，摧毁公路，破坏厂矿，掩埋村庄，对山区建设和交通设施危害很大。抗滑桩在滑坡治理、深路堑边坡预加固以及基坑支护等工程中发挥着重大作用，它是通过桩身将上部承受的滑体推力传给桩下部的侧向土体或岩体，依靠桩下部岩土体的侧向阻力来承

4、担滑坡的推力，从而使滑坡保持平衡或稳定。因其具有开挖面小、对滑坡稳定扰动少、抗滑能力强、开挖土石方量较小及设置位置灵活等优点，得到广泛的应用。1滑坡推力的计算滑坡推力的计算是否符合实际，关系着抗滑桩设计的安全性与合理性，滑坡推力计算过于保守，将造成不必要的工程浪费，而计算值偏小，则威胁桩的稳定，导致支挡工程的失败，也将造成巨大的工程损失，因此滑坡推力的确定在抗滑桩设计中就显得至关重要。滑坡推力作用于滑面以上部分的桩背上，其方向假定与桩穿过滑面处的切线方向平行。滑坡推力常根据滑坡剩余下滑力和库仑土压力两者之中的大值设计。其

5、中滑坡剩余下滑力采用不平衡推力传递系数法计算。（图1）Ti=FsWisin?琢i+?鬃订iT-Wicos?琢itan?渍i-ciLi?鬃i=cos（?琢i-l~?琢i）-sin（?琢i-l~?琢i）tan?渍i式中:Ti,Ti-l为第i和第i-1滑块剩余下滑力(kN/m)；Fs为安全系数；高速公路、一级公路安全系数应采用1.20〜1.30；二级及二级以下公路安全系数应采用1.15〜1.20；考虑地震力、多年暴雨的附加作用影响时,安全系数可适当折减0.05〜0.loWi为第i滑块的自重力(kN/m)；?琢i,?琢1-1为第

6、i和第i-1滑块对应滑面的倾角(°);?渍i为第i滑块滑面内摩擦角(°);ci为第i滑块滑面岩土粘聚力(kN/m)；Li为第i滑块滑面长度(m)；?鬃i为传递系数。滑面土力学参数的选用，是抗滑桩设计过程中的一个关键性环节，对桩的设计影响较大。滑面土各项物理力学性质指标的选取，应视滑体情况(滑坡类型、成因)，利用土工试验资料或反算参数的方法，并与经验数据类比后，分析进行选用，参数的选用值应尽量反映滑体处于极限平衡状态时的实际值为原则。当滑坡下滑出现明显的舌部隆起且无明显的位移现象时，可视滑体处于暂时的极限平衡状态，此时，滑

7、坡的安全系数(即总的抗滑力与总的下滑力之比)Fs=l,而最后一块滑体的剩余下滑力Ti=0o第i块滑体的剩余下滑力Ti的计算公式为：Ti=Wisin?琢i+[cos（?琢i-1-?琢i）-sin（?琢1-1-?琢i）tan?渍i]Ti-l-Wicos?琢itan?渍i-ciLi上式中，若已知ci和？渍i,则可推导出最后一块滑体的剩余下滑力。可先据土工试验资料拟定各滑块的ci、?渍i值，求解Ti值，当其同时满足Ti=O,Fs二1时，即求解出滑面上各不同土性的ci、？渍i值。运用上述方法反算各土层的ci、?渍i值时，应注意反算

8、时，为保证不同土性各力学参数能反映实际，应选取至少三个断面进行检算；一个断面上反算出的ci、?渍i值对同一种土性而言，应满足其余两个断面的计算要求，否则应重新调整参数进行反算。运用反算法求解各土性的ci、?渍i值虽然繁琐，但在工程设计中更能反映实际。2抗滑桩的内力计算抗滑桩的内力计算有很多方法，如悬臂桩法、地基系数法