浅谈土钉支护在软土边坡中的应用研究

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1、西南交通大学研究生学位论文土钉支护在软土边坡中的应用研究年级二00三级姓名莫阳春申请学位级别硕士专业蕉圭墨堡指导教师塞圭垒塾蕉二oo五年十月西南交通大学硕士研究生学位论文第l页摘要近年来，土钉支护在软土场地得到了越来越广泛的应用。但目前对土钉支护在软土场地中的作用机理仍未完全清楚，其设计理论已滞后于工程实践。作者在前人研究的基础上从软土边坡土钉支护的超前支挡结构支护及复合土钉支护等方面讨论了软土场地的土钉支护机理。本文主要工作如下：1)总结了近年来我国已成功使用土钉支护的工程的地质条件，从中初步归纳出适宜使用土钉支护的软土的物理力学特性；2)

2、将ItoandMatsui所提出的作用于排桩上的土压力理论应用于超前支挡结构分析；引入了土拱效应的概念，讨论了超前支挡结构作为边坡支护中的主要抗滑措施的工作机理；根据超前支挡+土钉支护结构的破坏形式，推导出了带有超前支挡结构的土钉支护体系的内部稳定性计算公式；3)对复合土钉的破坏形式、作用及变形机理等进行归纳总结：对复合土钉支护的抗渗流、抗隆起和整体稳定性进行了讨论。提出了抗隆起稳定性分析中的剪力平衡法并推导出正确的计算公式；采用弹性地基梁理论对土钉与水泥土桩联合支护型式中的面层进行了分析，并推导出了面层在不同的受力情况下的内力计算公式；4)

3、总结出了适宜于软土场地的土钉支护的设计方法、施工工艺和构造要求等。关键词：土钉支护；软土边坡；超前支挡结构；复合土钉支护；施工工艺；西南交通大学硕士研究生学位论文第1l页AbstractSoilnailingismoreandmorewidelyusedinsoftsoilgroundinonrcountryinrecentyears．However，themechanismofsoilnailingforsoftsoilslopewash’tunderstandedcompletely，it’Sdesigntheorylaggedbehin

4、dtheengineeringpractice．Thesupportmechanismofthepre—retainingstructureandcompositesoilnailingforsoilnailinginsoftsoilgroundarediscussedbasedonthepastresearches．Themaincontentsofthethesisareasthefollowing：Theengineeringgeologicalconditionsoftheprojectsthataresuitabletosoilna

5、ilinginsoftsoilgroundsuccessfullyinOurcountryintherecentyearsaresummarized．Andthephysitsandmechanicscharacteristicsofsoftsoilthataresuitabletosoilnailingissuggested．Thetheoryofearthpressureactingonpilesinarowisapplied，whichhasalreadybeenderivedbyItoandMatsui，toanalyzepre—re

6、tainingstructure．Theworkingprincipleofpre-retainingstructureusedformajoranti-slidingmeasureandsoilarchingeffectsarediscussed．Accordingtothefailureformsofsoilnailingsystemwithpre—retainingstructure，thestabilityanalyzingmethodforsoilnailingsystemwiththepre-retainingstructurei

7、ssuggested．Thefailureforms．operationanddeformationmechanismofcompositesoilnailingaresummarized．Theanti-seepagestability,anti-heavestabilityandoverallstabilityofcompositesoilnailingarediscussed．Theshearingforcebalancemethodinanti-heavestabilityanalysisofcompositesoilnailingi

8、spresented，andaccuratecalculationformulaisdeduced．Basedonthetheoryofelasticfoundat