抗滑桩桩间土拱动力稳定性试验及土压力计算分析

《抗滑桩桩间土拱动力稳定性试验及土压力计算分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、抗滑桩桩间土拱动力稳定性试验及土压力计算分析重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：刘力生指导教师：吴曙光副教授专业：土木工程学科门类：工学重庆大学土木工程学院二O一五年五月DynamicStabilityTestofSoilArchingandStudyofEarthPressureTheoryonAnti-slidePilesAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineerin

2、gByLiuLishengSupervisedbyAss.Prof.WuShuguangSpecialty:CivilEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,China.May,2015中文摘要摘要我国大约有65%以上的山区地区，特别是在我国西南部地区山地更多。在我国西部大开发的过程中，抗滑桩被大量的运用在山区的开发建设、公路铁路、水利工程建设、深基坑开挖中。我国地处多个地震板块之间，历来都是地震多发国家，在地震荷载作用下，抗滑桩的动力稳定性问

3、题成为现在急需解决的问题；悬臂桩桩间挡板的造价占了总造价的很大部分，考虑土拱效应的作用可以有效降低桩间挡板的造价，节约成本。本文采用理论分析、室内模型试验及理论推导等方法，系统地研究了桩间土拱的动力稳定性影响因素，推导了地震荷载作用下抗滑桩及桩间挡板上土压力计算方法。主要研究工作如下：1）建立桩间土拱效应的受力分析模型，推导桩间土拱的合理拱轴线方程；基于桩间形成稳定土拱效应的条件及莫尔-库仑强度理论，推导得出合理桩净间距计算公式，讨论分析了桩宽、滑坡推力、土体粘聚力和内摩擦角对桩净间距的影响。2）利用自行设计的模型箱，采用小型振动台以正交

4、试验法开展桩间土拱动力稳定性模型试验，通过对破坏时极限加速度的分析，研究临空面高度及宽度、土体强度参数等因素对桩间土体稳定性的影响。3）基于土拱效应理论，建立桩间挡板受力计算模型，推导桩间挡板土压力计算公式，并与重庆市地质灾害防治规范中推荐的拟化筒仓法进行对比验证。4）借鉴结构力学位移法求解过程中外加刚臂的方法，通过外加虚桩对桩后土体进行支挡，然后基于受力平衡方程，将虚桩上的力传递到实际抗滑桩上，推导地震荷载作用下抗滑桩上侧向土压力计算公式，并与现行建筑边坡工程技术规范中提出的公式进行对比验证。5）根据振动台模型试验与理论推导得到的结果，

5、总结提出震区悬臂式抗滑桩的设计理论。关键词：抗滑桩，土拱，合理拱轴线，桩间距，地震，土压力I英文摘要ABSTRACTInChina,thereareover65%mountainarea,especiallyinChina'ssouthwesternregion.IntheprocessofthewesterndevelopmentofChina,alargenumberofanti-slidepileswereusedintheconstructionofrailwayandhighwayinmountainousarea,thecon

6、structionofwaterconservancyproject,intheexcavationofdeepfoundationpit.Ourcountryislocatedbetweenapluralityofplatesandhasalwaysbeenanearthquakepronecountry.Sothedynamicstabilityoftheanti-slidepilesundertheseismicloadbecomeanurgentproblemnow.Thebafflebetweencantileverpilesa

7、ccountedforalargepartofthetotalcost,itcaneffectivelyreducethecostofthebafflebetweenpilesifwetakesoilarchingintoconsideration.Inthispassage,theoreticalanalysis,indoormodeltestandtheorydeductionwereusedtostudythefactorsthataffectingthedynamicstabilityofsoilbetweenpilesandth

8、ewaytocalculateearthpressureonanti-slidepilesandbafflebetweenpiles.Thedetailedworkisasfollows:1)