抗滑桩结构设计研究-以某建筑边坡为例

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1、第51卷第5期甘肃水利水电技术Vo1．51．No．52015年5月GANSUWATERRESOURCESANDHYDROP0WERTECHNOLOGYMay，2015·设计与研究·抗滑桩结构设计研究——以某建筑边坡为例赵安林(四川省花园实业股份有限公司，四川宜宾644002)摘要：抗滑桩是边坡治理过程中常见的一种工程措施之一。采用FLAC软件进行数值模拟，分析抗滑桩随着锚固深度、桩间距和桩截面的不同对抗滑桩桩顸位移的影响。数值模拟表明：抗滑桩截面尺寸的变化对桩顶位移的影响相对较弱，而抗滑桩锚固深度和桩间距的改变对桩顶位移影

2、响更大。因此，在对抗滑桩结构设计过程中，将抗滑桩的间距和锚固深度做为主要因素考虑，而抗滑桩截面尺寸作为次要因素考虑是可行的。四川宜宾地区某建筑边坡，基于以上因素进行结构设计，在允许位移前提下得出最优锚固深度、桩间距和截面尺寸。关键词：抗滑桩；结构；位移；数值模拟中图分类号：TU753．3文献标志码：A文章编号：2095—0144(2015)05—0030—041前言程力学情况[=3J。抗滑桩是治理边坡的一种常见工程措施，在中、FLAC。模拟抗滑桩在边坡支护过程中，要合浅层边坡治理中往往被采用。抗滑桩类型比较多，理、正确的分

3、析桩的工作性状和桩土相互作用的机但在抗滑桩的设计过程中设计理论和内力计算，至理以及抗滑桩位移情况，采用三维空间模型来模拟今还没有统一的认识。抗滑桩是凭借桩与周围岩、是比较合理的。本次数值的原型为某建筑边坡，抗土的共同作用，把边坡下滑推力或主动土压力传递滑桩截面尺寸2rex3m，桩长为15m。而桩周岩土体到稳定地层．即利用稳定地层的锚固作用和被动抗的尺寸对计算结果的影响是很大的。岸田英明[43曾力来平衡滑坡推力¨1]，提高斜坡稳定性。就模型箱的尺寸对试验结果的影响进行了研究，他正是由于抗滑桩在设计中存在许多不确定因利用半无限

4、弹性体的Mindlin解及镜像原理，并通素，很多工程在实际设计中往往为了安全而盲目加过有限元计算证明，当模型箱直径为桩径的8～lO大安全系数，导致设计过于偏保守，抗滑桩在设计上倍，模型箱侧面及箱底刚性面对数值模拟试验的影安全储备过大，其抗滑效果并没有完全发挥出来，造响是可忽略。这一结论与Cooke提出的结论比较一成花费过大。在另外一方面，由于在工程中地质条致，但是在模型尺寸过大会导致模型试验计算时间较件都是比较复杂的，对边坡的地质认识不准确或估长，不利于模型试验分析。本次数值模拟计算中，场地计不准确又会导致抗滑桩设计偏于不

5、安全．抗滑桩地层上层为人工填土、下层为砂岩：模型尺寸为长的作用失效。目前大多关于抗滑桩的设计都只给出115m、宽20m、高40m，其模型边界如图1～4所示。了一个可供选择的范围。对于抗滑桩的锚固深度、桩间距、截面尺寸还大多依靠经验进行设计。因此，对抗滑桩结构设计进行研究是有意义的[2]。2FLAC。D数值模拟2．1模型建立及参数选取FLAC。是由Itasca公司为岩土工程力学分析而研发的连续介质力学分析软件。该软件有丰富的弹、塑性材料的本构模型。同时有静力、动力、蠕变、渗流、温度等五大计算模式，而且每个模式之间能够图1模型

6、尺寸平面／m很好的相互耦合，因此。可用来模拟出各种复杂的工收稿日期：2015—05—26作者简介：赵安林(1973一)，男，四川自贡人，工程师，主要从事建筑工程、岩土丁程施工及管理。E-mail：18200121020@163．com·30·第5期赵安林：抗滑桩结构设计研究第51卷桩的变形系数(200xl0xx3)¨似啦=0．324668：式中：。厂桩的地基水平比例系数；¨”忖，)一桩的抗力距；。一一4¨”咖zE——抗力：。，_一惯性距。m栅㈣咖㈣㈣一％一·Bh2=5x0．325=1．625>1．0，故按弹性桩计算。uv坦

7、(3)桩体受力计算：tr,=Kx桩体受力计算采用“”法滑坡推力采用矩形分则有：背侧最大弯矩=29329．154kN．m：距离桩布模式。根据边坡下滑推力计算，拟设桩位置最大顶10．938in，最大剪力=10600．948kN；距离桩顶滑坡推力为800．69kN／m，由下式计算桩身各处的位14．688m，最大位移=76mm，桩身剪力、弯矩、位移及移、转角咖、弯矩、剪力、桩周侧向应力⋯：反力如图9所示。0．∞一2．00

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