特殊截面抗滑桩受力特征与土拱效应分析.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665/2013/21(5)-0797—07特殊截面抗滑桩受力特征与土拱效应分析水文兴裴向军刘云鹏(地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)成都610059)摘要对于传统矩形截面抗滑桩的受力而言,由于混凝土抗压不抗拉的力学性质,使截面受拉区的混凝土没有发挥出最大效用。通过对矩形截面形状的改变,即把受拉区面积减小和受压区面积增大,进一步利用了混凝土在截面中的抗压性能,使得抗滑桩截面的抗弯承载力和抗弯刚度都得到了

2、提升,并通过计算,验证了此说法。截面形状的改变,也使得桩间土拱受力发生了改变,即从以前的一个土拱,变为了由一个主要拱和一个次要拱来共同承担,对桩问土拱效应有一定增强。通过对矩形截面和特殊截面抗滑桩的数值模拟对比分析,论证了桩间土拱效应在截面改变后得到增强的观点,也表明特殊截面抗滑桩降低了土体从桩问滑出的可能性,可为抗滑桩的传统设计提供理论参考。关键词抗滑桩截面设计抗弯承载力抗弯刚度土拱效应中图分类号:P642.22文献标识码:ASTRESSCHARACTERISTICSANDSoILARCHEFFEC

3、TANALYSISOFANTI.SLIDINGPILESWITHSPECIALCRoSS.SECTIoNWENXingPEIXiangjunLIUYunpeng(StateKeyLabofGeologicalHazardPreventionandGeologicalEnvironmentProtection(ChengduUniversityofTechnology),Chengdu610059)AbstractConventionalanti—slidingpileshaverectangularc

4、ross—sections.Theirconcreteintensionpartcannotgivethebestperformanceduetoconcretehaslowtensilestrength.Thispaperredesignstherectangularcross-sectionsbydecreasingthetensileareaandincreasingthecompressivearea.Thecompressionstrengthoftheconcretecangetbette

5、ruse.Forthat,theflexuralcapacityandflexuralrigidityofthepilecross—sectionscanbeenhanced.Thesoilarcheffectcanalsobeenhanced.Thispaperfurtherpresentsthecontrastiveanalysisofthenumericalsimulationofthepileswithrectangularcross—sectionandspecialcross—sectio

6、n.Theresultsconfirmthatthesoilarcheffectisenhanced.Theyalsoshowthatthepilewithspecialcross·sectionhasreducedthesoilfromthepossibilityofslipout.Thisarticlecanprovidetheoreticalreferencefortheanti-slidepiledesign.KeywordsAnti—slidepile,Cross—sectiondesign

7、,Flexuralcapacity,Flexuralrigidity,Soilarcheffect}收稿日期:2013-02—20;收到修改稿日期:2013-08-21.基金项目:科技部支撑计划(2011BAK12B03)资助.第一作者简介:文兴,主要从事工程地质方面的研究.Email:rleehom@gmail.eom798JournalofEngineeringGeology工程地质学报2013亡1引言抗滑桩是治理滑坡的一种重要工程措施,在铁路、公路及房建工程中的高填深挖和深基坑支护等滑坡整治中获

8、得了广泛的应用¨。抗滑桩的截面主要分为矩形和圆形两种,由于L!一矩形截面具有良好的抗弯性能,所以在工程中经常被采用。对于矩形截面抗滑桩而言,在钢筋和混凝图1抗滑桩特殊截面示意图Fig.1Schematicplotofanti—slidingpile土这两种建材的用量都一定的情况下,若对其截面withspecialCROSS—section形状进行改变,便能使其发挥出最大的效用,从而使治理工程更加安全。笔者对传统矩形抗滑桩截面进行了重新设计,并对此特殊截面

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