关于陡坡嵌岩抗滑桩桩前岩体临空宽度的研究-论文.pdf

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1、公路与汽运总第162期Highways＆AutomotiveApplications125关于陡坡嵌岩抗滑桩桩前岩体临空宽度的研究雷光宇，王明，王金辉(1．长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙4100042．中建三局建设工程股份有限公司西北分公司，陕西西安710065)摘要：抗滑桩桩前岩体临空宽度确定是滑坡防治工程中的关键之一。文中运用ABAQUS有限元分析软件建立陡坡嵌岩抗滑桩与岩体空间实体有限元模型，通过改变抗滑桩桩前岩体的临空宽度L值，分析在不同滑坡推力下抗滑桩桩前岩体的应力变化情况。结果表明，当桩前岩体滑面倾角为45。时，抗滑桩桩身所能

2、承受的滑坡推力随着桩前岩体临空宽度增加而增加；3"-抗滑桩桩前临空宽度增加到6m时，极限滑坡推力几乎不受桩前临空宽度的影响。确定了抗滑桩桩前岩体的临空宽度与滑坡推力数值关系，并结合工程实例进行了验证。关键词：公路；嵌岩抗滑桩；临空宽度；滑坡推力；桩前岩体应力；ABAQUS有限元分析中图分类号：U416．1文献标志码：A文章编号：1671—2668(2014)O3—0125—04随着中国对西部地区不断开发建设，边坡稳定桩身强度和桩前抗力的发挥有着密切的关系，抗滑性问题日益突出。由于抗滑桩具备抗滑能力强、土桩桩前岩体的临空宽度与桩前岩体抗力的发挥也

3、有方量小、施工方便和使用广泛等优点，被广泛应用于着密不可分的关系。因此，有必要对陡坡嵌岩抗滑公路滑坡、高层建筑基坑支护等防治工程中。国内桩桩前岩体的临空宽度进行研究。外众多学者对此也作了大量研究，如大截面抗滑桩l陡坡嵌岩抗滑桩有限元模型分析的施工技术、抗滑桩设计中桩间间距的确定、抗滑桩桩宽对桩间土拱稳定性的影响研究等。但是由于地1．1陡坡嵌岩抗滑桩有限元模型的建立质条件的复杂性，抗滑桩与岩体相互作用的受力分采用ABAQUS有限元软件对陡坡嵌岩抗滑桩析非常困难，对其进行的研究具有一定的局限性，且桩前岩体临空宽度进行研究，为了防止塑性流动方目前对于

4、陡坡嵌岩抗滑桩的理论研究甚少。根据众向的不一致，岩体本构模型采用扩展后的Mohr—多学者的研究成果，陡坡嵌岩抗滑桩的抗滑能力与Coulomb屈服准则。岩体材料选用C3D8I实体单豢豢豢靠公路某处岩溶状况，给出了相应的处置方法，对实际[7]倪宏革，孙峰华，杨秀竹，等．采用粘土固化浆液进行岩施工具有一定的指导意义。溶路基注浆加固试验研究[J]．岩石力学与工程学报，2005，24(7)．参考文献：[8]孙金辉．覆盖型岩溶塌陷I临界参数模型试验与数值模[1]杨平，鲍晓军．湖南省道$322线嘉宁段岩溶路基稳定拟研究[D-I．成都：西南交通大学，2011．

5、性数值模拟分析与处治[J]．路基工程，2012(1)．[9]罗恒．注浆理论研究及其在公路工程中的应用I-D]．长[2]邓勋乾．岩溶地区公路建设及病害防治[J]．交通世界：沙：中南大学，2010．建养·机械，2013(增刊)．[1O]冷长明．覆盖型岩溶路基塌陷机理与注浆加固方法1-3]李毅军．常张高速公路岩溶路基稳定性评价及其处理I-J]．铁道建筑技术，2012(1)．方法[J]．湖南交通科技，2005，31(4)．[11]李小江．浅谈公路覆盖型岩溶路基处治设计I-J]．中国[4]吴治生，戴传英，丁新红．岩溶病害路基注浆机理及设科技信息，2010

6、(11)．计EJ3．路基工程，2003(5)．E12]刘秋宇，郑明新．岩溶路基病害成因分析及其治理措[5]钱国玉，王靖涛．宜万裸露型岩溶路基稳定性评价方法施：以昌金高速公路芦溪段为例fJ]．华东交通大学学及实例[J]．土工基础，2003(1)．报，2014(1)．[6-1周建波．公路岩溶路基注浆加固工法研究[J]．西部探矿工程，2011(4)．收稿日期：2014—02—062014年第3期雷光宇，等：关于陡坡嵌岩抗滑桩桩前岩体临空宽度的研究。127200024OO2000呈16OOb160o1200翅1200蛙800蛙800韫400辐辎崩400

7、O0500l000l5oo200025003000O0500100015002000250030003500桩身滑坡推力肌N桩身滑坡推力肌N圈5当L=4m时桩前岩体应力与滑坡推力关系图9当L一8m时桩前岩体应力与滑坡推力关系表2抗滑桩前岩体临空宽度L与极限滑坡推力的关系L／mF／kNL／mF／kN1180063000蛙4280073000j是糍5290083000桩身滑坡推力F&N抗滑桩桩前岩体的应力不再增加甚至有减小的趋势，此时抗滑桩桩前岩体开始塑性屈服。图6当L=5m时桩前岩体应力与滑坡推力关系从表2可以看出：当陡坡嵌岩桩桩前岩体滑面倾角为

8、45。时，抗滑桩桩身所能承受的滑坡推力随着桩前岩体临空宽度的增加而增加，但是当抗滑桩桩前临空宽度增加到6m时，极限滑坡推力几乎不翻受桩前临空宽度的影响