抗滑桩对滑坡稳定性影响机理数值模拟分析

运用ABAQUS有限元软件建立抗滑桩—边坡模型,对抗滑桩稳定边坡的机理进行数值模拟,基于有限元计算方法,探讨抗滑桩作用时的坡体不同位置的位移、应力、坡顶安全系数的变化规律,结果表明:抗滑桩边坡在受力初期,边坡沿着桩体前后分别发生微小位移,此时桩体从上到下均参与抵抗土体位移;在受力中期,位移沿着桩体从基底向上发展,此时只有桩体上半段参与抵抗土体位移;当边坡发生失稳破坏,此时只有桩体上部的1/3段抵抗土体产生的位移变形,且边坡的圆弧滑动面已经被抗滑桩切断;无抗滑桩时,随着边坡受力时间的延长,边坡由原来的无滑动趋势到最后失稳破坏时出现了连续贯通的圆弧形滑动面;边坡加固前的安全系数为2.28,抗滑桩加固后的安全系数为2.49,抗滑桩能够显著提高边坡的稳定性。     

CFG桩复合地基桩身应力数值分析

为了更好地掌握CFG桩复合地基的桩身应力特性,借助大型有限元ANSYS软件,考虑复合地基中各种材料的非线性特性,对CFG桩桩身应力特性进行了数值模拟分析。在荷载作用下,桩身应力最大值分布在桩长深度比值z/L为0.2～0.4处,随着荷载的增大,最大值的位置逐渐上移,同时曲线由平缓变陡峭,最大值增加的幅度加大。桩身应力随褥垫层厚度增大而减小,随着褥垫层模量增加而相应增加,随桩间土模量的减小而增加。随着桩长的增加,桩体的应力增加,但增加的幅度逐渐减小。在荷载一定的情况下,CFG桩存在临界桩长。     

非线性强度准则下抗滑桩加固边坡稳定性极限分析研究

鉴于现有的极限平衡方法不能很好地反映非线性强度准则下抗滑桩加固边坡的作用原理,利用土压力理论提出简易的抗滑桩和边坡滑体的力学求解模型,结合力学平衡条件推导出抗滑桩的有效桩侧压力。采用瑞典法求得滑面应力计算公式,结合边坡安全稳定系数指标,提出了非线性强度准则下抗滑桩边坡加固的稳定性解决方案。工程案例验证结果表明,岩土体非线性时,需增加桩长,方能确定边坡的稳定性要求;布置于临近坡脚点位置有助于提高边坡稳定性,但需防止位于抗滑桩上方的边坡出现局部滑动体破坏情况。     

桩土相互作用时桩参数对大直径空心桩承载影响的有限元研究

运用Ansys有限元技术,分析了在竖向荷载作用下大直径空心桩桩顶沉降、桩端沉降与桩身压缩三者的关系,桩长L对桩身轴力的影响,桩长L、桩径D、桩体弹性模量E对桩P-s曲线的影响,桩长L、桩径D对桩P-Se（桩端沉降与桩顶沉降的比值）曲线的影响,具有工程上的实际意义。     

湖南通平高速某边坡双排微型桩加固方法探讨

文章结合湖南通平高速某边坡采用的双排微型抗滑桩治理边坡项目,在对桩体受力及桩顶位移监测的基础上,探讨双排微型抗滑桩的受力机理及其抗滑效果。得出了此类型桩的前后桩体受力分布,桩顶位移的变化趋势等结论,证明了双排微型抗滑桩对于加固边坡能够起到很好的效果,为以后此类桩型的设计提供依据。     

桩板墙加固边坡作用效果及结构受力影响试验研究

作为边坡治理中的一种常用支挡结构，桩板墙主要依靠抗滑桩对滑坡进行加固，并利用桩间挡土板 防止桩间土体产生滑动，但其设计基于经验类比，桩板墙加固边坡过程中的受力分配、结构受力等机理还有待深入 研究。项目以实际工程边坡为依托，通过室内模型试验、数值模拟和理论分析，研究桩板墙加固边坡的加固效果、 挡土板对桩身受力的影响、桩板体系各自承担的滑坡推力大小、桩板结构各自的受力和变形规律等，并对桩间距和 挡土板强度等参数改变下桩板墙结构的变化规律进行了分析。研究表明：挡土板承担一部分滑坡推力，随着荷载 增加，挡土板承受的土压力不断增加，挡土板所受的土压力峰值均在滑体以下部分；不同加载条件下桩身所受滑坡 推力近似呈抛物线分布，滑坡推力峰值主要集中在滑面中下部；桩距较大时，两桩间土体呈拱形向下滑动，挡土板 对桩间土体下滑有一定的支挡作用；挡土板强度对边坡加固效果影响不大。研究成果可为桩板墙加固边坡设计提 供参考。     

桩板墙加固边坡作用效果及结构受力影响试验研究

作为边坡治理中的一种常用支挡结构，桩板墙主要依靠抗滑桩对滑坡进行加固，并利用桩间挡土板 防止桩间土体产生滑动，但其设计基于经验类比，桩板墙加固边坡过程中的受力分配、结构受力等机理还有待深入 研究。项目以实际工程边坡为依托，通过室内模型试验、数值模拟和理论分析，研究桩板墙加固边坡的加固效果、 挡土板对桩身受力的影响、桩板体系各自承担的滑坡推力大小、桩板结构各自的受力和变形规律等，并对桩间距和 挡土板强度等参数改变下桩板墙结构的变化规律进行了分析。研究表明：挡土板承担一部分滑坡推力，随着荷载 增加，挡土板承受的土压力不断增加，挡土板所受的土压力峰值均在滑体以下部分；不同加载条件下桩身所受滑坡 推力近似呈抛物线分布，滑坡推力峰值主要集中在滑面中下部；桩距较大时，两桩间土体呈拱形向下滑动，挡土板 对桩间土体下滑有一定的支挡作用；挡土板强度对边坡加固效果影响不大。研究成果可为桩板墙加固边坡设计提 供参考。     

降雨入渗对砂质边坡变形和稳定性的影响

基于砂质边坡的数值仿真模型,研究了降雨入渗对边坡稳定性和变形的影响规律。研究发现:边坡安全系数随着降雨持续时间和强度的增大呈现降低的趋势,随着边坡角度、高度的增加而减小,随着内摩擦角、黏聚力的增加而增大;而边坡高度和坡角对边坡滑动深度影响较小;土体内摩擦角大的边坡容易发生浅层滑坡,黏聚力大的边坡容易发生深层滑坡。随着降雨持时的增加,在边坡坡脚位置水平位移产生突变,为边坡最容易剪切滑出位置。抗滑桩的抗剪承载力越大边坡安全系数就越大,但承载力大的抗滑桩会加深滑裂面的位置;抗滑桩在加固位置位于边坡中下部时的安全系数比设置在上部时增加2%~5%。因此,在不改变危险滑裂面的情况下,合理设计抗滑桩强度可以提高边坡安全系数。     

抗滑桩在尾矿库坝体加固中的敏感性分析

抗滑桩在矿山边坡地质灾害治理、公路、市政等领域应用较为广泛,但在尾矿坝治理领域相关应用和研究较少。为研究抗滑桩不同设计参数在尾矿库坝体加固中对坝体抗滑稳定性的影响,以某黄金矿山尾矿库为例,采用geostudio建立数值计算模型,对抗滑桩不同桩径、桩长和桩间距对坝体抗滑稳定安全系数的影响进行分析,确定相关敏感度,最终选择较为安全经济的设计参数。工程后期监测的结果表明,坝体变形未进一步发展,抗滑桩加固取得良好效果。     

预应力锚索抗滑桩实用设计方法及工程应用

本文结合长城矿边坡加固工程,通过比较不同设计方法总结了关键计算参数,如:抗滑桩桩后推力,抗滑桩位置,桩间距,桩身锚固长度,锚索预应力值等的优化选取,编制了抗滑桩工程从方案优化至单个构件的完整计算步骤和设计框架流程,为同类预应力锚索抗滑桩工程设计提供了可靠的实用设计方法。     

基于系统可靠度理论的抗滑桩加固边坡稳定性研究

鉴于抗滑桩加固边坡设计中存在诸多不确定性因素,针对抗滑桩加固边坡案例提出了一种基于可靠理论的边坡系统抗滑力的分析模型,并结合代表性滑动面原理建立了相应的求解方法。算例分析表明,抗滑桩对边坡的代表性滑动面的位置及可靠度指标有着重要影响。在抗滑力相同的条件下,抗滑桩存在一个最优的加固位置,所提方法可确定抗滑桩的加固位置和抗滑力,对抗滑桩加固边坡的最优设计具有参考意义。     

基于M-P法的抗滑桩支护边坡稳定性研究

为评价采用抗滑桩支护后的边坡稳定性,从设计和验算2个角度着手,基于Morgenstern-Price(M-P)法建立了抗滑桩支护边坡的分析模型,进而得到了抗滑桩下滑力和边坡安全系数的表达式;通过引入自适应遗传优化算法,建立边坡稳定性分析优化模型,搜索采用抗滑桩支护边坡的非圆弧最危险滑动面;从确定安全系数求抗滑桩所受下滑...     

基于复合抗滑桩模型的加固边坡稳定性研究

鉴于抗滑桩模拟尚未获得一种建模易、精度高和计算快的数值模型,提出了一种复合单元抗滑桩模型,且在抗滑桩顶部自由和固定约束条件下,分析了不同桩位、桩间距等设计参数对抗滑桩加固边坡效果的影响程度及潜在的失效模式。研究结果表明,复合抗滑桩模型能真实地模拟抗滑桩的力学性能,且计算结果不受单元网格疏密程度的影响。桩布置在边坡中部时,加固边坡安全系数最大,越靠近边坡两端,加固边坡安全系数越小。另外,桩布置在边坡中部（Lx/L=0.5）和中下部（Lx/L=0.3）时,抗滑桩易发生弯曲破坏。研究结果对抗滑桩加固边坡的实际工程设计具有参考意义。     

基于离散元法的抗滑桩加固顺倾节理岩质边坡抗震性能研究

以抗滑桩加固后的顺倾节理岩质边坡为研究对象,使用颗粒流软件PFC2D建立边坡数值模型,分析了边坡自然状态下的破坏模式和加固后的变形特征,通过输入真实地震波,对地震作用下顺倾节理岩质边坡和抗滑桩的动力响应和破坏模式进行了系统的研究。研究结果表明,在自然状态下的顺倾节理岩质边坡的破坏模式属于前缘牵引式,后缘垂直拉裂,滑坡内部拉剪组合破坏沿顺倾节理方向滑移,与实际情况相符;抗滑桩可降低结构面的不利影响,保持边坡整体稳定;地震荷载作用下,抗滑桩可保证边坡不发生大规模破坏,同时降低了结构面对边坡破坏模式的不利影响,讨论了不同工况下的边坡安全系数。本研究对地震诱发滑坡风险的预测和加固设计具有重要的意义。     

基于弹性理论设计边坡防护方法研究

边坡防护设计主要是通过边坡稳定性分析,找到稳定系数最小部位（称为最危险滑动面）,然后根据边坡稳定系数要求,计算稳定系数及下滑力,设计所需边坡防护。这种分析方法是把边坡土体假定为刚塑性体,再划分为较小单元,略去影响较小因素后,进行力学平衡分析,最终确定稳定系数和防护形式。然而,边坡岩土体并非理想刚塑性体,边坡的开挖过程是对原有平衡的破坏,而边坡防护则是重新建立这种平衡状态。如何通过边坡防护构建坡体系统平衡或恢复原有平衡系统,是边坡防护要解决的首要问题。采用弹性理论方法计算边坡应力状态,可为建立新的平衡体系提供计算依据。     

半坡桩设计方法的初步分析

采用Bishop法,进一步发展T.Yamagami等人的关于边坡半坡桩稳定性分析的方法,把边坡的稳定性与半坡桩的结构分析和稳定性分析结合起来,搜索最危险滑移面和半坡桩的位置,然后通过墙与预应力锚固技术的结合使整个坡体满足稳定性系数要求,初步提出了一个简化的边坡半坡桩设计计算方法。     

边坡坍滑破坏机理与加固措施

黑山铁矿1#采场西帮边坡坍滑主要是受顺缓坡外的优势节理组和地下水控制,在开采至740m高程以前如不处理西帮会产生进一步坍滑,因此应采用削坡、排水和抗滑锚、桩等对该边坡进一步加固。     

沂源隽家峪滑坡稳定性分析

降雨是土质边坡失稳的最大诱因,研究降雨对土质边坡的稳定性影响具有重要意义。雨水渗入土体,水在边坡内富集,软化滑带,使滑带土层的粘聚力、摩擦角减小,力学强度降低,从而导致滑体土沿滑动带滑动。通过对唐庄滑坡的破坏分析,采用不平衡传递系数法计算滑坡稳定性系数和剩余下滑力,计算结果说明土质边坡在无降水的情况下保持基本稳定。降雨后,滑坡区域的各项岩体力学指标发生改变,滑坡区域的整体稳定性变差。     

图表法在某边坡抗滑桩设计中的应用

抗滑桩作为加固滑坡体的一种有效措施,与其它抗滑工程如抗滑挡墙、锚杆等相比,其具有抗滑能力强、施工安全简便,并能进一步核实地质条件等突出优点,现已广泛应用于边坡工程中,但其设计方法还不成熟,文章运用图表法分析简化了某土质边坡抗滑桩设计计算,这种方法对以后的抗滑桩设计以及进一步的深入研究都具有一定的参考意义。