抗滑桩计算的确定性计算模型

现有抗滑桩力学计算模型中锚固段采用弹性地基梁,滑坡推力的大小通过计算确定,这二者都是确定的,而滑坡推力的分布形式则采用某种理想形式,包含较多的不确定因素。以定点剪出稳定性核算为基础,提出滑坡推力分布形式分析计算方法,该法假定自指定点剪出的潜在滑面由坡体中通过指定剪出点的圆弧滑面或部分原滑坡滑面与圆弧面组合而成,按照反力法计算设计滑坡推力,桩前土体考虑设计安全系数并按照相同的方法确定抗力。获得全桩若干点处的计算结果以后,可以得到相邻两点间的坡体压力增量,据此按照自上而下的次序确定桩身坡体压力的分布形式。在此基础上建立的抗滑桩计算模型,各种条件皆可通过计算确定,为一种确定性计算模型。     

公路滑坡治理工程抗滑桩设计

目前抗滑桩被广泛运用于滑坡治理工程,并且国内早已出台了《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZT0219-2006)、《铁路路基支挡结构设计规范》(TB 10025-2006)来指导抗滑桩设计。但规范仅提出了抗滑桩设计的一般规定、抗滑桩设计、构造要求、抗滑桩施工要求等规定,并未给出具体的设计方法。本文基于江油市中雁公路K51+200滑坡治理工程,结合规范要求及抗滑桩设计经验,对规范进行了解读及总结出了抗滑桩简洁的设计步骤。并通过理正岩土计算软件,基于该项目分别计算了抗滑桩和桩板墙两种设计方法,并提出抗滑桩设计与桩板墙设计的区别。从而为类似的滑坡治理项目提出宝贵的设计参考意见。     

用抗滑桩治理滑坡工程计算分析

结合工程概况,对滑坡特征及抗滑桩防治滑坡的基本原理进行了介绍,并对抗滑桩的受力及桩的结构设计进行了分析计算。工程实践表明,用抗滑桩治理滑坡的治理方法,应用效果良好,可广泛应用于滑坡治理工程中。     

滑坡推力在悬臂式双排抗滑桩上的分配

大型滑坡治理工程常采用双排抗滑桩,悬臂式双排抗滑桩就是其中常见的一种型式。首先对悬臂式双排抗滑桩的最优状态进行假定,分析双排抗滑桩的力学传递过程。然后运用土拱理论和极限平衡理论,推导前、后排抗滑桩所承受滑坡推力的计算公式,提出滑坡推力的分配计算方法。最后运用该方法对杭金衢高速公路K103滑坡中的悬臂式双排抗滑桩工程进行计算,理论计算结果与监测结果相对比,证明该方法的正确性和适用性。该计算方法可为悬臂式双排桩的设计提供理论依据。在悬臂式双排抗滑桩的设计中,建议首先进行滑坡推力的分配计算,然后再进行结构设计。     

抗滑桩治理效果影响因素的数值分析

抗滑桩治理滑坡具有抗滑能力大、支挡效果好、对滑坡扰动性小、施工安全、设桩位置比较灵活、以及能及时增加滑体抗滑力保证滑坡的稳定等优点,因此得到了广泛应用;但是其计算方法落后于工程实践,传统计算方法不能考虑桩土之间的共同作用,除能计算桩推力外,其他一些有用的设计参数都无法准确计算。该文基于有限元强度折减法,通过桩土接触面性状的模拟,充分考虑桩土之间的共同作用,并对影响抗滑桩治理效果的诸多因素,如:设桩位置、嵌岩深度、桩长、桩间距等进行了分析,为抗滑桩的设计与工程应用提供了一定依据。     

抗滑桩设计中设计推力的探讨

设计滑坡推力是滑坡治理设计的重要依据。本文通过建立剩余推力法计算滑坡推力的力学模型,给出了在不同荷载作用下的滑坡剩余推力表达式,同时就与设计推力关系密切的安全系数的选用及岩土强度指标c、Φ值的选用两方面进行了探讨,最后对抗滑桩的设计载荷的确定作了比较详细的探讨,考虑了设桩后对桩后土体的反力,给出了确定抗滑桩设计参数的方法。     

考虑土拱效应的抗滑桩临界桩间距计算

合理确定抗滑桩布桩间距是滑坡防治工程的重要指标。根据土拱在桩后形成的位置,分别对土拱进行了受力分析。以拱脚处的土体静力平衡条件和土拱强度条件分别建立了基于桩后和桩间土拱的抗滑桩临界桩间距计算公式,并结合具体的工程案例进行了验证,为后续抗滑桩设计提供一定的参考。     

考虑土拱效应的圆形抗滑桩滑坡推力的计算

抗滑桩是土质边坡滑坡防护和治理的一种重要手段,抗滑桩上滑坡推力是桩截面和配筋设计的重要依据。目前国内外广泛采用的抗滑桩滑坡推力计算式是由Ito基于塑性变形提出的。土拱效应是抗滑桩与桩间土体由于相对滑移而发挥剪切力产生的,对滑坡推力的大小有重要影响。通过考虑土拱效应,结合Ito塑性变形思想,提出滑坡作用在抗滑桩上水平推力的新计算式,采用该式确定滑坡推力。与Ito原文算例中的计算值和实测结果进行比较表明:推荐式的计算结果更符合实测结果。     

考虑地震作用的边坡抗滑桩滑坡推力分布研究

在边坡抗滑抗震的抗滑桩设计中,为解决抗滑桩滑坡推力分布问题,文章探究了考虑地震作用的边坡抗滑桩滑坡推力分布。以某震后沿线边坡工程为例,以砂石作为滑体基础材料设计模型地质力模型,布设加速度及土压力响应传感器以及时捕捉震动情况,生成输入波形的时程曲线。当滑动的数值发生改变时,计算极限平衡状态获得滑坡推力值,进而实现边坡抗滑桩滑坡推力分布研究。抗滑桩背地层推力分布特征测试结果表明,抗滑桩对桩背岩土体的挤压作用位于距离桩顶10m以下;桩位变化对抗滑桩加固下滑推力分布测试结果表明,在抗滑桩和桩基之间的距离为5m时会产生较大变形量和水平位移。     

门架式抗滑桩与双排抗滑桩的数值分析对比

为合理确定在滑坡推力下排桩的受力性状,基于大型室内模型试验,采用ABAQUS有限元软件建立了门架抗滑桩和双排抗滑桩滑坡治理的三维数值模型,分析了两者的受力变形特性,对独立双排抗滑桩与门架式抗滑桩支护结构的桩身土压力、位移及内力进行了对比分析。研究结果表明：后者的位移、内力明显小于前者,门架桩的最大水平位移约为独立双排桩最大水平位移的1/2,门架桩前后排桩的最大正弯矩约为独立双排桩前后排桩最大正弯矩的2/3,说明门架抗滑桩抗滑能力明显优于独立双排抗滑桩,受力更为合理。在工程设计中应优先选择门架桩进行滑坡治理,研究成果可为类似工程的设计和施工提供参考。     

抗滑桩在滑坡工程中的应用

抗滑桩具有施工方便、对原有滑坡体扰动小、治理效果好、可靠性高等优点,在滑坡工程中得到了广泛应用。本文结合某一工程实例,对抗滑桩在滑坡工程中的应用做了介绍,希望能为同类型的边坡治理提供参考。     

排水抗滑桩设计及验证

提出了排水抗滑桩排水系统设计的理论基础,并以此为依据设计了一种集排水与抗滑为一体的新型抗滑桩系统,基于理正软件,开展了新型抗滑桩和传统抗滑桩的对比分析。数值模拟结果表明:新型的排水抗滑桩排水效果显著,对滑坡稳定性提高可起到重要作用。     

h型抗滑桩抗滑机制模型试验研究

为了探讨h型抗滑桩加固滑坡体的作用机制,利用专门设计的物理模型试验装置,在室内进行了不同锚固深度、不同前后桩间距的抗滑桩模型试验。试验结果可以看出：粘聚力较大地层中h型抗滑桩前桩前侧抗力和后侧推力呈三角形分布,后桩的前侧抗力呈矩形分布,对于后桩的后侧推力试验中有抛物线、重心偏上的抛物线、矩形3种分布形式。由此可知,在确定粘聚力较大地层中h型抗滑桩结构计算图式时,前桩前侧抗力和后侧推力都可以按三角形分布计算,后桩前侧抗力按矩形分布计算,后桩后侧推力分布不仅要考虑滑体力学性质,还应根据抗滑桩锚固深度及前后桩间距具体分析。     

人工挖孔灌注桩加固膨胀土边坡效果研究

人工挖孔灌注桩是一种治理滑坡的常用手段.在镇江黄山膨胀土滑坡治理中,设计采用了人工挖孔灌注桩,并进行了位移、土压力等多项现场测试.本文通过现场监测结果分析,得出结论:人工挖孔灌注桩加固膨胀土边坡后,抗滑桩限制了桩后侧土体位移,承担了桩后侧上部土体部分土压力,从而使桩前侧土体的土压力和位移量减小,进而增大了膨胀土边坡的稳定性.文章最后通过数值分析,证实了抗滑桩通过限制滑动面的范围,提高了边坡安全系数.这说明抗滑桩加固膨胀土边坡是有效的,对同类工程具有一定的借鉴与指导作用.     

钢管桩在滑坡应急抢险中的应用

简述了滑坡体应急抢险工程中的处置难点,分析了钢管桩施工快捷、布置灵活、支护力较高的特点,依据钢管排桩的抗滑原理,对钢管桩在某滑坡应急处置中的运用作了详细论述,结果表明钢管桩的投入使用提高了滑坡体的稳定性,为滑坡治理提供了安全保障。     

抗滑桩间距的下限解

在抗滑桩间距上限解的基础上，考虑了土拱效应与桩间土的摩擦力、粘着力等因素的影响，首次推导出抗滑桩桩间距的下限解计算式。其结果较符合工程实际，对实际工程抗滑桩的设计有重要的参考意义。     

弹性抗滑桩设计中几个问题的探讨

在采用传统系数法对边坡进行稳定性分析的基础上,深入探讨抗滑桩加固边坡的作用机理,建立了抗滑桩的合理位置和设计参数的确定方法,对抗滑桩的应用及设计具有一定的指导作用。     

抗滑桩滑坡推力分布形式的计算确定

针对现有工程中仅能根据滑体的岩性近似确定滑坡推力分布形式为三角形、矩形或梯形的现状,提出了基于定点剪出稳定性核算为基础的滑坡推力分布形式分析计算方法。该法假定自指定点剪出的潜在滑面由部分原滑坡滑面和通过指定剪出点的圆弧面组合而成。首先核算定点剪出滑面的稳定性,得到通过该点潜在滑面的最小安全系数,若该稳定性系数小于设计安全系数,则按照Janbu法计算设计滑坡推力。自上而下逐点计算滑坡推力,获得全桩若干点处的滑坡推力以后,可以得到相邻两点间的滑坡推力增量,据此按照自上而下的次序确定桩身滑坡推力的分布形式。     

岩石高边坡工程中埋入式抗滑桩的应用

在说明岩石高边坡开挖工程中最下一级坡通常采用悬臂式抗滑桩结构的一些弊端的基础上,提出在桩前仍适当保留部分岩土体而形成埋入式抗滑桩结构,以改善桩身受力状况。对比分析了埋入式与悬臂式抗滑桩的优缺点,阐明埋入式抗滑桩应用的经济合理性。以工程实例说明埋入式抗滑桩的分析计算以及与悬臂式抗滑桩的具体比较情况,实践表明埋入式抗滑桩的应用有较好效果。