埋入式双排抗滑桩加固大型顺层滑坡体设计计算

论文摘要

随着工程建设的增多,大型顺层滑坡不断涌现,当滑坡体产生的滑坡推力巨大时,单排抗滑桩往往不能满足设计要求。而双排桩在治理大型顺层滑坡中已大量采用,其作用机理认识不清,对于滑坡推力在不同排桩间如何分配、不同排桩的抗滑桩之间的相互影响等问题缺少较系统的相关研究,工程实际中缺少成熟的设计和计算方法。本文采用模型试验、数值计算和理论分析相结合的方法对双排桩加固顺层滑坡体进行研究讨论。（1）对顺层滑坡进行现场调研,总结并分析影响顺层边坡稳定的各主要因素,并从影响因素出发对顺层边坡按照顺倾角、地层岩性及其组合特征进行分类,并对大型顺层滑坡破坏模式进行分类分析。（2）采用室内大型模型试验对双排支护顺层滑坡进行试验研究,通过调整排桩间距分析得出：后排抗滑桩受荷段后侧坡体压力（滑坡推力）呈抛物线——三角形组合分布,前排抗滑桩受荷段后侧坡体压力（滑坡推力）一般均为三角——梯形分布,后排桩和前排桩桩前抗力均呈三角——梯形分布。后前排桩滑坡推力分担比随着桩间距的增大而减小。（3）经数值计算与模型试验进行比较分析,得出当双排桩间距小于5H（H为桩截面高度）时前后排桩具有良好的传力效果,并分别计算桩间距为1H-10H时后前排桩滑坡推力分担比。分析并提出前排桩刚度宜大于等于后排桩刚度,当刚度比小于4/71时降低后排桩桩体刚度值对于提高滑坡推力分配比效果比较明显。同时提出双排桩施工时,在条件允许情况下优先施工后排桩。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 边坡稳定研究现状
• 1.2.2 双排抗滑桩研究现状
• 1.3 主要研究内容和方法
• 第2章 大型顺层滑坡破坏模式分析
• 2.1 概述
• 2.2 顺层边坡稳定性影响因素
• 2.2.1 岩层倾角
• 2.2.2 地层岩性及其组合特征
• 2.2.3 岩体应力
• 2.2.4 岩层结构
• 2.2.5 水文地质条件
• 2.2.6 其他因素
• 2.3 顺层滑坡破坏模式
• 2.3.1 顺层结构分类
• 2.3.2 大型顺层坡体结构类型及破坏模式
• 2.4 小结
• 第3章 双排桩室内物理模型试验研究
• 3.1 概述
• 3.2 试验设计
• 3.2.1 试验目的
• 3.2.2 试验材料及仪器设备
• 3.2.3 试验方法
• 3.3 数据分析
• 3.3.1 试验模型一桩侧坡体压力分布规律
• 3.3.2 试验模型二桩侧坡体压力分布规律
• 3.3.3 试验模型三桩侧坡体压力分布规律
• 第4章 双排桩结构支护顺层滑坡数值分析
• 4.1 概述
• 4.2 有限元法计算理论
• 4.2.1 有限元计算的基本思想
• 4.2.2 线弹性有限元法分析原理
• 4.2.3 弹塑性有限元法分析原
• 4.3 双排桩作用机理分析
• 4.3.1 数值计算分析模型试验
• 4.3.2 前后排桩间距及滑坡推力分担比分析
• 4.3.3 后排桩与前排桩刚度比分析
• 4.3.4 双排桩施工顺序分析
• 4.4 小结
• 第5章 双排桩加固顺层滑坡计算理论
• 5.1 概述
• 5.2 顺层滑坡推力计算
• 5.3 滑坡推力分布
• 5.4 全埋式抗滑桩计算理论
• 5.4.1 基本公式
• 5.4.2 微分方程的解
• 5.4.3 抗滑桩求解
• 5.4.4 应说明的问题
• 5.4.5 工况计算
• 第6章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参与科研项目