顺层岩质边坡抗滑桩弯折破坏模型及试验研究

作     者：白松松 张骞 高昱 王文玉 刘宗翰 梁冠亭 ZHANG Qian;BAI Songsong;GAO Yu;WANG Wenyu;LIU Zonghan;LIANG Guanting

作者机构：石家庄铁道大学河北石家庄050043 北京理工大学北京100081 武汉市市政建设集团有限公司武汉湖北430056 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 

出 版 物：《水利水电技术》 (Water Resources and Hydropower Engineering)

年 卷 期：2018年第49卷第9期

页      面：25-31页

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(51609138) 河北省自然科学基金项目(E2017210147) 2018年湖北省交通运输科技项目计划(2017538215) 

主　　题：边坡工程 悬臂式抗滑桩 顺层岩质边坡 力学模型 弯折破坏 

摘      要：悬臂式抗滑桩是边坡工程有效防护手段,由于岩土体介质及滑坡结构的特殊性,其在滑坡推力及锚固反力共同作用下的桩身力学行为有待进一步研究。基于顺层岩质边坡的地质结构特性及顺层滑移模式,对抗滑桩锚固段的桩后土体抗力进行分析,分别考虑土体抗力为矩形、三角形和梯形分布情况,建立悬臂式抗滑桩力学模型,研究抗滑桩在顺层边坡滑坡推力及土体锚固反力共同作用下的弯折破坏位置,得到了抗滑桩锚固段弯折破坏位置与抗滑桩的长度、埋深以及滑移面的剪切力的关系及其表达式。通过试验对模型进行验证,对抗滑桩的理论弯折破坏位置进行实际对比。结果表明:在此种滑移模式下,悬臂式抗滑桩的锚固反力按梯形分布计算时,理论模型计算结果与试验结论有较好的一致性,而在按照矩形或三角形分布计算时,理论结果与试验结论相差较大。所以,在施工设计过程中,应在计算得出的悬臂式抗滑桩弯折破坏位置布置较密的抗弯钢筋或按最不利条件计算最大弯矩,确保抗滑桩的承载能力满足要求。