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抗滑桩土拱效应与桩间土体滑塌失稳研究

抗滑桩土拱效应与桩间土体滑塌失稳研究

作者：刘攀重庆大学

学位级别：硕士

为了满足人类活动的需求,工程建设越来越多,势必造成岩土体的开挖或者填筑,人类对岩土体的活动改变了其原有的力学平衡状态,有可能引发滑坡、坍塌等灾变现象。抗滑桩因具有侧向抗力大、施工方便、对周边地质体的扰动相对较小等优点,被... 详细信息

为了满足人类活动的需求,工程建设越来越多,势必造成岩土体的开挖或者填筑,人类对岩土体的活动改变了其原有的力学平衡状态,有可能引发滑坡、坍塌等灾变现象。抗滑桩因具有侧向抗力大、施工方便、对周边地质体的扰动相对较小等优点,被广泛应用于各类边坡治理、基坑支护等岩土工程领域。抗滑桩支护边坡的研究主要集中于单桩的内力计算和桩后土拱效应等,但是学者对土拱效应的研究并没有统一的结论,有必要对其进一步研究。于此同时,桩间临空土体未做支挡时,可能会出现滑塌、绕流等灾变现象,并且桩间土体滑塌失稳的研究成果并不多。因此,本文选取抗滑桩支护边坡为研究对象,在分析总结前人研究成果的基础上,重点采用数值模拟手段,从土拱效应和桩间土体滑塌失稳作为切入点进行研究。首先,对土拱效应及桩间土体滑塌失稳滑动面的空间分布特征及两者空间关系进行分析;其次,为了满足实际工程需要,随着开挖桩前土体深度不断增加,对土拱效应和桩间土体滑塌失稳的变化规律以及相互的影响关系进行研究;最后,对两者的关键影响因素进行分析。主要的研究内容和成果如下:①通过抗滑桩土拱效应和桩间土体破坏机理基本理论的总结,确定本文分析土拱效应的三种基本方法和滑动面的判断方法,为后文分析提供理论支撑。②利用三维有限差分程序FLAC3D建立分析模型,对土拱效应的产生、形成、拱高、拱厚、拱脚进行分析,利用曲线拟合技术得到其空间分布。同时,对桩间土体滑塌失稳时,其拉伸-剪切带的分布特征以及滑动面的空间形态进行分析。进而得到两者的空间分布关系和相应规律,表明滑塌土体位于拱前缘内,与拱前缘有一定距离,越靠近桩间对称面距离越大,随着深度的增加距离也逐渐增大。为抗滑桩挡土板的土压力计算范围提拱基本依据。③利用抗滑桩预支护边坡,并对桩前土体进行分级开挖。首先,研究开挖过程中对土拱效应的发展变化规律,为工程中的合理开挖与加固提供依据。然后,分析开挖对桩间土体稳定性的影响。最后,结合两者的变化规律,研究滑塌失稳对土拱效应的影响。得出滑塌失稳使土拱拱高后移,随着深度的增加拱高后移量逐渐减小并趋于稳定;随着开挖深度的增加稳定性逐渐减小,且减小的趋势放缓。④结合以上分析方法,开挖抗滑桩预支护边坡桩前土体,利用单一变量的方法,分别改变土体强度参数和桩间距(桩间临空面宽度)等因素,研究土拱效应和桩间土体稳定性的一般性规律。

关键词：抗滑桩桩间土体土拱效应滑塌失稳滑动面 FLAC3D

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用振冲法加固地基的设计

化工与医药工程 1987年第1期 21-27页

作者：刘汝骥上海医药设计院

前言随着四化建设的发展,各式各样新建的医药工业厂房和构筑物,遍布于祖国大地。作为一个医药工业土建专业的设计人员,经常会遇到内容极其广泛的地基处理问题。如何根据不同的土质情况和上部结构的特性,作出确保使用、技术先进、便于施... 详细信息

前言随着四化建设的发展,各式各样新建的医药工业厂房和构筑物,遍布于祖国大地。作为一个医药工业土建专业的设计人员,经常会遇到内容极其广泛的地基处理问题。如何根据不同的土质情况和上部结构的特性,作出确保使用、技术先进、便于施工而又经济效

关键词：振冲器淤泥质土质碎石桩十字板抗剪强度地基承载力地基容许承载力振动水冲法振冲法加固范围空隙比桩间土体加固效果加固深度粘土

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桩基在水平荷载作用下的破坏特征

人民黄河 1985年第4期 39-46页

作者：牟玉玮王臼中黄河洛口桩基试验研究组山东黄河河务局

本文通过群桩在水平荷载作用下的破坏特征试验,提出在用试桩资料确定群桩水平承载能力时,应考虑群桩水平效率系数。对较重要的工程,应通过原型双桩试验,再用双群效率系数,推求原型群桩的水平承载力。

关键词：桩承台群桩水平承载能力桩基荷载作用桩顶应力破坏特征效率系数桩组桩间土体

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粘性土中抗滑桩的试验和分析

路基工程 1991年第6期 4-9,19页

作者：李亮长沙铁道学院土木系

一、粘性土中抗滑桩的试验抗滑桩在铁路、交通等部门得到了大量应用,并取得了显著效果。但许多影响抗滑桩设计的主要因素:桩间距、桩的锚固深度、下滑力和抗力分布等,尚未十分清楚。铁道部门曾在狮子山等地做过抗滑桩试验,为抗滑桩设计... 详细信息

一、粘性土中抗滑桩的试验抗滑桩在铁路、交通等部门得到了大量应用,并取得了显著效果。但许多影响抗滑桩设计的主要因素:桩间距、桩的锚固深度、下滑力和抗力分布等,尚未十分清楚。铁道部门曾在狮子山等地做过抗滑桩试验,为抗滑桩设计提供了宝贵资料。为便于进一步了解粘性土中抗滑桩的工作特性,作者及其同事进行了粘性土中抗滑桩试验。

关键词：抗滑桩设计土中桩间距桩间土体下滑力土压力盒铁道部门桩土体系刚性板模型桩

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抗滑桩桩间土拱效应离心模型试验研究

河南科技 2012年第04X期31卷 83-84页

作者：李熙颖中铁十七局集团第一工程有限公司

就当前来看,人们对抗滑桩自身强度的设计和处理已经形成了一套完整的理论,但对桩间距的合理选择却没有一套成熟的方法,大多是凭经验来确定。但如果桩间距过小,势必会增加成本;桩间距过大,则很可能不会产生土拱效应,易使桩间土体滑动,导... 详细信息

就当前来看,人们对抗滑桩自身强度的设计和处理已经形成了一套完整的理论,但对桩间距的合理选择却没有一套成熟的方法,大多是凭经验来确定。但如果桩间距过小,势必会增加成本;桩间距过大,则很可能不会产生土拱效应,易使桩间土体滑动,导致建筑损坏。因此,在设计抗滑桩时,桩间距是必须慎重决定的一个重要参数。本文,笔者通过FLAC3D软件,对砂土中的桩间距进行离心模型分析,以研究不同间距情况下的桩间土拱稳定性。这不仅对抗滑桩的设计具有一定的理论意义,而且对工程实践也有较大的指导作用。

关键词：抗滑桩土拱效应桩间距离心模型试验桩间土体自身强度合理间距 FLAC 均布荷载作用抛物线形

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低桩承台与其下地基脱空实例

结构工程师 1990年第1期6卷 28-30页

作者：杨僧来

低桩承台与其下地基土脱空的现象常有发现,但缺少确实的资料报道。本文在对某筒仓工程的承台与其下地基土脱空的现象进行深入调查的基础上,结合施工进行分析,供设计参考。

关键词：低桩承台地基土筒仓沉降速率超静孔隙水压力桩间土体脱空现象标贯击数地面隆起桩顶荷载

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悬臂式刚架抗滑桩研究

路基工程 1991年第4期 1-5页

作者：闵顺南袁建国铁道部第四勘测设计院

一、前言目前我国在防治滑坡的工程中,广泛地应用挖孔抗滑桩技术,在整治大型滑坡中,使用排式抗滑单桩时,必须通过加大桩身截面和锚固深度来提高桩的刚度和增加抗滑能力。然而仅靠增加桩身截面所增加的刚度是有限的,若增加锚固深度又会... 详细信息

一、前言目前我国在防治滑坡的工程中,广泛地应用挖孔抗滑桩技术,在整治大型滑坡中,使用排式抗滑单桩时,必须通过加大桩身截面和锚固深度来提高桩的刚度和增加抗滑能力。然而仅靠增加桩身截面所增加的刚度是有限的,若增加锚固深度又会造成施工困难。因此,在治理大型滑坡的工程中,将抗滑单桩发展成框架式的刚架抗滑桩以及复合抗滑结构。

关键词：抗滑桩桩身截面单桩桩侧土悬臂式模型试验大型滑坡滑坡推力抗滑能力桩间土体