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。     

h型抗滑桩简化计算方法及其影响因素分析

根据大型滑坡处治所采用的h型抗滑桩的承载变形特性,将其分为阻滑段与锚固段两部分,考虑桩周岩土体对前后排桩的作用特性,提出滑坡推力作用下阻滑段与锚固段的承载变形分析模型,并基于结构力学与桩基分析理论建立相应的内力与变形简化计算方法,进而建立出h型抗滑桩简化计算方法。结合典型工程实例,对比分析不同受力工况以及基桩截面尺寸、桩间距与锚固深度等因素对h型抗滑桩桩身内力与变形的影响规律,结果表明:考虑桩间岩土体对前后排桩的作用力与采用比例系数分配滑坡推力2种方法进行设计计算将更符合工程实际情况,且计算结果相近;悬臂长度与滑坡推力对基桩内力与变形的影响程度均最大,截面尺寸对基桩变形的影响程度大于内力;优化设计时应合理确定悬臂长度与分担的滑坡推力,锚固深度宜取1/3~1/2桩长,横梁刚度宜取1.0~2.0倍前后排桩的刚度,根据岩土体性质应使桩间距能够满足产生坡体压力与抗力或传递滑坡推力,可取2.0~4.0倍桩径。     

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。     

抗滑桩加固滑坡设计方法及其在某顺层滑坡应用

通过对抗滑桩设计理论方法和计算步骤的简要介绍,建立抗滑桩的简化力学模型,让初学者对抗滑桩的划分类型、设计要求、不同情况下采取何种计算方法等知识有了简要的认识。然后以宜万铁路巴东车站段的一处大型滑坡为例,利用极限平衡理论,采用传递系数法,计算出滑坡推力和桩前剩余抗滑力。采用悬臂桩计算法,将抗滑桩定性为弹性桩,对其按受荷段和锚固段分别处理,对抗滑桩进行了计算与设计。给出了抗滑桩的设计意见。     

长江三峡马家沟滑坡稳定性评价及治理措施

在对长江三峡库区秭归县马家沟滑坡的详细勘测基础上，阐述了其特征和成因机制，并采用推力传递法对主滑剖面按不同工况进行了稳定性计算，评价了其稳定性，在此基础上提出了以抗滑桩、地表排水相结合的治理方案。     

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。     

似土质边(滑)坡抗滑桩后滑坡推力分布模式的近似理论解析

抗滑桩后侧滑坡推力的分布模式直接影响着桩体内力的大小及分布特征,从而影响着抗滑桩设计的合理性。考虑实际工程设计状态,根据对似土质滑体的水平微层段极限平衡分析,建立了桩后滑坡推力的近似解析表达式。结果显示桩后滑坡推力呈中间大上下端小的近似抛物线型分布模式,模拟滑体滑动极限状态的室内试验结果表明,所提出的近似理论解析方法是较为合理的。     

抗滑桩的优化分析

大截面的抗滑桩具有复杂的受力特性,建立了有限元模型,分析了采用单排和双排抗滑桩支挡后的稳定系数和破坏模式,对于单排抗滑桩,以支挡后的稳定系数为目标,确定了边坡的最佳设桩位置和最佳桩顶下沉高度;对于双排桩,两排桩上的推力总和要大于只设前排桩时的推力;当排距较小时,滑坡推力几乎全由后排桩承担,由于后排桩的遮蔽作用,前排桩达不到最佳抗滑效果,随着排距增加,前排桩分担的推力逐渐增加,当达到一定排距后,两排桩完全独立工作,各自承担一部分滑体推力,前后两排桩均达到最佳抗滑效果;并在推力分担、支挡后安全系数的计算基础上,提出了以两排桩的推力和、稳定系数和两排桩承担的推力差为目标,建立了用于双排抗滑桩的多目标优化,优选出了具有多种属性的双排抗滑桩的排距和推力分担。     

双排抗滑桩的推力分担及优化设计

 大截面的双排抗滑桩具有复杂的受力特性。建立有限元模型,分析不同排距下双排桩对推力的分担,分析结果显示：双排桩上的推力总和要大于只设前排桩时的推力;当排距较小时,滑坡推力几乎全由后排桩承担,由于后排桩的遮蔽作用,前排桩达不到最佳抗滑效果,随着排距增加,前排桩分担的推力逐渐增加,当达到一定排距后,双排桩完全独立工作,各自承担一部分滑体,前后双排桩均达到最佳抗滑效果;并在推力分担、支挡后稳定系数的计算基础上,提出以双排桩的推力和、稳定系数和双排桩承担的推力差为目标,建立用于双排抗滑桩的多目标优化,优选出具有多种属性的双排抗滑桩的排距和推力分担。     

滑坡治理中h型抗滑桩的数值分析

文中为了研究h型抗滑桩的加固效果以及不同设计参数的影响,利用ABAQUS有限元软件,建立贵州某滑坡治理前后两种工况下的模型,利用强度折减法对两种工况下的稳定性安全系数进行计算,进而判断h型抗滑桩的加固效果。同时对h型抗滑桩几个设计参数(主桩长、桩距)进行数值分析,结果表明在一定范围之内,h型抗滑桩的桩排距越大、后排桩桩长越大,h型抗滑桩的抗滑能力越强。为使前后两排桩都能起到较好的作用,同时考虑到经济因素,本次设计选取3.5m为最适桩排距,33m为最适后排桩桩长。该研究对于h型抗滑桩的应用与推广具有重要意义。     

青岛市S212公路典型岩石滑坡治理工程实例分析

 对青岛市S212公路上石老人观光园段岩石滑坡的基本特征及其成因进行分析,根据该岩石滑坡的特征及治理工程的要求,在治理工程中采用了一种新型复合抗滑桩结构。该复合抗滑结构由普通抗滑桩和微型钻孔钢管组合桩共同构成,即在滑体等易开挖的强风化岩层中采用普通抗滑桩,而在嵌固段等不易开挖的中～微风化岩层中采用微型钻孔钢管组合桩。该复合抗滑结构将普通抗滑桩和微型钻孔钢管组合桩结合为一个有机整体,施工安全方便,同时又具有较大的刚度,特别适合类似岩石滑坡的治理。实践证明该岩石滑坡的治理效果较好,这种新型复合抗滑桩结构的应用为今后类似岩石滑坡工程的治理提供了成功的范例。     

不同内力情况下抗滑桩钢筋计算分析研究

配筋计算是抗滑桩设计中的重要环节,目前的做法多是根据滑坡推力求出桩体内力,然后依据相关规范,由桩体内力进行配筋计算,虽然方法明确,思路清晰,但计算过程较为繁琐,工作效率相对不高。针对这种问题,在已知抗滑桩截面内力(主要是弯矩和剪力)的情况下,依据相关设计规范,在满足截面保护层厚度、最小配筋率、钢筋间最小间距、混凝土抗裂要求等条件下,对滑坡治理上常用的1.5 m×2.0 m、2.0 m×2.5 m、2.0 m×3.0 m三种截面抗滑桩进行了配筋计算;并依据内力的大小,结合构造要求,编制了抗滑桩纵筋和箍筋查询表;依据钢筋表,对内力和钢筋之间的关系进行了曲线拟合;最后通过具体工程实例进行了验证。该钢筋表和拟合方程简单实用,可以极大提高实际工程人员的工作效率,便于工程推广应用。     

三峡水库蓄水运行滑坡渗流稳定和防治设计研究

跟踪分析2008～2020年三峡工程175 m正常高程设计水位试验运行调度过程,建立正常工况下库水位多年平均升降典型曲线。以巫山塔坪滑坡为例,通过修正的一维非稳定渗流方程解析解,建立库水位多年平均升降与典型堆积层滑坡地下水浸润线的关系;由此,采用包含时间变量的不平衡推力法计算堆积层滑坡安全系数随库水位升降的动态曲线。并采用数值模拟验证解析分析的结果。考虑到库岸堆积层滑坡地下水与库水联通性良好,难以使用常规抗滑桩工程,本文还讨论采用中小口径抗滑桩群对水库滑坡进行防治的方法。值得指出,2020年8月,三峡库区遭遇自2003年建库以来的最大洪峰流量(百年一遇),达到75 000 m3/s。本文对该水文年的滑坡稳定性进行了研究,可为特殊工况下库区滑坡稳定性分析和防治设计提供参考。     

人工采煤引起滑坡的防治特点——以甘溪沟滑坡为例

甘溪沟滑坡分例,它是由采煤引发的巨型深层顺层滑坡,目前处在蠕动变形阶段.在对其进行滑坡稳定性计算的基础上,算出不同采空区面积下的稳定系数,计算了滑坡推力,提出了地表地下排水、煤层采空区设承重阻滑键、滑坡前缘设抗滑桩综合防治方案,以供类似滑坡防治参考使用.     

南充西山风景区休闲广场滑坡成因分析及防治建议

南充西山风景区休闲广场滑坡位于西山风景区大门口北西侧的上山公路近坡脚段,为小型滑坡。该滑坡南坡的形成主要由于坡体内存在强度很低的连续黏土层,强暴雨导致坡体前缘冲毁,和地下水位明显升高。采用规范法进行的滑坡推力计算结果表明,整个滑体推力为846.23kN/m;提出了针对性的综合防治建议,即在围墙脚与堡坎脚两处分别设置抗滑墩或抗滑挡土墙,和坡面上设置完善排水沟。     

某坡前悬臂式支挡基坑开挖失稳案例分析

对边坡前悬臂式支挡的基坑土体开挖导致的坡体和基坑坑壁失稳过程进行分析,建立滑坡体理论计算模型,通过理论计算分析基坑支挡结构受力状态,导出基坑开挖深度与基坑支护结构极限状态关系的公式,得出基坑支护结构失稳破坏的理论开挖深度为21. 45 m。综合滑坡后的现场勘查数据资料,此次基坑支护结构失稳的主要原因为滑体内部地下水的渗流作用以及实际滑动范围在抗滑桩后更远处产生的滑坡推力远大于两级支挡间的滑坡推力。     

预应力锚索抗滑桩结构计算及设计应用

对滑坡治理工程中的一种新型抗滑结构一预应力锚索抗滑桩结构的受力状态和抗滑机理进行了分析,介绍了预应力锚索抗滑桩设计的计算思路及理论依据,对设计参数的选取及设计步骤作了简要说明,提出了预应力锚索抗滑桩在滑坡治理工程中应该注意的问题及施工注意事项。     

单江混凝土拱坝坝肩向斜结构抗滑稳定计算分析

单江拱坝右坝肩存在一个向斜岩体结构,在拱坝推力作用下,有可能滑动破坏.利用有限元计算坝基、坝肩的渗流场以及拱坝传递到坝肩的推力,在此基础上利用三维极限抗滑稳定计算方法,计算在各种工况情况下,向斜结构的抗滑稳定安全系数;并利用锚索对滑动体进行加固,计算满足规范要求的抗滑稳定安全系数所需要的锚索数量,以及计算分析锚索施加角度对抗滑稳定的影响.所得结果为该向斜岩体结构的抗滑设计提供了理论依据.     

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。     

西南某水电站半坡滑坡抗剪强度参数的确定

以半坡滑坡为研究对象,通过该滑坡的工程地质条件和成因机制分析,确定其在地质历史时期曾发生两次失稳破坏。选取具有代表性的滑坡纵剖面,恢复原始地形,根据极限平衡原理,采用slide软件对滑带土的抗剪强度参数进行反演分析。同时,结合室内土工试验,类比周边临近相似工程,综合确定滑带土的抗剪强度参数,计算滑坡在各种工况下的稳定性,可为同类工程抗剪强度参数的确定提供参考。