本文選題：抗滑樁 + 護(hù)壁結(jié)構(gòu)　； 參考：《中國(guó)地質(zhì)大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：抗滑樁作為防治滑坡的一種工程建筑物,在各國(guó)滑坡以及邊坡治理工程中得到廣泛的應(yīng)用。抗滑樁工程中樁-護(hù)壁-滑體相互作用機(jī)理、荷載傳遞規(guī)律尚不十分明確,也沒(méi)有相應(yīng)的分析理論與設(shè)計(jì)方法。在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)更多地參照樁基規(guī)范與樁基工程手冊(cè)中有關(guān)豎向受荷樁、水平受荷樁和被動(dòng)樁的要求�？够瑯都庸踢吰碌脑O(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工程實(shí)踐,尤其在抗滑樁的設(shè)計(jì)工程中沒(méi)有考慮護(hù)壁結(jié)構(gòu)存在對(duì)樁土相互作用的影響。深入開(kāi)展抗滑樁加固邊坡樁體-護(hù)壁-滑體相互作用和接觸機(jī)理的研究就成為抗滑樁工程中急需研究的課題。 為此,本文通過(guò)深入總結(jié)抗滑樁和護(hù)壁結(jié)構(gòu)的基本要素、施工過(guò)程及設(shè)計(jì)理論,結(jié)合抗滑樁受力狀態(tài)及馬家溝滑坡巖土體試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立抗滑樁、護(hù)壁結(jié)構(gòu)和滑體相互作用數(shù)值計(jì)算模型,采用有限差分和有限單元法對(duì)樁體-護(hù)壁-滑體相互作用,護(hù)壁結(jié)構(gòu)對(duì)樁、護(hù)壁和滑體相互作用影響,抗滑樁土拱效應(yīng)影響因素三個(gè)方面進(jìn)行了深入研究,提出符合實(shí)際情況的抗滑樁、護(hù)壁和滑體相互作用機(jī)理,為滑坡的治理以及長(zhǎng)期安全性評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。主要的研究成果如下： (1)總結(jié)抗滑的基本要素及設(shè)計(jì)計(jì)算理論,主要分析了抗滑樁的受力狀態(tài)、人工挖孔抗滑樁的基本原理和施工過(guò)程,建立了有無(wú)護(hù)壁結(jié)構(gòu)的數(shù)值計(jì)算模型。 (2)總結(jié)不同滑移量下樁體與滑體協(xié)調(diào)變形過(guò)程規(guī)律以及樁體前后兩側(cè)不同距離的滑體滑床土體應(yīng)力位移特征。樁土相互作用規(guī)律的主要為：①隨著滑體滑移量增大,抗滑樁抗滑效果的發(fā)揮是一個(gè)漸變的過(guò)程：②在滑體滑移過(guò)程中,樁體克服本身材料強(qiáng)度產(chǎn)生水平位移并發(fā)生撓曲變形;③滑體滑移過(guò)程中,離樁體距離越小,滑面對(duì)滑體滑床中土體應(yīng)力狀態(tài)的影響減弱,樁周附近土體與樁體撓曲變形協(xié)調(diào)一致,并受樁體撓曲變形的影響。 (3)總結(jié)不同滑體滑移量下樁體、護(hù)壁和滑體協(xié)調(diào)變形過(guò)程規(guī)律以及樁體前后兩側(cè)不同距離的滑體滑床土體應(yīng)力位移特征。研究結(jié)果表明：①在滑體滑移過(guò)程中,護(hù)壁結(jié)構(gòu)與樁體協(xié)同變形,共同承擔(dān)滑體下滑力作用,將其傳遞到嵌固端滑床土體中,利用穩(wěn)定土體的錨固作用平衡滑體的下滑力作用；②護(hù)壁結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布規(guī)律與樁體內(nèi)力分布規(guī)律一致,隨滑體滑移量的增加含護(hù)壁結(jié)構(gòu)的抗滑樁抗滑能力的發(fā)揮同樣是一個(gè)漸變的過(guò)程；③隨著滑體滑移量的增大,與無(wú)護(hù)壁結(jié)構(gòu)樁體彎矩分布規(guī)律不同,護(hù)壁結(jié)構(gòu)及含護(hù)壁樁體的彎矩呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),且其彎矩方向一致,樁體及護(hù)壁結(jié)構(gòu)在樁體后側(cè)受拉,樁體前側(cè)受壓,樁體與護(hù)壁結(jié)構(gòu)共同承擔(dān)滑體及樁周巖土體抗力;④護(hù)壁結(jié)構(gòu)的存在改變了樁體的內(nèi)力分布規(guī)律,與無(wú)護(hù)壁結(jié)構(gòu)樁體相比,含護(hù)壁結(jié)構(gòu)樁體彎矩最大值、剪力最大值均有所減小,且含護(hù)壁結(jié)構(gòu)樁體整體位移小于無(wú)護(hù)壁結(jié)構(gòu)樁體,降低了工程對(duì)樁體強(qiáng)度的要求。 (4)確定抗滑樁、護(hù)壁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度變化范圍,建立樁體強(qiáng)度、護(hù)壁強(qiáng)度變化的數(shù)值計(jì)算模型,另外提出護(hù)壁結(jié)構(gòu)外壁形態(tài)參數(shù)并對(duì)樁體護(hù)壁外壁與樁周巖土接觸部位進(jìn)行了概化,建立考慮樁體護(hù)壁外圍形態(tài)的樁土作用數(shù)值計(jì)算模型,然后采用數(shù)值計(jì)算軟件對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值模擬研究,主要從樁體、護(hù)壁結(jié)構(gòu)內(nèi)力及變形過(guò)程分析樁體護(hù)壁強(qiáng)度變化對(duì)樁、護(hù)壁和滑體相互作用的影響,從樁后樁間土體位移及應(yīng)力分析外壁形態(tài)對(duì)樁土作用的影響。研究結(jié)果表明：①在護(hù)壁強(qiáng)度不變的條件下,隨樁體強(qiáng)度的增大,護(hù)壁及樁體自身的剪力、彎矩均減小;樁體護(hù)壁結(jié)構(gòu)變形隨隨樁體強(qiáng)度的增大由彈性體變形特征向剛體偏轉(zhuǎn)特征轉(zhuǎn)變；②樁體強(qiáng)度不變,隨護(hù)壁強(qiáng)度增大,樁體及護(hù)壁自身的建立、彎矩均減小,護(hù)壁及樁體的變形隨護(hù)壁強(qiáng)度增大同樣出現(xiàn)由彈性體變形特征向剛體偏轉(zhuǎn)特征轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)：③土拱效應(yīng)的發(fā)揮,樁周土體的應(yīng)力、變形與抗滑樁護(hù)壁外壁的形態(tài)有關(guān)；④通過(guò)對(duì)不同護(hù)壁形態(tài)下樁土作用的數(shù)值試驗(yàn)研究,得出樁間樁后土拱為土拱效應(yīng)的不同階段,共同起到抗滑的作用,實(shí)際工程中應(yīng)當(dāng)考慮樁間樁后土拱的共同效用。 (5)模擬真實(shí)受力狀態(tài)抗滑樁樁土作用,采用有限差分程序FALC3D建立抗滑樁土拱效應(yīng)數(shù)值試驗(yàn)計(jì)算模型,主要從滑體土體主應(yīng)力、水平位移以及樁間土體中心線上土體應(yīng)力分布特征三個(gè)方面研究抗滑樁土拱效應(yīng)敏感參數(shù)。研究結(jié)果說(shuō)明：①分別對(duì)抗滑樁土拱效應(yīng)的作用機(jī)理、發(fā)展變化規(guī)律以及沿深度變化三個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)研究,主要通過(guò)分析滑體土體主應(yīng)力、水平位移以及樁間土體中心線上土體應(yīng)力分布特征三個(gè)方面的變化規(guī)律,總結(jié)抗滑樁土拱效應(yīng)的發(fā)展變化特征;②得出滑床土體的彈性模量對(duì)土拱效應(yīng)起到增強(qiáng)作用,內(nèi)摩擦角、粘聚力、泊松比對(duì)土拱效應(yīng)起到減弱作用,四種參數(shù)對(duì)土拱效應(yīng)的影響均存在極值,即超過(guò)極值影響減弱；③分析了滑面強(qiáng)度對(duì)抗滑樁土拱效應(yīng)的影響,得出滑面強(qiáng)度參數(shù)對(duì)抗滑樁土拱效應(yīng)起到減弱的作用,且參數(shù)存在極值,超過(guò)極值滑面強(qiáng)度參數(shù)對(duì)土拱效應(yīng)的影響減弱。
[Abstract]:As a kind of engineering structure for preventing and controlling landslide , anti - slide pile has been widely used in landslide and slope treatment project .

In this paper , the basic elements , construction process and design theory of anti - slide pile and protective wall structure are summarized in this paper . The numerical calculation model of anti - slide pile , wall protection structure and sliding body interaction is established by combining the stress state of the anti - slide pile and the rock and soil body test data of Majigou landslide .

( 1 ) The basic elements of anti - slide pile and the theory of design calculation are summarized , the stress state of the anti - slide pile , the basic principle and the construction process of the anti - slide pile are analyzed , and the numerical calculation model of the wall structure is established .

( 2 ) The stress displacement characteristics of the sliding bed soil under different slip quantities are summarized . The main results are as follows : 鈶，

本文編號(hào)：1731050