基于BOTDA的抗滑桩受力分析研究

以某高速公路边坡为例,基于BOTDA分布式光纤传感技术对抗滑桩进行长期、高精度、分布式的应变监测,以光纤监测数据为基础反分析抗滑桩受力状态下的内力分布情况,对比抗滑桩相应的材料强度设计指标以评价抗滑桩的工作状态。结果表明,采用BOTDA的桩身应力应变计算方法,无需过多的经验性参数,即可获取抗滑桩的桩身内力分布情况。在此基础上,通过对比分析抗滑桩的轴向应力与材料设计强度指标,发现抗滑桩目前处于安全状态,且有一定安全储备。     

桩截面尺寸对岩堆三排桩力学特性的影响研究

以某铁路工程采用三排抗滑桩治理大型岩堆为例，基于有限元软件，以抗滑桩截面尺寸为变量，研究了多排抗滑桩的受力特性。发现了三排抗滑桩的弯矩分配规律和滑坡推力分配比值，并对抗滑桩顶水平位移进行了研究。结果表明:采用三排抗滑桩治理大型岩坡，其桩截面尺寸1.50 m×2.50 m与2.00 m×2.75 m为最优；在优化设计中，应适当增加第二排抗滑桩的锚固长度。     

基于桩顶位移监测的抗滑桩安全性评价方法

为研究抗滑桩支挡结构位移监测同安全性之间的关系,建立基于桩顶位移监测的抗滑桩安全性评价方法,运用理论分析及编程计算开展研究。结果表明:抗滑桩变形以边坡滑动面为界限分为自由端和锚固段两部分;通过弹性地基梁方法可以得到抗滑桩变形同桩体内力间的对应关系,采用抗滑桩容许剪力、容许弯矩和地应力校核指标,能够实现对抗滑桩结构的安全性评价。     

抗滑桩在合福客专兹坞坑滑坡治理中的应用

合肥至福州铁路客运专线DK438+755～+880段,以桥梁跨越兹坞坑滑坡前缘。为确保工程安全,对滑坡采用抗滑桩进行整治。采用传递系数法获得滑坡推力,通过受力分析确定了合理的桩长。目前,抗滑桩已施工完毕。监测结果表明抗滑桩桩顶位移满足规范要求;而滑坡体在雨季保持稳定。事实证明,抗滑桩在合福客专兹坞坑滑坡的治理中安全、可靠。     

圆形抗滑桩与锚索组合在某瓦斯地区滑坡处治中的工程应用

本文以成都地区龙泉山脉的金堂大道某处大型滑坡处治为例,在对滑坡体地质调查与成因分析的基础上,通过采用圆形抗滑锚索桩进行治疗,特别是采用机械成孔,减少安全风险并提高了工程效率。预应力锚索在圆形抗滑桩上的安装,通过在桩顶设置系梁,以形成锚索抗滑桩的共同受力体系,使滑坡处治比单一抗滑桩处治效果好、费用低。     

排桩间距对岩堆三排抗滑桩力学特性影响研究

以某铁路工程采用三排抗滑桩治理大型岩堆为例,基于有限元方法,以7组排桩间距为变量,研究分析多排抗滑桩的受力特性。研究发现在不同排间距下,三排抗滑桩的滑坡推力及在岩堆界面的弯矩变化规律,为治理大型岩堆提出了最优排桩间距建议值。     

圆形抗滑桩在某高速公路滑坡治理中的应用

以贵州省某高速公路煤系地层填方滑坡为工程背景,分析滑坡成因,论述采用旋挖成孔的圆形抗滑桩对滑坡治理的可行性,并对抗滑桩的结构进行设计。     

宝成线K95+060山体滑坡稳定性分析及综合整治设计

以宝成线K95+060山体滑坡为例,根据现场地形、地貌、工程地质情况等综合分析滑坡形成原因,采用抗滑桩及坡面排水工程相结合的方案对病害进行综合整治,取得了良好的效果。在抗滑桩设计过程中,采取传递系数法计算滑坡推力,并以此为基础进行抗滑桩设计计算。经综合整治后,山体稳定。     

基于机械施工的矩形抗滑桩设计方案

随着山区高速公路的兴建,工程建设项目采用抗滑桩处治的地段也日渐增加,传统的矩形抗滑桩采用人工挖孔,施工周期长,安全隐患大。本文充分剖析了传统抗滑桩的优缺点,在传统矩形抗滑桩的基础上进行优化设计,提出基于机械施工的矩形抗滑桩设计方案,并设计应用于云南某高速公路弃土场加固案例。     

基于复合形法的锚索抗滑桩优化设计

采用数学规划法中的复合形法,选取材料造价为目标函数,取抗滑桩的锚固深度和桩身纵向配筋面积以及锚索锚固长度和锚索直径为设计变量,建立了锚索抗滑桩的优化计算方法。以一滑坡作为工程实例,比较了优化前、后单个锚索抗滑桩优化设计变量和相应的材料耗费,结果优化后虽抗滑桩和锚索的锚固长度变化不大,但钢筋截面积和锚孔直径大为减小,因而工程投资大幅度降低。     

国道205线永安桃源洞滑坡治理工程设计

根据桃源洞滑坡的变形特征、地质情况,研究该滑坡形成原因,并采用参数反演法,计算自然工况下的滑坡稳定安全系数.对预应力锚索微型桩、预应力锚索框架和预应力锚索抗滑桩等3种方案进行技术、经济比选,确定以预应力锚索抗滑桩为滑坡的最终治理方案.考虑桩锚作用效应,并通过对抗滑桩施工及运营过程中的3种工况进行验算,确定设计内力,其分析与计算思路可为预应力锚索抗滑桩治理滑坡的设计提供参考.     

箱型竖向预应力抗滑桩的机理研究

箱型竖向预应力抗滑桩是一种新型抗滑桩,截止目前国内外尚未发现此类研究成果,通过建立有限元模型,采用三种不同结构抗滑桩,即传统实心抗滑桩、箱型钢筋混凝土抗滑桩和箱型竖向预应力混凝土桩,在不同混凝土等级强度和1 000 kN、1 500 kN、2 000 kN三种滑坡推力等条件下进行计算,根据桩身位移、剪力和弯矩大小变化进行对比分析后,说明箱型竖向预应力抗滑桩抗滑效果远远优于其它抗滑桩,同时该桩也具滑坡体内排水,节省工程费用及抗滑桩内检测维护方面的优点,值得进一步研究和推广.     

埋入式抗滑桩在奉云高速分界梁滑坡中的应用

重庆奉云高速分界梁滑坡体厚度达到35m,如果采用全长抗滑桩支挡,桩总长可达50m左右,弯矩和截面都非常大。采用埋入式抗滑桩后桩的长度、截面尺寸、钢筋用量都大大减小,和全长桩相比节省投资1/3左右。本文介绍了该滑坡采用埋入式抗滑桩的设计计算方法。首先采用有限元强度折减法算出不同桩长时的稳定安全系数,并以设置埋入式抗滑桩后的稳定安全系数达到规范要求的稳定安全系数为原则。当设桩后的稳定安全系数达到规范要求时,此时的桩长即为合理桩长。工程现场监测数据表明,该滑坡采用埋入式抗滑桩加固后滑坡深部位移和抗滑桩受拉钢筋应力均较小,表明该滑坡治理是成功的,另一方面也表明采用有限元强度折减法进行埋入式抗滑桩的长度设计是可行的,可供类似工程参考。     

高烈度地震区抗滑桩锚固深度可靠度分析

在高烈度地震区,地震作用对抗滑桩的影响并没有引起人们的足够重视,这将大大降低工程运行可靠度。针对地震区抗滑桩设计,对影响锚固深度的容许侧应力进行地震角修正,建立地震作用下的抗滑桩侧应力计算模型,确定承载能力极限状态下的侧应力功能函数,把桩周岩土介质参数、桩体结构强度和地震作用等作为随机变量,采用一次二阶矩法,进行可靠性指标计算。通过工程实例,得出在一定锚固深度下,岩土参数变异性、考虑和不考虑地震作用条件下对抗滑桩可靠度的影响,获得高烈度地震区抗滑桩设计中的锚固深度取值标准,并提出抗滑桩设计以可靠度法设计指导定值法设计的新思路。     

机械成孔圆形桩与人工挖孔矩形桩对比分析——以西南某运营高速公路路基变形处治工程为例

随着工程进度的不断加快和机械化施工的广泛应用,目前公路工程施工中,圆形抗滑桩得到越来越广泛的应用。圆形抗滑桩施工周期短,作业安全,尤其是在地下水丰富地段,不需要采用人工挖孔,减少了护壁、排水等工序。本文以某路基工程为例,在达到相同工程处治效果的情况下,就圆形抗滑桩和传统矩形抗滑桩从受力特性、工程量、施工安全、工期、工程造价等方面进行综合对比分析,结果表明:矩形桩受力更优,圆形桩施工安全性更高;桩长19m以下,圆形桩造价低于矩形桩;单根相同长度的抗滑桩,圆形桩工期约是矩形桩的1/5。     

有限元折减法研究三排桩的力学特性

以某铁路实际工程利用三排抗滑桩处理大型岩堆为例，基于有限元软件建立等比例实体模型，在初始应力和开挖条件下，采用强度折减法，研究多排抗滑桩在岩堆界面的受力特性，发现了三排抗滑桩在初始应力下的弯矩分配规律，定性分析了开挖阶段三排抗滑桩弯矩分配情况，并对最大水平位移进行了分析。     

预应力锚索抗滑桩治理公路滑坡的应用

预应力锚索抗滑桩因其结构受力合理、材料利用率高特点而在治理公路滑坡中得到工程界的重视,但因其设计和施工较复杂,治理效果还有待更多的工程验证.以广西某公路边坡采用该支挡结构进行治理为例,根据工程的地质情况,在确定抗滑桩参数的情况下以位移协调法对锚索进行设计计算,并对预应力锚索抗滑桩的施工要点进行了分析.根据后期监测结果表明,此滑坡治理效果良好.     

组合抗滑桩在斜坡湿软路基病害中的应用

该文结合晴兴高速公路湿软斜坡病害路段ZK19+360~ZK19+640,进行了山区斜坡湿软地基形成成因的剖析,并且在山区斜坡湿软地基形成的滑坡治理中采用了组合抗滑桩的加固实践,采用钻孔深部岩土水平位移测试,以获得湿软斜坡变形规律和检验组合抗滑桩实践的治理效果。结合监测数据和数值模拟的结果分析可知:在长大斜坡湿软路基中采用组合抗滑桩能有效控制湿软斜坡变形,提高斜坡湿软路基整体抗滑稳定性。     

锚索修复大变形抗滑桩预应力上、下限值计算方法

施加预应力锚索是修复大变形抗滑桩工程常用的技术之一，而锚索预应力的计算是修复工程设计的关键。基于弹性桩基本理论定义"大变形抗滑桩"概念，界定抗滑桩修复工程中锚索预应力上、下限值对应的桩顶位移状态；以修复上、下限状态的桩顶位移为设计目标，将抗滑桩自由段假定为悬臂梁，嵌固段假定为弹性地基梁，利用桩-索位移变形协调条件，分别推导锚索预应力上、下限值表达式，并将所提计算方法应用于预应力锚索修复大变形抗滑桩模型试验。结果表明：采用所提计算方法与模型试验获得的锚索预应力上、下限值误差仅6%，施加预应力锚索改善了大变形抗滑桩桩身受力性能，修复效果较好，验证了此方法的合理性。现场工程应用表明：某特大滑坡大变形抗滑桩桩顶位移得到有效遏制，抗滑桩工程处于稳定状态，进一步印证了所提方法的正确性。     

基于FLAC3D的埋入式抗滑桩桩间距优化方法研究

目前抗滑桩已广泛应用于滑坡灾害治理工程中，其中埋入式抗滑桩具有节省圬工，不影响生态环境的优势。针对贵州某堆积体滑坡治理工程，在前人研究成果基础上，以FLAC3D软件为平台，采用虚拟模型，分析同种工况下FLAC3D与常规理论计算滑坡稳定性的差异，并在合理的滑坡位置布设埋入式抗滑桩，分别采用solid单元与pile单元模拟不同桩间距条件下抗滑桩的抗滑效果。经分析，桩间距为2.5~3.5倍桩宽时抗滑效果最佳。