圆形截面在抗滑桩中的应用及配筋计算

抗滑桩由于主要受滑坡推力作用,其受力方向一般来说是确定的。因此,基于这种单向受力的特点,抗滑桩一般采用矩形截面比较多。特别是当滑坡推力比较大、抗滑桩尺寸比较大时,矩形截面的经济技术优势将更加突出,相关规范一般也要求抗滑桩截面型式采用矩形截面,只有当滑坡主滑方向难以确定时才采用圆形截面。虽然矩形抗滑桩在受力特点和经济技术方面较圆形截面存在一定的优势,但由于成孔采用人工结合机械开挖的方式,安全施工要求高,施工进度慢,所以圆形抗滑桩在许多地区也广泛应用。根据抗滑桩不同受力状态,从受力特点、计算简便性和经济性等方面进行结构设计分析研究,并提出圆形抗滑桩经济、安全、合理的截面配筋方式,供同类项目抗滑桩设计参考。     

圆形截面抗滑桩受力分析及实验研究

抗滑桩是大型滑坡加固中常用的一种支护结构。它通常采用人工开挖大截面矩形桩形式,但该桩的缺陷较为明显,工作周期长,在雨季由于地层渗流作用,大开挖扰动和施工人员的人员安全无法得到有效的保证。但是,圆形截面抗滑桩由于采用机械转孔,具有高效成孔和低扰动的优点,并且在孔径的选择方面具有较多的选择。针对大截面矩形抗滑桩而言,圆形截面桩具有非常明显的优势。然而,现在并没有详细的针对圆形截面抗滑桩的作用机理研究以及空间结构相关设计规范。本研究通过试验手段,对比研究了圆形和矩形截面抗滑桩的受力及破坏机理。     

黄土地层矩形抗滑桩旋挖钻快速成桩技术及应用

为了能够更加安全、快速、高效地完成矩形抗滑桩成桩,提高进度,降低成本,结合目前国内外抗滑桩传统施工方法,对抗滑桩施工方法、工艺进行优化和改进。矩形抗滑桩井口采用钢护筒护口、导向,井内采用“小钻头周边取土+大钻头中部取土+矩形修边器修边+钢筋笼整体调装+导管法灌筑”方式实现快速成孔、成桩,并研发配套的机械化施工工装、工法及工艺。经对比分析,该施工方法较传统施工方法作业工效更高,成本更低,并降低了安全风险。     

横陡坡条件下桩墙联合支挡结构体系受力特性研究

本文主要对横陡坡条件下桩墙联合支挡结构体系中抗滑桩的受力特性进行深入研究。首先按照FLAC3D的建模分析方法,得到完整的路基边坡工程数值分析模型,并进行了施工过程的数值模拟;然后通过提取并整理相关的数值模拟数据,对抗滑桩的受力状态、位移变化等情况作了详细的数值模拟结果分析。结果表明这种桩墙联合支挡结构能发挥稳定的抗滑作用,抗滑桩在中部受力较大而在桩顶和桩底受力较小,且抗滑桩自由段的水平位移要远大于嵌固段。     

锚杆抗滑桩体系的群桩、群锚效应研究现状分析

对锚杆抗滑桩系统的群桩效应、群锚效应的研究现状进行了分析。虽然锚杆抗滑桩体系和预应力锚索抗滑桩体系近年来在工程中大量应用,但其设计计算理论研究远远滞后于工程应用。将桩-锚作为一个系统来研究抗滑桩的群桩效应和锚杆或预应力锚索群锚效应的论文至今很少见到,国外对于群桩效应的研究主要集中在圆形截面桩上,对于矩形截面桩的研究成果则不多见。对于群锚效应问题,也存在理论远远落后于工程实践的情况,为了避免群锚效应的发生,只能给出一些建议性的措施,因此,加强对锚索抗滑桩系统的群桩效应、群锚效应的研究,不仅是十分必要的,也具有重要的理论意义和应用价值。     

桩径对双排式钻孔抗滑桩的影响研究

针对治理推力较大的滑坡工程中常用双排抗滑桩,运用有限元程序ABAQUS建立双排式钻孔抗滑桩的有限元三维分析模型,在其它条件不变的情况下,分别改变模型中桩径,进行单因素分析。结果表明:在确定的桩间距和排间距下,桩径的变化,对双排式钻孔抗滑桩的桩的位移、内力、前后排桩承担滑坡推力的比例等均有影响;对桩身位移的影响尤其明显。桩径取值应有一个合适的范围,建议双排式钻孔抗滑桩桩径不宜小于1m,在施工条件可行的情况下,宜选择直径较大的钻孔抗滑桩;双排式钻孔抗滑桩具有施工安全、速度快、节省成本等优点,值得推广。     

变截面桩在滑坡治理工程中的应用

基于抗滑桩基本计算理论，通过滑坡治理工程实例，提出两种新型抗滑桩结构，即“缩颈桩”和“深埋低锚桩”。“缩颈桩”可应用于在抗滑桩施工过程中仍持续变形的滑坡；“深埋低锚桩”应用于滑动面埋置深的滑坡中，可明显缩短锚索长度，降低施工难度，缩短工期；实践表明，抗滑桩可根据滑坡的具体情况进行动态设计，灵活应用。     

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。     

考虑土拱效应的抗滑桩桩间距计算方法研究

抗滑桩桩间距是抗滑桩支挡工程中的重要设计参数。基于边坡工程中抗滑桩桩间土拱效应的研究,建立桩后土拱的计算模型,对土拱进行受力分析,在满足两侧土拱摩擦力与下滑推力静力平衡的条件下,以土拱受力最大截面的稳定性以及拱脚和跨中截面的强度要求来确定桩间距,並将桩间距计算式应用于具体的工程实例并优化,定性地说明桩间距在不同参数影响下的变化情况。     

岩土边坡中微型钢管桩组合矩形抗滑桩支挡施工分析

在边坡工程中常遇突发性灾害，微型钢管桩可作为临时支护手段组合矩形抗滑桩进行边坡防护。依托于贵阳小关项目不稳定斜坡地质灾害治理工程，针对K0+085～K0+200段右侧边坡变形进行稳定性分析，从微型钢管桩与矩形抗滑桩施工节点等方面展开研究，采用MIDAS软件对组合支挡的边坡区域进行模拟计算，得知防护后边坡处于稳定状态，证实了这种组合支护方法的高效性、快捷性。     

桩身预应力抗滑桩设计方法分析

通过分析桩身预应力抗滑桩的结构及受力特点,并对桩身预应力抗滑桩配筋计算进行研究,确定了桩身预应力抗滑桩的结构形式。对现有部分预应力计算方法在桩身预应力抗滑桩上的应用进行了简化,提高了配筋计算的效率,便于工程推广应用。     

考虑桩侧及桩后土拱联合作用的抗滑桩桩间距研究

为探究抗滑桩合理桩间距的计算方法,首先,考虑桩侧土拱及桩后土拱的联合作用,建立出相应的双土拱简化计算模型。其次,基于Mohr-Coulomb破坏准则及极限平衡理论,依次分析桩侧土拱、拱间土体及桩后土拱的受力特性。然后,以静力平衡与拱脚处截面强度为控制条件,分别获得桩侧土拱及桩后土拱的极限承载力,进而联立求解出联合作用时的极限承载力,并在此基础上,推导出抗滑桩合理桩间距计算公式。最后,通过某工程实例对此计算公式进行了验证,结果表明:理论计算与工程实例结果吻合较好,该公式用于抗滑桩工程中计算合理桩间距是可行的;并对比分析了其他现有理论计算结果与实际值存在偏差的原因,进一步验证了双土拱模型的优越性。此外,为探究合理桩间距的影响因素,依次分析了土体抗剪强度指标(内摩擦角及黏聚力)、抗滑桩截面尺寸(正面宽度及侧面宽度)、均布滑坡推力及滑坡推力分布形式(沿桩长方向)等参数对合理桩间距的影响,并综合考虑各参数拟合出合理桩间距的简化计算公式。结果表明:合理桩间距随土体黏聚力、抗滑桩侧面宽度及抗滑桩正面宽度增大近似呈线性增大,随土体内摩擦角增大呈非线性增长且增长速率逐渐增大,而随着滑坡推力的增大,合理桩间距呈现出非线性减小且趋势逐渐减缓。     

桩间净间距对不同截面抗滑桩土拱效应的影响研究

选取圆形与矩形两种典型截面，运用PFC2D离散元程序，建立不同桩间净距比n的抗滑桩模型，并通过离心机试验与其中一组模型进行对比，研究桩间净距比对土体颗粒移动、力链网络分布、土拱最大承载力与桩土荷载分担比的影响。结果表明:矩形桩的土拱现象比圆形桩明显，且矢高较大；同一n时，圆形桩的土拱极限承载力是矩形桩的73%~84%，桩土荷载分担比是92%~97%；随n增大，土拱矢高减小，土拱极限承载力呈折线形下降，荷载分担比呈线性减小，截面形状作用影响减弱。     

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。     

边坡矩形截面抗滑桩的施工技术与应用研究

结合高速公路路基边坡滑坡治理中矩形截面抗滑桩的实际应用,分析矩形截面抗滑桩的结构优势,介绍矩形截面抗滑桩的设计验算方法,并结合实际施工情况,研究大断面矩形截面抗滑桩水钻法成孔工艺和钢筋孔内绑扎工艺,提出了施工质量控制要点和施工安全注意事项,可为类似工程提供技术借鉴。     

圆形和环形截面抗滑桩的非均布配筋计算方法

对大截面抗滑桩考虑非均布配筋可以大大降低配筋量。从受力特点、计算简便性以及布筋要求等方面对抗滑桩和其他定向受力桩作了定性对比分析。以《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)中圆形与环形截面受弯构件配筋计算公式为基础,推导了圆形与环形截面抗滑桩120°夹角非均布配筋计算公式,进行了算例对比分析和经济配筋定量计算探讨。结果表明:计算方法是经济合理的;抗滑桩的总配筋量与构造配筋率近似成正比,构造配筋率取0.2%(预制桩为0.8%)时配筋最为经济。     

新型桩-墙咬合圆形锚碇基坑支护施工关键技术研究

圆形基坑支护结构在开挖期间具有良好的受力特性，在大型锚碇基础基坑支护中较为常用。根据xx大桥东锚碇基坑支护工程对新型桩-墙咬合圆形锚碇基坑支护施工工艺进行施工过程关键技术研究。结果表明：桩基施工作为Ⅰ期施工段，地下连续墙施工作为Ⅱ期施工段，Ⅰ期桩基施工应跳槽施工，Ⅱ期地连墙施工时应减少与Ⅰ期桩基混凝土龄期差；钢导墙代替常规导墙能有效缩短工期，避免常规导墙制作的繁琐工艺。     

人工挖孔桩施工中遭遇流砂层的处理实践

在铁路及高速公路建设处理滑坡地质灾害中,抗滑桩是比较常见且较为有效的工程措施。文章针对挖孔桩施工中遇到流砂层,出现的流砂、涌砂现象,采用钢筋超前支护及旋喷桩技术形成隔水帷幕,成功地阻止了砂层的流失,解决了施工进度慢、不安全的难题,改善了桩周的边界条件,提高了抗滑桩的承载能力。     

矩形桩施工技术及应用研究

现阶段矩形桩在应用上得到了一定的发展。基于泰国拉玛三至曼谷西外环高速公路项目矩形桩工程实践,对矩形桩施工关键技术及应用进行分析探讨,给出了矩形桩施工过程中各关键施工环节的控制措施,并介绍了两种特殊的新型矩形桩施工工艺。     

预应力锚索抗滑桩在滑坡治理中的设计与应用

根据滑坡治理工程实例,对抗滑桩桩顶施加预应力锚索进行受力分析和经济性比较,提出在抗滑桩桩顶施加适当的预应力锚索,可有效改善抗滑桩的受力状态、减少抗滑桩截面面积和钢筋用量,进而节约工程造价。