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原文传递埋入式抗滑桩的设计计算方法研究

论文题名：	埋入式抗滑桩的设计计算方法研究
关键词：	埋入式抗滑桩;强度折减法;受力机理;设计计算
摘要：	我国山地面积数量较大,山区地质构造较为复杂,易诱发滑坡等地质灾害,随着我国基础设施建设的蓬勃发展,一大批关系国计民生的重大工程相继启动,这些都加剧了地质环境的脆弱性,在项目实施过程中深受滑坡灾害的严重危害和潜在威胁。　　滑坡是斜坡破坏形式中分布最广、危害最严重的一种地质灾害,我国是世界上受滑坡灾害损失最为严重的国家之一。为了切实保障人民生命财产安全,有关部门对滑坡非常重视并采取了积极的治理措施。仅据不完全统计,三峡库区存在地质灾害点共4429处,其中淹没和移民迁建区较大规模的滑坡、崩塌体2490处,2002年至今两期专项地质灾害治理己投入120余亿元。因此,迫切需要对滑坡治理方法进行系统研究并以此为工程实践提供科学的依据。　　抗滑桩作为整治滑坡的主要手段之一,在滑坡治理工程中取得了极为广泛的应用。但由于目前抗滑桩的理论研究与工程实践存在较大的差距,尤其突出表现在抗滑桩工程中抗滑桩设计参数确定具有很大的随意性,缺乏合理的标准和科学的理论依据,因此其设计方案很难达到安全和经济的双重目的,过于保守的设计会造成极大的投资浪费,而反之则会造成工程隐患,会造成更大的经济损失。为此,深入研究抗滑桩与滑坡体相互作用机理是当前抗滑桩工程中迫切需要解决的重要应用课题之一。　　在滑坡治理中,抗滑桩是常用的一种抗滑结构物,近年来在一些大型复杂滑坡治理中,为减小桩长,节约工程造价等原因,出现了桩顶在地面以下较深部位的抗滑桩,对此类桩工程界有的叫“埋入式抗滑桩”、有的叫“掩埋式抗滑桩”。本文暂称其为埋入式抗滑桩。　　埋入式抗滑桩最明显的优点是桩身所受弯矩小,桩身内力分布合理,而且节省圬工量从而降低滑坡治理的工程造价。但埋入式抗滑桩的适用条件、受力特点等较之桩顶在地面的桩究竟有哪些不同,目前虽有研究,但尚未完全研究清楚,使埋入式抗滑桩的推广使用受到了很大的限制。本文就其工作机理和设计计算方法进行了研究分析。　　(1)总结了目前埋入式抗滑桩的设计计算方法,并提出了目前计算方法存在的一些问题; 　　(2)利用理论分析方法和有限元强度折减法对埋入式抗滑桩设计计算方法进行研究,提出了埋入式抗滑桩的设计方法和思路。通过工程实例研究出了埋入式抗滑桩的内力分布和受力模式,获得了较为符合实际的设计计算方法; 　　(3)对埋入式抗滑桩滑面以上悬臂段桩长控制条件进行了分析和计算,得出了埋入式抗滑桩桩前抗力和桩后滑坡推力分布形式; 　　(4)针对埋入式抗滑桩设计中的几个问题:抗滑桩位置布设、桩间距、桩的截面形状大小对滑坡加固效果进行了探讨,获得了较为实用的结论; 　　(5)通过有限元强度折减法模拟分析出了埋入式抗滑桩的适用条件,主要从滑体土强度、滑面形状、设桩处滑体厚度和桩前滑体坡面形状对滑坡加固效果方面进行研究,获得了较为实用的结果; 　　(6)通过有限元软件对工程实例进行分析,提取出了监测位置滑坡的变形数据,并且通过与实测数据的对比,验证了埋入式抗滑桩在大坪滑坡治理工程中的合理性,为后续埋入式抗滑桩的设计计算提供依据。
作者：	张乾翼
专业：	道路与铁道工程
导师：	韩峰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文