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双级微型桩群加固软岩高边坡作用机理与计算方法研究
| 论文题名： | 双级微型桩群加固软岩高边坡作用机理与计算方法研究 |
| 关键词： | 软岩高边坡;微型桩群;加固机理;滑坡推力;有限差分法;幂级数法;高速公路路堑 |
| 摘要： | 微型桩群是将数根直径较小、长细比较大的钻孔灌注桩在桩顶连接起来的一种新型轻型抗滑支挡结构，特别是在边坡应急抢险及施工条件有限的情况下更适于工程应用。本文依托四川遂资高速公路路堑软岩高边坡工程，对可适于设计滑坡推力较大边坡或滑坡的双级微型桩群的作用机理与计算分析方法进行研究，主要得到以下结果: (1)在单级微型桩群加固滑坡的作用机理基础上，初步揭示了双级微型桩群加固滑坡的作用机制，给出了考虑后级桩群对其前侧坡体挤压作用的双级微型桩群间滑坡推力计算方法。 (2)基于弹性地基梁理论的桩挠曲微分方程，在考虑桩前抗力的情形下，给出了微型桩幂级数法和有限差分法的求解方法。对幂级数法，微型桩采用分段计算，并且考虑截断处的位移、转角、弯矩和剪力的耦合。对有限差分法，全桩采用整体计算。利用Matlab编制计算程序，实现了对微型桩的位移、转角、弯矩和剪力具体计算。 (3)以遂资高速公路K12工点路堑软岩高边坡为分析原型，采用通过Flac3D进行数值模拟，计算分析了微型桩的位移、转角、弯矩和剪力并确定了滑坡推力的分布形式和大小。后排桩群滑坡推力接近于矩形分布，前排桩群滑坡推力接近于三角形分布，且确定了桩底条件接近于自由端。 (4)依托工程实例，将幂级数法、有限差分法的理论计算结果与数值模拟结果进行了对比分析，表明理论分析与数值模拟方法得到的桩体弯矩、剪力和位移等计算结果整体较为符合，说明了两者具有一定的合理性。 本文在双级微型桩群加固滑坡的作用机制与微型桩计算分析方法方面的研究结果，可为实际工程提供指导与参考，具有重要的理论与实际意义。 |
| 作者： | 张超 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 马惠民;肖世国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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