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原文传递微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理与应用研究

论文题名：	微型桩加固浅层堆积层膨胀土滑坡机理与应用研究
关键词：	微型桩加固;浅层堆积层;膨胀土滑坡;变形特性;荷载分配
摘要：	微型桩在滑坡防治中一经使用便得到学术界及工程界广泛关注,微型桩的桩径较小、长径比大、抗弯刚度小,其应用历史短,人们对它的承载机理和破坏模式还没有充分认识,其对滑坡的加固补强作用如何发挥,微型桩组合结构如何抗滑、加固,目前的研究分析还不够深入,尚没有形成一套比较系统的微型桩计算理论和设计方法,很大程度上仍然影响着微型桩的应用与推广。因此研究微型桩的承载、变形及破坏机理及微型桩的设计理论和工程应用技术,发展符合实际工程特点的微型桩设计理论及施工技术显得十分重要。　　陕南山区处于我国秦巴山地之中,地质构造复杂,岩体破碎,气候特殊,是我国地质灾害高发区和重灾区。全区共发育地质灾害7109处,其中滑坡6353处,占总数的89.4%,对区内3442处滑坡灾害调查数据统计分析后发现,滑坡中堆积层滑坡约占总数92.3%,堆积层滑坡中浅层滑坡占51%,中层滑坡占42%,深层滑坡占7%,部分滑坡具有膨胀性。滑坡灾害防治成为地方政府的一项重要任务。　　论文依托《陕南山区滑坡灾害防治关键技术研究》项目,以陕南地区具有明显区域特征的滑坡体和不同组类的微型抗滑桩为主要研究对象,首先从滑坡滑体厚度、滑面倾角、滑体规模、滑体岩性、稳定性状态和形成机理六个方面提出了复杂地质环境条件下陕南山区堆积层滑坡的分类方案,研究了降雨入渗诱发堆积层滑坡形成机理和具有膨胀性的堆积层滑坡形成、破坏机理。以室内相似模型试验、数值分析、工程现场监测试验、微型桩应用工程总结分析为手段,对微型桩加固堆积层膨胀土滑坡的荷载传递路线、荷载分配规律、微型桩受力、变形特性和破坏模式进行系统研究,分析微型桩在不同桩间距、排间距、锚固深度、桩顶约束及大气降水等因素影响下的承载特点,研究微型桩对膨胀土滑坡的加固机理、设计原则和设计技术。研究内容对陕南山区滑坡灾害微型桩治理的设计理论及施工技术进步有着重要的理论与实践意义。　　论文取得的研究成果为: 　　(1)本文首次提出了复杂地质环境条件下陕南山区堆积层滑坡的分类方案,并分析了陕南堆积层滑坡的发育特征和影响因素,研究了降雨入渗诱发的堆积层滑坡和浅层膨胀土滑坡的形成、破坏机理。　　(2)利用数值模拟、物理模型试验、现场监测试验手段,首次对陕南山区浅层堆积层膨胀土滑坡微型桩加固机理进行了系统的研究。　　(3)对桩的合理间距、合理排拒、桩土共同作用、排桩荷载分担比、桩的锚固深度、连系梁的作用及敏感因素分析并结合降雨情况进行了研究,结合22个滑坡工程的设计实践,确定了微型桩的三种破坏模式,分别为整体破坏、单桩破坏和局部破坏,首次提出了陕南山区浅层堆积层膨胀土滑坡微型桩加固的设计原则、设计思想、设计方法和设计步骤。
作者：	何晖
专业：	岩土工程
导师：	杨更社
授予学位：	博士
授予学位单位：	西安科技大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文