Mechanism of anti-sliding pile and its application with pre-stressed anchor cables

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单排桩设计是加固滑坡的一种最为普遍的方法。本文在考虑土体运动影响的的前提下,提出了一种单排桩设计合理的方法。并着重计算了抗滑桩参数以及安全系数。采用极限平衡法,土拱效应概念以及荷载分担系数可以计算出所需要的参数。程序UASLOPE2.1可以有效的帮助抗滑桩的工程设计。  设计中,锚杆的加入可以有效地减小桩身的弯矩,剪切力以及桩身挠度。锚杆可以考虑为桥礅,而锚杆的荷载则可以考虑为桥礅之间的荷载效应。从这点上,可以计算出锚杆的参数,如锚固长度以及非锚固长度。本文采用的计算方法是基于美国运输部出版的“锚杆以及锚杆系统”。  改变的主要参数为单排桩以及土体参数,如桩径,相邻间桩距,桩位,土体内摩擦角,内聚力等。以此来研究并确定在加固边坡中单排桩的最合理参数选择。研究结果表明:  (1)安全系数的最大值位坡顶和坡角之间。  (2)抗滑桩的桩间距越大,滑坡的安全系数越小。  (3)当桩间距和桩径的比值一定时,随着桩径的增大,滑坡的安全系数越小;当桩间距一定时,随着桩径的增大,滑坡的安全系数越大。  (4)当桩的位置确定时,随着土体抗剪强度的减小,滑坡的安全系数也随之减小。这意味着滑坡的安全系数与土体的抗剪强度直接相关。  此外,本文也对桩锚联合系统做了参数分析,考察了不同的锚杆参数以及土体性质的影响,其中包括锚杆倾角,锚杆位置,土体内摩擦角以及内聚力。所得的结果表明:  (5)伴随着锚杆锚固长度的增加,锚杆的倾角也应该相应的增加。  (6)随着锚杆位置的下降,锚杆的锚固长度随之增加,非锚固长度随之减少。  (7)随着土体抗剪强度的提高,锚杆的锚固长度也相应增加。  本文综合研究的结果可以更为深入了了解桩锚系统的加固机理以及为工程设计提供一定的理论依据。
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