论文部分内容阅读
抗滑桩是边坡工程广泛采用的加固型式,涉水边坡有别于非涉水边坡,其工作环境远复杂于后者。而涉水边坡抗滑桩的工作机制较复杂,其加固机理尚不清楚,未建立独立的合理的设计理论体系。工程实践中,涉水边坡抗滑桩的设计无专门规范可依,存在计算假设过于简化、参数取值随意性大、过于依赖工程经验等问题,势必造成安全隐患或大量浪费。
有限差分强度折减法具有不需要对滑动面的形状进行预先假定,能提供边坡的应力、应变、位移和塑性区等力学响应信息,可直接考虑岩土体与支护结构的相互作用,可获得各种安全储备条件下的桩体内力,以及可预测边坡渐进破坏的全过程等优点。首先,本文采用有限差分强度折减法进行边坡平面模型与三维模型的抗滑桩加固效应对比分析,建立群桩加固效应的平面等效模型。其次,在开展有限差分强度折减法分析水位变化下边坡稳定性的可行性研究的基础上,对比分析水位缓慢和骤然下降条件下涉水边坡的稳定性,并研究水位下降过程中水位坡高比、降水速率和桩位对涉水边坡的稳定性影响。研究表明:水位坡高比(水位变化终了的水位与边坡高度的比值)对涉水边坡的稳定性具有重要影响,水位坡高比与边坡安全系数也呈现非线性关系,而水位下降速度与涉水边坡安全系数之间呈线性反比关系。在涉水边坡稳定性分析中,最大水位骤降速度对应的工况应作为涉水边坡稳定性分析的控制性工况之一;抗滑桩的桩位对涉水边坡的稳定性具有重要影响。
在上述研究基础上,针对涉水边坡稳定性受水位变化影响的特点,探讨了基于有限差分强度折减法的涉水边坡抗滑桩设计方法。最后,以广西平南县城区某岸坡抗滑桩结构加固设计为例开展应用研究。