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1、第40卷 第1期工程建设36Engineeringconstruction2008年2月文章编号:1673-8993(2008)01-0036-03图表法在某边坡抗滑桩设计中的应用梁子剑,彭振斌,李志平(中南大学地学与环境工程学院,湖南长沙410083) 摘 要:抗滑桩作为加固滑坡体的一种有效措施,与其它抗滑工程如抗滑挡墙、锚杆等相比,其具有抗滑能力强、施工安全简便,并能进一步核实地质条件等突出优点,现已广泛应用于边坡工程中,但其设计方法还不成熟,文章运用图表法分析简化了某土质边坡抗滑桩设计计算,这种
2、方法对以后的抗滑桩设计以及进一步的深入研究都具有一定的参考意义。关键词:抗滑桩;图表法;设计计算+中图分类号:U416114文献标识码:BApplicationofdiagrammethodinanti-slidepiledesignofaslopeLiangZijian,PengZhenbin,LiZhipingAbstract:Comparedwithotheranti-slideengineeringcountermeasuressuchasretainingwallsandanchors,the
3、anti-slidepileshavemanyadvantagesasanef2fectivemeasuretoreinforcethelandslidemass,suchasstrongslideresistance,easyconstructionandconvenienceforcheckinggeologicalcondition,thiskindofpilehasbeenextensivelyappliedinslopeengineering,butitsdesignmethodisnotma
4、2ture1Inthispaper,thediagrammethodwasusedtoanalyzeandsimplifythedesigncalculationofanti-slidepileofearthslope,andthismethodcanbesomereferenceforfutureanti-slidepiledesignandfurtherstudy1Keywords:anti-slidepile;diagrammethod;designcalculation运用图表法对某土质边坡进行
5、了抗滑桩加固设1 前 言计,取得了良好的加固效果。抗滑桩是一种常见的支挡结构体,它能有2 工程概况效地提高滑体的抗滑能力,改善滑坡的稳定性。数值计算表明,当土体位移大于桩径的如图1所示,常吉高速路某土质边坡,其60%时,就会出现极限状态,可以以Viggian坡度为22°,由两层坚硬的粘土层(粘土层1解为基础,以图表的形式反映极限状态时桩的和粘土层2)夹薄层的软弱层(其厚度忽略不[1]各种行为方式与土体位移的变化规律,本文计)组成。其中,粘土层1垂直深度ZS≈5m,2粘聚力c=40kPa,容重γ=17kN
6、/m,土的收稿日期:2007-11-03杨氏模量为8MPa;软弱层的粘聚力c=5作者简介:梁子剑(1974-),男,工程师,硕士研究生。kPa,内摩擦角<=20°;粘土层2的粘聚力c=2008年2月梁子剑等 图表法在某边坡抗滑桩设计中的应用37245kPa,容重γ=18kN/m,土的杨氏模量为桩对边坡进行加固,每根桩的屈服力矩为9429MPa,地下水位已至粘土层2顶部。粘土层1kN·m。本文采用抗滑桩设计的图表法来计算极易沿软弱层滑动而导致失稳,整个滑面长度桩-土的极限侧压力Pu。Viggian解是一个
7、双约30m。层土体模型,上层不稳定土体的极限侧压力为Pu1,下层稳定土体的极限侧压力为Pu2。在粘性土中,极限侧压力,可按下式确定:Pu=NpCu(4)式中,Np为侧向利用系数;Cu为土的不排水抗剪强度。对单桩而言,Np的变化规律在地图1 边坡剖面表处为2,随深度呈线性变化,当深度为桩径或桩宽的315倍时达到最大值9,即:Np=23 抗滑桩的设计计算(1+Z/d)≤9,Z为地表以下的深度;d为桩径或桩宽。311 确定边坡的安全系数该工程中粘土层1的Np值取5,粘土层2综合各种因素,该边坡稳定安全系数设计
8、的Np值取9,代人式(4)得:a值为114。实际的边坡安全系数(F)按下式粘土层1:Pu1=5×40=200(kPa);计算:粘土层2:Pu2=9×45=405(kPa);a∑R故F=(1)Pu1/Pu2≈015。∑Fd文献[1]总结了Pu1/Pu2取不同值时,桩式中,∑R为整个滑裂面的抗剪力之和;所受剪力的变化规律的无量纲曲线,如图2所∑Fd为滑裂面上的下滑力之和。示。图2为当Pu1/Pu2=015时,桩所受的剪力根据实际情况,本文以二维
