高烈度地震区椅式抗滑支挡结构抗震性能研究

针对位于9度高烈度地震区的某山区铁路陡坡工点,采用三维有限元分析软件,对椅式复合抗滑支挡结构的结构位移及内力动力响应进行分析,数值计算结果表明,复合抗滑支挡结构峰值位移较小,最大值为161.44mm,结构抗震性能好;左侧椅式桩板墙主桩、副桩桩身弯矩均呈Ω型,剪力呈S型,横梁弯矩和剪力均呈正弦分布,结构弯矩峰值位于副桩桩身中部附近,剪力峰值位于副桩与横梁连接处,需加强副桩中部抗弯能力设计,同时提高副桩与横梁节点处的抗剪能力;右侧锚索桩桩身弯矩呈Ω型分布,剪力呈S型,弯矩峰值位于锚索桩身中部,正负剪力峰值基本相当,锚索桩弯矩峰值偏大,因此需在桩身增设1~2排锚索以减少桩身弯矩。

抗滑支挡结构在国内外的发展

抗滑支挡结构在中小型地质灾害的治理中起到了举足轻重的作用,因此抗滑支挡结构的形式一直是世界各国研究的重要地质和工程问题之一。主要阐述了近百年来国内外抗滑支挡结构发展的历程,总结了各个时期抗滑支挡的结构特点,最后简要展望了其发展趋势。

框架式抗滑支挡结构力学特性及其关键设计参数研究

框架式抗滑支挡结构为一种适用于挖方通过滑坡体中下部高速铁路工程的新型支挡结构,其力学特性和关键设计参数亟需分析。运用ABAQUS建立框架式抗滑支挡结构三维数值模型,结合理论分析结果,研究了结构的力学特性、关键设计参数。结果表明:结构前后排桩内力在桩梁交接处出现极值或规律性变化点,有应力集中现象,结构有较强空间抵抗变形能力;结构的前桩锚固深度宜为0.3~0.5倍桩身长度,后桩锚固深度宜为0.3~0.6倍桩身长度,建议横梁刚度取1.0~2.0倍前桩刚度,次梁刚度宜取0.1~0.5倍横梁刚度。

拱形抗滑支挡结构应用研究

针对边坡与滑坡治理工程中广泛应用的悬臂式抗滑桩、锚索抗滑桩存在的问题,提出了一种新型抗滑支挡结构即拱形抗滑支挡结构,从理论的角度研究了该种结构治理滑坡的抗滑机理,并将此结构与悬臂式抗滑桩及锚索抗滑桩从内力及工程量上进行了对比分析,得出该结构治理滑坡具有造价低、能利用拱效应发挥混凝土抗压性能等优点,相对传统抗滑结构具有一定的优越性。

横穿古滑坡框架式抗滑支挡结构工程技术研究

横穿古滑坡建造挖方工程极易导致古滑坡复活,增加工程风险。为满足铁路路堑横穿巨型古滑坡的稳定控制技术要求,以框架式抗滑支挡结构为研究对象,在若干计算假定的基础上,推导框架式抗滑支挡结内力计算方法。结合林织铁路横穿巨型古滑坡的挖方工程建设,开展理论计算、数值模拟、现场测试及施工工法研究,揭示框架式抗滑支挡结构内力和位移响应特征,形成结构设计方法与施工技术。结果表明:(1)理论计算得到的框架式抗滑支挡结构内力与数值模拟及现场实测结果相差不大,弯矩和剪力极值主要位于桩梁连接处,属于结构局部加强设计的关键节点。(2)框架式抗滑支挡结构应用于双线铁路时,前桩、后桩及横梁宜重点加强抗剪设计,次梁应加强抗弯设计;前桩、后桩及横梁内力受列车时速影响较小,次梁内力随运营时速增加略有增大。(3)横梁、次梁对前桩、后桩起到变形协调作用,滑坡推力加载后前桩、后桩桩顶最大侧向位移不大于6.0 mm;在九度及以下地震区(peak a=0.05 g~0.4 g),框架式抗滑支挡结构具有良好的抗震性能。(4)在古滑坡中建造框架式抗滑支挡结构,其施工工序宜“从前到后、从上到下、桩身桩间交替”,施工工艺宜“前桩、后桩分序施工,局部掏槽预留横梁、次梁与桩的连接钢筋,整体浇筑后桩与横梁”。研究成果可向以川藏铁路为代表的复杂艰险山区铁路路基建造及地质灾害防治提供技术参考。

微型桩群支护体系在治理滑坡方面中的研究

滑坡是一种常见且极具破坏性的地质灾害,它分布广泛,规模巨大,常常造成严重的危害。每年国内外大大小小的滑坡都会造成达数十亿美元的经济损失。虽然抗滑桩支挡结构的技术和设计理念已经成熟,但是在某些方面中却暴露出了不足,造价高昂,设施庞大不利施工等。据此,特提出一项经济且高效的技术“微型桩群支护体系”,来改善抗滑桩治理滑坡的不足。本文通过对微型桩群支护体系进行介绍和其作用机理说明来体现微型桩相对传统抗滑桩的优越性。最后,在微型桩群支护体系治理滑坡于前人的研究基础之上进行推广并做出评价。

锚固(索)桩加固顺层石质路基工作性状的研究

阐述了锚固(索)桩加固高陡顺层石质路堑的施工技术,通过现场试验对锚固(索)桩的工作性状进行了研究,揭示了锚固(索)桩土压力随时间的变化规律、桩的水平位移情况、预应力锚索应力损失程度,可为类似的工程设计与施工提供参考。

京珠南段十六标高边坡治理工程实践

通过京珠南段十六标的6#、7#高边坡治理工程为例,介绍预应力锚索地梁抗滑支挡结构,浆砌片石菱形网格植草或者满铺浆砌片石进行坡面防护,结合排水、减载等多种工程措施进行综合治理的成功工程实践。