非圆弧滑面滑坡中满足平衡条件的预应力锚索设计拉力的确定方法

近20年来预应力锚索广泛用于加固滑坡或高边坡,但在以往的设计计算中,为简化起见,对非圆弧滑坡预应力锚索的设计一般采用指定设计外力而根据力的投影来确定锚索根数,并认为锚索作用力以集中荷载作用在滑面上。实际上,由于作用在地面的荷载经滑体传递后发生了很大的扩散作用,不满足力及力矩的平衡条件,其公式具有一定的缺陷,因而不尽合理,甚至由于锚设置不当造成其超载受荷而发生破坏,引起严重后果。本文根据其受力特点采用Morgenstern-Price法的基本假定从平衡条件出发,导出了确定锚索设计外力的迭代算法公式,对工程实际具有较大的理论意义。

非圆弧滑面滑坡中满足平衡条件的预应力锚索设计拉力的确定方法

在以往的设计计算中 ,对非圆弧滑坡预应力锚索的设计一般采用指定设计外力而根据整体平衡来确定锚索根数 ,并认为锚索作用力以集中荷载作用在滑面上 ,实际上由于作用在地面的荷载经滑体传递后发生了很大的扩散作用 ,且以往的计算方法是不能找到理论依据的 ,即不满足任何力及力矩的平衡条件 ,因而不尽合理 ,本文根据其受力特点从平衡条件出发 ,导出了确定锚索设计外力的迭代算法公式 ,对工程实际具有较大的理论意义。

渐进式滑坡锚索抗滑桩预应力张拉值计算

依据渐进式滑坡蠕变特点,现有锚索抗滑桩计算模型针对渐进式滑坡桩–锚–土三者相互作用过程考虑较少。针对这一问题,将渐进式滑坡缓慢失稳的变形特征和预应力锚索抗滑桩从空载到满载动态工作过程相结合,利用Winkler弹性地基梁理论,优化了锚索抗滑桩桩–锚变形协调条件,考虑桩后土压力渐进变化过程,构建不同工况桩–锚–土协同工作的计算模型,推导了预应力锚索抗滑桩施工阶段初张拉值的计算方法。结合工程算例和有限元软件数值模拟结果,为获取较高精度的计算数值,采用MATLAB软件编译程序进行计算分析。结果表明:1)渐进式滑坡“稳定–蠕动–失稳”阶段性变形特点决定了预应力锚索抗滑桩“空载–加载–满载”三阶段桩–锚动态内力变形过程,明确了各阶段桩后可能存在的土压力模型,单纯进行满载阶段锚索拉力设计不符合渐进式滑坡实际作用机理,进一步证明施工阶段锚索预应力张拉值设计的重要性;2)渐进式滑坡推力由尚未产生的初始空载阶段至完全作用的满载阶段,两阶段并非互相独立存在,二者通过桩–锚变形协调条件相互作用,表明了施工阶段抗滑桩预应力张拉力值大小受满载阶段桩锚内力及变形大小的影响;3)依据渐进式滑坡锚索抗滑桩动态内力变形过程,保证抗滑桩受荷段和锚固段内力大小均衡相等,优化了满载阶段全桩弯矩平衡设计原则,确立了以静止土压力作为施工阶段预应力张拉值设计标准,对比表明,此计算方法优于其余4种现有算法,同时有限元数值模拟结果与本文算法贴合度较高,进一步验证了此计算方法的合理性和可靠性。研究成果可为渐进式滑坡中预应力锚索抗滑桩的设计计算和施工提供技术指导。

预应力锚索桩板墙在山区公路的应用

在山区公路施工过程中,经常会遇到高填方路段,需要使用高支挡结构进行施工。以实际工程为例,对预应力锚索桩板墙在山区公路中的应用进行分析,对预应力锚索桩板墙的受力原理、结构组成、施工工艺等进行介绍,并对施工过程中遇到的问题进行总结和分析,可供参考。

预应力锚杆(索)抗滑桩的设计与计算

介绍了4种计算锚索拉力的方法以及计算桩身内力的理论,同时介绍了其适用条件和需要注意的一些问题,指出不论是锚索拉力的计算还是桩身内力的计算,都应考虑桩锚的协调变形作用。