陡倾滑面滑坡半坡桩锚固深度模型试验研究

当滑床基岩较完整时,现行规范建议抗滑桩锚固深度取总桩长的1/3。对于陡倾滑面滑坡,利用此方法确定的抗滑桩锚固深度偏小。为保证工程安全和节约工程投资,需合理确定抗滑桩锚固深度。文章以内(江)六(盘水)线K285滑坡为研究对象,基于相似原理,设计实施了一组普通抗滑桩、三组不同锚固深度半坡桩的桩土相互作用物理模型试验,对比分析桩身压力、桩身弯矩、桩顶位移及桩土变形破坏模式。试验结果表明:(1)陡倾滑面滑坡桩前滑体抗力呈三角形分布,滑带附近抗力最大;桩前滑床抗力呈三角形分布,当锚固深度超过限值时,其抗力迅速减小;(2)桩身最大弯矩点随着荷载增加逐渐沿桩身下降;(3)桩前滑床发生楔形破坏,破裂深度基本与最大弯矩点对应;随着锚固段长度的增加,楔形破坏面位置逐渐上移接近滑动面,且其破裂角逐渐减小;(4)半坡桩的合理锚固深度为总桩长的2/5,桩顶允许最大位移值不宜超过150 mm。将研究结果用于内六线K285滑坡抗滑桩的优化设计,在保证治理效果的前提下单桩长度可缩短6m,工期节约5~7d。

陡倾滑面堆积层滑坡抗滑桩锚固深度研究

在陡倾滑面堆积层滑坡中抗滑桩锚固深度的计算是支挡结构设计的关键技术问题之一。以内(江)六(盘水)线K285滑坡为工程研究对象,基于相似原理,进行桩土相互作用的物理模型试验,研究3种不同锚固深度抗滑桩锚固段的受力状态和桩前滑床破坏特征。试验结果表明,(1)桩前滑体抗力呈三角形分布,滑带处抗力最大;(2)桩身最大弯矩点随着荷载增加沿桩身逐渐下降,桩前滑床发生楔形破坏,破裂深度基本与最大弯矩点对应;(3)随着锚固段长度的增加,桩前滑床楔形破坏面位置逐渐上移接近滑动面,且其破裂角逐渐减小。基于以上分析,笔者等将抗滑桩锚固段划分为无抗力锚固段、无效锚固段和有效锚固段,并采用弹性力学推导了各段长度和锚固段总长度的计算式。将研究结果用于内六线K285滑坡抗滑桩锚固深度的优化设计,在保证治理效果的基础上使得桩长减小了6 m。研究成果具有重要的工程实践价值。