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边(滑)坡稳定性评价及抗滑加固技术,长久以来一直是工程界和学术界的热门话题;而抗滑桩作为一种有效的边坡加固与滑坡防治技术措施,多年来被广泛地采用和推广。为深刻揭示抗滑桩—岩土介质—边坡相互作用机制,获得合理的抗滑桩—边坡体系的稳定安全系数、临界滑动面和土拱型式,发展抗滑桩优化设计方法,本文基于三维有限元强度折减法,结合典型算例边坡和工程实例,重点对抗滑桩—边坡体系开展了如下研究工作:(1)以无限长均质土坡作为研究对象,利用单桩取半、单桩、双桩取半、双桩、单桩加双桩取半五种尺度的计算模型,研究模型尺寸对边坡的安全系数的影响;讨论了不同桩间距与桩径比、桩径、桩长、桩土材料模量、抗滑桩加固位置等因素对边坡安全系数以及边坡失稳时的滑裂面的影响分析。考虑桩头自由、桩头不转动、桩头铰接和桩头固定四种桩头约束条件,另假设抗滑桩分别置于土层和嵌固于岩层中两种计算模式,计算了边坡的安全系数以及桩身的内力、位移以及桩侧土压力情况。(2)当前国内外抗滑桩截面设计形式主要是圆形和矩形两种情况,而采用不同的截面形式很大程度上决定着施工方法,也直接影响工程造价。为此探讨不同截面形式的抗滑桩加固效果,取T形、三角形、正方形、正五边形、正六边形、圆形六种横截面的桩型,分别计算六种桩型在强度折减系数分别为1.35和1.50时的桩身内力反应。多排抗滑桩加固边坡时,后排桩往往会对前排桩产生阴影效应;为此,计算单排桩、双排桩、等效错列布桩及等间距错列布桩四种布桩形式,在桩头自由和固定约束条件下的抗滑桩—边坡体系安全系数以及桩身内力分布情况。(3)对抗滑桩加固后的实际路(河)堤、深开挖的基坑等,往往易受到坡顶均布超载的作用,如交通荷载、临时建筑、堆载等。为研究坡顶荷载对抗滑桩—边坡稳定性的影响,依据地基规范取均布荷载q依次为0、20、40、60、80kPa,结合地基承载力理论,计算抗滑桩—边坡体系稳定安全系数和桩身内力分布,并探讨随着坡顶荷载的变化对边坡潜在滑裂面的影响。此外,讨论坡顶均布荷载外边缘线至坡顶的水平距离L。变化对边坡稳定性的影响,将坡顶均布荷载视为埋深为零的条形基础,取Lq依次为0、3.0、6.0、12.0m,计算不同超载强度和超载作用位置下的边坡稳定性及潜在滑裂面。(4)无论是自然边坡还是人工边坡,它们的形状并非都是无限长坡,多变的几何形状和复杂的地质条件是构成边坡问题复杂性的重要因素。铁路、公路或开挖的基坑等转弯处的地段在加固设计时,往往需要考虑转角效应;因此,分别考虑90°和135°转角条件下的凹形坡和凸形坡四种工况,探讨抗滑桩的内力变化以及边坡的破坏模式。(5)当抗滑桩加固潜在滑移坡体时,在特定桩间距范围内会产生土拱,桩间的土拱效应在一定程度上能够反映抗滑桩的作用机制和加固效果。为此,结合桩间距与桩径比、桩形、布桩形式、坡顶均布超载强度以及作用位置、边坡转角等因素,研究了考虑土拱效应的抗滑桩—边坡体系的稳定性。(6)以岔鞍滑坡为地质背景,考虑抗滑桩—岩土介质的相互作用,采用三维有限元强度折减法,深入剖析了典型抗滑桩工程实例。