抗滑樁土拱效應的理論分析和數(shù)值模擬研究.pdf

1、在巖土工程學中，抗滑樁廣泛應用于邊坡和基坑支護等工程中。這種支護結(jié)構(gòu)具有適應性強、施工周期短、施工工藝簡單、可以降低工程造價等優(yōu)勢。自上個世紀四十年代，土拱效應理論被提出，備受國內(nèi)外學者關(guān)注，并進行了大量的理論分析、實驗模擬和數(shù)值計算?？够瑯稑堕g滑體，在滑坡推力作用下，土體之間相互擠壓產(chǎn)生不均勻變形，導致土體主應力偏轉(zhuǎn)形成以抗滑樁為拱腳的虛擬拱，并將滑坡推力沿拱軸傳遞給抗滑樁。土拱的存在協(xié)助抗滑樁工作，影響著抗滑樁支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計。雖然國

2、內(nèi)外研究抗滑樁土拱效應的文章很多，也對土拱效應的形成機理、拱形、土拱的受力機制、合理樁間距及抗滑樁截面設(shè)計等方面提出很多具有影響力說法，但影響土拱效應發(fā)揮的因素較多，因此，對土拱效應形成及其對抗滑樁設(shè)計的影響，還沒有形成一致認可的理論和規(guī)范。
　　本文在總結(jié)前人文獻的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究抗滑樁樁間土拱效應，主要工作和研究內(nèi)容如下：
　?。?）首先，總結(jié)國內(nèi)外對抗滑樁、抗滑樁間土拱效應的研究現(xiàn)狀，提出本文主要的研究目的、意義和創(chuàng)新

3、點。
　　（2）分析抗滑樁間土拱效應的形成機理以及拱腳、拱形、拱軸線等，提出自然平衡拱理論，并基于該理論推導出本文的合理拱軸線方程。
　?。?）本文主要通過有限元軟件 ABAQUS分別對單排樁和雙排樁中影響土拱效應的眾多因素進行模擬分析，不僅證明了土拱效應的存在和土拱存在空間特性，同時總結(jié)了不同工況對土拱效應影響的規(guī)律。
　?。?）最后重點推導出了基于自然平衡拱理論的樁間距和擋板土壓力的確定方法，并通過與其他樁間距和擋