錨桿格構梁在膨脹土邊坡加固中的受力機理與設計方法研究.pdf

1、滑坡是一種常見的地質災害，地質、氣候、人類活動的變化等都會對滑坡的發(fā)生產生一定的影響。研究發(fā)現，與普通土質邊坡相比膨脹土邊坡滑坡具有明顯的淺層性和牽引性等特點，并認為膨脹性是邊坡發(fā)生破壞的主要原因，此外裂隙性、干濕循環(huán)以及超固結性都會對邊坡的穩(wěn)定性產生一定的影響。錨桿格構梁是利用格構梁進行坡面防護，同時利用錨桿加以固定的一種綜合防護措施，由于其積極有效的支護效果，在邊坡加固工程中得到了廣泛的應用，特別是對于膨脹土等特殊土質邊坡的加固效果

2、尤為明顯。然而相對實際應用來說，現有的理論研究中對于錨桿格構梁在膨脹土中的理論研究還相對較少，當考慮土體膨脹性時，錨固體的軸力是否會發(fā)生變化，變化趨勢如何，以及考慮膨脹性時邊坡的穩(wěn)定性是否會發(fā)生變化，這些都是需要考慮的重要問題。針對以上不足，本文研究了如下內容，并得到了相應的結論：
　?。?）根據彈性力學中的變形協(xié)調方程，推導膨脹應力與膨脹應變之間的關系，并根據已有研究成果推導得出膨脹土膨脹影響Z0范圍內任意深度處土體的位移量，為

3、后面章節(jié)考慮土體間相對位移提供計算依據。
　?。?）本文借鑒樁基的受力特性來研究膨脹土中的錨固體受力。據彈性理論，在考慮膨脹土膨脹性的基礎上，通過考慮土體-錨固體間的相對位移，對錨桿格構梁結構進行受力分析，得出了膨脹區(qū)域及非膨脹區(qū)域內錨固體的軸力及摩阻力解析解，通過算例分析其變化規(guī)律，并針對錨固體長度、直徑及膨脹影響深度等可能產生影響的因素進行參數分析，并驗證其合理性。
　?。?）根據前人研究的膨脹土膨脹規(guī)律，利用瑞典條分法

4、，計算考慮膨脹土不同膨脹階段的邊坡穩(wěn)定系數。中性點理論是巖土錨固中的重要理論，通常把錨桿中無相對位移發(fā)生且摩阻力為零的點定義為中性點。以膨脹深度與中性點的位置關系為界，將膨脹階段分為初期和減緩期兩個階段。通過算例分析驗證，證明膨脹初期為土體急劇膨脹階段，在錨固體與膨脹土界面會產生負摩阻力，使得邊坡穩(wěn)定系數在短時間內呈現增長趨勢；而隨著土體膨脹的減緩，界面出現正摩阻力，邊坡穩(wěn)定系數逐漸降低。
　?。?）結合鎮(zhèn)江象山邊坡加固工程，運用