錨桿格構(gòu)梁在膨脹土邊坡加固中的受力機(jī)理與設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、滑坡是一種常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，地質(zhì)、氣候、人類活動(dòng)的變化等都會(huì)對(duì)滑坡的發(fā)生產(chǎn)生一定的影響。研究發(fā)現(xiàn)，與普通土質(zhì)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(diǎn)，并認(rèn)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(jié)性都會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。錨桿格構(gòu)梁是利用格構(gòu)梁進(jìn)行坡面防護(hù)，同時(shí)利用錨桿加以固定的一種綜合防護(hù)措施，由于其積極有效的支護(hù)效果，在邊坡加固工程中得到了廣泛的應(yīng)用，特別是對(duì)于膨脹土等特殊土質(zhì)邊坡的加固效果

2、尤為明顯。然而相對(duì)實(shí)際應(yīng)用來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的理論研究中對(duì)于錨桿格構(gòu)梁在膨脹土中的理論研究還相對(duì)較少，當(dāng)考慮土體膨脹性時(shí)，錨固體的軸力是否會(huì)發(fā)生變化，變化趨勢(shì)如何，以及考慮膨脹性時(shí)邊坡的穩(wěn)定性是否會(huì)發(fā)生變化，這些都是需要考慮的重要問(wèn)題。針對(duì)以上不足，本文研究了如下內(nèi)容，并得到了相應(yīng)的結(jié)論：
　?。?）根據(jù)彈性力學(xué)中的變形協(xié)調(diào)方程，推導(dǎo)膨脹應(yīng)力與膨脹應(yīng)變之間的關(guān)系，并根據(jù)已有研究成果推導(dǎo)得出膨脹土膨脹影響Z0范圍內(nèi)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(duì)位移提供計(jì)算依據(jù)。
　　（2）本文借鑒樁基的受力特性來(lái)研究膨脹土中的錨固體受力。據(jù)彈性理論，在考慮膨脹土膨脹性的基礎(chǔ)上，通過(guò)考慮土體-錨固體間的相對(duì)位移，對(duì)錨桿格構(gòu)梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，得出了膨脹區(qū)域及非膨脹區(qū)域內(nèi)錨固體的軸力及摩阻力解析解，通過(guò)算例分析其變化規(guī)律，并針對(duì)錨固體長(zhǎng)度、直徑及膨脹影響深度等可能產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行參數(shù)分析，并驗(yàn)證其合理性。
　?。?）根據(jù)前人研究的膨脹土膨脹規(guī)律，利用瑞典條分法

4、，計(jì)算考慮膨脹土不同膨脹階段的邊坡穩(wěn)定系數(shù)。中性點(diǎn)理論是巖土錨固中的重要理論，通常把錨桿中無(wú)相對(duì)位移發(fā)生且摩阻力為零的點(diǎn)定義為中性點(diǎn)。以膨脹深度與中性點(diǎn)的位置關(guān)系為界，將膨脹階段分為初期和減緩期兩個(gè)階段。通過(guò)算例分析驗(yàn)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(huì)產(chǎn)生負(fù)摩阻力，使得邊坡穩(wěn)定系數(shù)在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)；而隨著土體膨脹的減緩，界面出現(xiàn)正摩阻力，邊坡穩(wěn)定系數(shù)逐漸降低。
　?。?）結(jié)合鎮(zhèn)江象山邊坡加固工程，運(yùn)用