抗滑桩抗滑机理及其工程应用探讨

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混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用

混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用

混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用引言:边坡是指地质形成的斜坡地形,其稳定性对于保障交通安全和人民生命财产安全至关重要。

而在边坡工程中,混凝土抗滑桩作为一种常用的支护措施,具有抗滑、抗倾覆能力强、施工方便等优点,被广泛应用于边坡支护工程中。

本文将重点介绍混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用及其优势。

一、混凝土抗滑桩的定义和特点混凝土抗滑桩,是指通过钻孔、灌注浇筑混凝土等工序,将桩体埋入土中形成的一种支护结构。

混凝土抗滑桩具有以下特点:1. 抗滑性能强:混凝土抗滑桩通过桩身与土体之间的摩擦力和桩身下部的侧阻力来抵抗边坡的滑动力,具有较强的抗滑性能。

2. 抗倾覆能力强:混凝土抗滑桩能够有效地抵抗边坡的倾覆力,保证边坡的稳定性。

3. 施工方便:混凝土抗滑桩的施工过程相对简单,可以根据现场实际情况进行调整,适用于各种地质条件。

二、混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用1. 桩身的设计混凝土抗滑桩的桩身设计应根据边坡的高度、土体的性质和荷载要求等因素进行合理确定。

一般情况下,桩身的直径和间距应根据边坡的稳定性要求和土体的承载能力进行综合考虑,确保桩体能够承受边坡的荷载并保持稳定。

2. 灌注混凝土混凝土抗滑桩的关键步骤是灌注混凝土,其质量直接影响着桩体的强度和稳定性。

在灌注混凝土时,应控制好混凝土的配合比、浇筑速度和浇筑厚度等参数,确保混凝土的质量和桩体的完整性。

3. 桩顶连接梁为了增加混凝土抗滑桩的整体稳定性和承载能力,通常在桩顶设置连接梁。

连接梁的设计应考虑到桩体与连接梁之间的连接方式和连接材料的选择,确保连接梁与桩体之间具有足够的刚度和强度。

4. 外部加固为了进一步提高混凝土抗滑桩的抗滑性能和稳定性,可以采用外部加固措施。

常见的外部加固方式包括设置钢筋混凝土面板墙、喷锚和加固土体等。

三、混凝土抗滑桩的优势1. 抗滑性能强:混凝土抗滑桩通过摩擦力和侧阻力来抵抗边坡的滑动力,具有较强的抗滑性能,能够有效地保证边坡的稳定性。

预应力锚索抗滑桩加固机理及在滑坡整治中的应用的开题报告

预应力锚索抗滑桩加固机理及在滑坡整治中的应用的开题报告

预应力锚索抗滑桩加固机理及在滑坡整治中的应用
的开题报告
1.背景与意义
随着经济和社会的快速发展,城市化进程加快,地质灾害频发。

在地质灾害中,滑坡是一种常见的灾害形式,严重威胁地方经济发展和居民生命财产安全。

在滑坡整治中,预应力锚索抗滑桩是一种有效的加固措施,已经在大量的工程实践中得到应用。

然而,目前对于预应力锚索抗滑桩的机理研究还不够深入,难以准确地评价其加固效果。

2.研究内容和方法
本文将研究预应力锚索抗滑桩的机理,并分析其在滑坡整治中的应用。

研究方法主要包括:
(1)文献综述:对国内外关于预应力锚索抗滑桩的研究现状进行梳理和总结。

(2)场地调查与数据采集:选取一定规模的滑坡,对滑坡现场进行调查和采集相关数据。

(3)模型试验:通过模型试验,研究预应力锚索抗滑桩的机理和加固效果。

(4)数值模拟:结合实际情况和试验结果,建立数值模型,模拟预应力锚索加固作用机理及效果。

3.预期结果
通过本次研究,预计达到以下结果:
(1)整合国内外研究成果,总结预应力抗滑桩的机理研究现状。

(2)分析预应力锚索抗滑桩在滑坡整治中的应用,总结其施工要点和经验。

(3)通过野外调查、模型试验和数值模拟,建立预应力锚索抗滑桩的机理和加固效果。

(4)提出优化预应力锚索抗滑桩加固方案,以提高其加固效果和经济效益。

抗滑桩施工技术交流原理

抗滑桩施工技术交流原理

抗滑桩施工技术交流原理随着城市建设的不断发展,桥梁、高架、地铁等基础设施建设也日益增多。

而在建设过程中,安全问题一直是我们亟待解决的难题。

其中,抗滑桩施工技术就是一个非常重要的解决方案。

本文将从理论原理、施工方法和关键技术三个方面,对抗滑桩施工技术进行深入分析和探讨。

一、理论原理1. 桩基施工的基本原理桩基施工是通过将桩体打入地下,使其与土壤产生相互作用,形成一种稳定的结构,以达到承载荷载的目的。

在桩基施工中,抗滑桩施工技术起到了至关重要的作用。

2. 抗滑桩施工技术的原理抗滑桩施工技术主要通过改变桩与土壤之间的摩擦力,以增加桩基的抗滑稳定性。

这一技术通常采用以下几种原理实现:(1) 人工加固: 在桩基施工过程中,通过人工手段增加土体与桩体之间的摩擦力,从而提高桩基的抗滑性能。

(2) 材料改性: 通过添加特殊材料或处理土壤,改变土体性质,增加土体与桩体之间的相互作用力,提高抗滑性能。

(3) 结构优化: 在桩基施工设计中,通过优化结构形式、选择合理的桩径和桩长,增加桩基与土体的接触面积,提高桩基的抗滑稳定性。

二、施工方法1. 人工加固法人工加固法是指通过人工手段增加土体与桩体之间的摩擦力,提高桩基的抗滑性能。

具体方法包括:(1) 额外加固: 在桩身上添加特殊材料或结构,增加桩体与土壤的接触面积,提高抗滑性能。

(2) 粗糙处理: 对桩身进行粗糙处理,增加桩体与土壤的摩擦力,提高抗滑性能。

(3) 混凝土抗滑: 在桩身外包一层混凝土,增加桩体的摩擦力,提高抗滑性能。

2. 土壤改性法土壤改性法是通过添加特殊材料或处理土壤,改变土体性质,增加土体与桩体之间的相互作用力,提高抗滑性能。

具体方法包括:(1) 添加石灰: 在桩基附近添加石灰,使土体发生化学反应,增加土体与桩体的摩擦力,提高抗滑性能。

(2) 深孔加固: 在桩基周围钻孔,注入特殊材料,增加土体与桩体的摩擦力,提高抗滑性能。

(3) 土壤固化: 使用化学药品或聚合物等材料对土体进行固化处理,增加土体的强度和抗滑性能。

土质边坡抗滑桩机理分析

土质边坡抗滑桩机理分析

土质边坡抗滑桩机理分析沃土土质作为一种复合土体,拥有其他土质材料所具有的普遍特性,也有独特的特性,其本质在于沃土土质表层有一定量的淤泥,但在淤泥下面存在中心沙粒颗粒,其中的淤泥对土的抗滑性和稳定性起着至关重要的作用,沃土土质抗滑桩在边坡抗滑试验中也有广泛的应用。

沃土土质抗滑桩的机理可以归结为以下几点:
首先,沃土土质边坡的抗滑桩以其土的质量,颗粒结构和流动性为基础,可以促进沃土土质边坡的划分,即变形和剪切变形对沃土土质质量和抗滑性有一定的影响;
其次,抗滑桩可以限制边坡中砂层的背后渗流。

砂层背后渗流可以破坏边坡,抗滑桩可以阻止边坡底部水流,并使沃土土质中的紧凑性提高,从而提高抗滑性;
根据当前的研究,桩的位置也是影响沃土土质边坡抗滑的关键因素。

一般来说,在边坡的侧边桩可以有效抑制边坡的滑动,而在边坡
的排水孔和排水沟的表层桩则可以减少水的徒流,使沃土土质中的淤泥颗粒更加紧密,抗滑性也因此而不断提高;
再者,抗滑桩的布设以及施工方式也是很重要的,抗滑桩应该按照一定的规范来布置,当抗滑桩施工时,它们应该排布整齐,以便利用抗滑桩发挥最大作用,从而达到最好的抗滑效果。

总的来说,沃土土质边坡的抗滑桩具有改变土质结构和减少水、固体循环的功能,以及调节土质变量,影响边坡抗滑性能。

对于沃土土质边坡来说,抗滑桩的有效施工和布置可以使边坡稳定,确保施工安全和人身和财产安全。

预应力锚索抗滑桩加固高边坡关键技术及应用

预应力锚索抗滑桩加固高边坡关键技术及应用

预应力锚索抗滑桩加固高边坡关键技术及应用预应力锚索抗滑桩加固高边坡是一种常见的土木工程加固方式,广泛应用于高速公路、铁路、水利水电等工程中。

本文将从预应力锚索抗滑桩的原理与特点、加固高边坡的关键技术以及应用案例等方面进行详细介绍。

一、预应力锚索抗滑桩的原理与特点预应力锚索抗滑桩是通过预应力锚索固定在深层土体中,再通过桩身传递作用于土体深层的预应力,使土体在内力均衡状态下确保较大的抗滑稳定性。

其主要特点包括:一是施工便捷,可灵活调整桩端处预应力张拉力,适应不同地质条件;二是对周边环境影响小,不占用过多施工空间;三是具有较高的承载能力和抗滑稳定性,能够有效加固高边坡,提高工程的安全性和可靠性。

二、加固高边坡的关键技术1. 地质勘察:通过对高边坡的地质勘察,了解高边坡的地层情况、坡体结构及滑坡发展特征,为后续施工提供重要依据。

2. 桩身设计:根据高边坡的具体情况,合理设计抗滑桩的数量、位置和尺寸,确保桩身能有效地承担预应力作用和土体稳定功能。

3. 预应力锚索施工:选择合适的预应力锚索材料和工艺,进行桩体的预应力张拉,确保预应力作用能够有效传递到深层土体中,提高边坡的抗滑稳定性。

4. 桩体连接与支护:对抗滑桩进行连接和支护设计,确保桩体之间能够有效协同工作,提高整体加固效果。

三、预应力锚索抗滑桩的应用案例1. 高速公路边坡加固:在高速公路边坡滑坡敏感区域采用预应力锚索抗滑桩加固技术,有效提高边坡的抗滑稳定性,降低了交通事故的发生概率。

2. 水利水电工程边坡治理:对水利水电工程中出现的高边坡问题,采用预应力锚索抗滑桩加固技术,改善了边坡的稳定性,保障了工程的安全运行。

3. 城市土地开发项目边坡处理:在城市土地开发过程中,预应力锚索抗滑桩技术被广泛应用于边坡的稳定加固,确保了城市基础设施的安全和可靠性。

总结:预应力锚索抗滑桩技术以其较高的施工效率和加固效果,被广泛应用于各类工程中。

随着技术的不断创新和完善,预应力锚索抗滑桩在高边坡治理领域将发挥更为重要的作用,为工程的安全建设和可持续发展提供有力支持。

混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用

混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用

混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用混凝土抗滑桩是一种常见的边坡支护结构,它被广泛应用于公路、铁路、水利、矿山等工程中。

本文将对混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用进行详细介绍。

一、混凝土抗滑桩的定义及特点混凝土抗滑桩是指利用混凝土桩体的抗滑受力性能来实现对边坡的支护和加固。

其特点主要有以下几点:1. 抗滑能力强:混凝土抗滑桩采用混凝土作为桩体材料,具有很强的抗滑能力,能有效防止边坡滑动。

2. 施工简便:混凝土抗滑桩施工相对简单,只需进行挖孔、灌注混凝土等基本工序即可完成。

3. 经济实用:相比其他边坡支护结构,混凝土抗滑桩具有较低的造价,经济实用。

二、混凝土抗滑桩在边坡支护中的应用1. 边坡稳定:混凝土抗滑桩能够有效增加边坡的稳定性,防止边坡的滑动、塌方等灾害事故的发生。

2. 支护土方:混凝土抗滑桩可用于支护土方,避免土方滑动,保证施工安全。

3. 锚固边坡:在边坡工程中,混凝土抗滑桩可用于锚固边坡,增加边坡的整体稳定性。

4. 抗冲刷:对于容易发生冲刷的边坡,混凝土抗滑桩的使用可以有效减少水流对边坡的冲刷力,保护边坡的稳定。

三、混凝土抗滑桩的施工工艺混凝土抗滑桩的施工工艺主要包括以下几个步骤:1. 桩位布置:根据设计要求,确定混凝土抗滑桩的桩位,并在场地上进行标示。

2. 挖孔:按照设计要求,对桩位进行挖孔,挖孔深度一般要达到稳定的岩层或者坚固的土层。

3. 钢筋加工:根据设计要求,对钢筋进行加工,包括切割、弯曲等工序。

4. 浇筑混凝土:将预制好的钢筋放入桩孔中,然后进行混凝土的浇筑,保证混凝土的质量和密实度。

5. 养护:对已经浇筑的混凝土抗滑桩进行养护,保证其强度的发展和稳定。

四、混凝土抗滑桩的优缺点混凝土抗滑桩作为一种边坡支护结构,具有以下优点:1. 抗滑能力强,能够有效防止边坡滑动;2. 施工简单,操作方便,施工周期短;3. 造价相对较低,经济实用;4. 对环境的影响较小。

然而,混凝土抗滑桩也存在一些缺点,如:1. 对土方的破坏性较大,会破坏土体的完整性;2. 抗滑桩的布置密度较大,对土地利用有一定限制;3. 对地质条件要求较高,不适用于部分地质条件较差的区域。

基础知识道路施工中的抗滑桩施工技术

基础知识道路施工中的抗滑桩施工技术

基础知识道路施工中的抗滑桩施工技术抗滑桩施工技术是道路施工中非常重要的一项工作,它主要用于增加道路的抗滑性能,以确保道路的安全性和稳定性。

本文将对基础知识道路施工中的抗滑桩施工技术进行详细的探讨。

一、抗滑桩施工技术的背景介绍在道路施工中,特别是在山区、丘陵地带或高风险地区,道路的抗滑性能是至关重要的。

抗滑桩作为一种有效的措施,可以提供额外的支撑力和稳定性,以增加道路的抗滑性能,从而降低事故的发生概率。

二、抗滑桩的作用原理抗滑桩是通过增加地基的稳定性来提高道路的抗滑性能。

它的作用原理主要包括以下几个方面:1. 增加摩擦力:抗滑桩可以通过增加桩身与地基之间的摩擦力,提高地基的稳定性,从而增加道路的抗滑性能。

2. 分散荷载:抗滑桩可以通过将荷载均匀分散到地基中,减少地基的承载压力,从而提高地基的稳定性。

3. 控制滑动:抗滑桩可以通过控制地基的滑动位移,限制土体的变形,从而提高道路的稳定性。

三、抗滑桩施工技术的具体步骤抗滑桩施工技术主要包括以下几个步骤:1. 确定施工方案:根据具体的道路条件和设计要求,确定合适的抗滑桩施工方案,包括桩材选择、桩径和桩长的确定等。

2. 施工准备:进行场地勘察和探测,清理施工区域,确保施工现场的安全和整洁。

3. 钻孔施工:按照设计要求,在地基中进行钻孔施工,钻孔深度一般会超过地基的有效深度,以保证抗滑桩的稳定性。

4. 安装抗滑桩:将钻孔中的抗滑桩进行安装,常见的安装方式包括灌注法和打入法。

在安装过程中,需要注意保持桩身的垂直性和水平性,确保抗滑桩的稳定性。

5. 桩顶处理:根据实际情况进行桩顶处理,通常会进行桩顶修正和加固,以提高抗滑桩的承载能力和稳定性。

6. 后期处理:对抗滑桩进行定期检查和维护,如发现异常情况及时修复和处理,以确保抗滑桩的正常运行和使用寿命。

四、抗滑桩施工技术的注意事项在抗滑桩施工过程中,需要注意以下几个事项:1. 施工质量控制:严格按照设计要求和施工规范进行施工,确保抗滑桩的质量和稳定性。

高速公路抗滑桩工程技术探析

高速公路抗滑桩工程技术探析

高速公路抗滑桩工程技术探析抗滑桩是解决高速公路施工滑坡问题的主要方式,通过多年来的实际使用发现,抗滑桩施工不仅扰动性比较好,实际治理效果也较好,可靠性强,所以被广泛的应用到各种高速公路施工中。

但是因为我国幅员辽阔,道路情况、路基情况以及工程所在地区都有一定的差异性,所以抗滑桩施工经验虽然可以通用,但是在细节处理上依然会存在各种问题,影响工程质量。

抗滑桩作为一种治理滑坡的主要措施,现如今受到越来越多的重视。

其内涵是穿过滑坡体深入于滑床的桩柱,是利用抗滑桩插入滑动面以下的稳定地层对桩的抗力(锚固力)平衡滑动体的推力,以增加边坡的稳定性。

1 高速公路抗滑桩的施工准备1.1 施工放样在施工之前,工作人员必须要了解图纸,对公路产生滑坡位置的周围情况进行了解,对滑动层面进行实地的研究。

按照图纸当中落孔桩所在位置测定横断面,保证断面位置恶化孔桩的位置相互吻合。

可以将抗滑桩的顶底高程投射在断面的显示图上,之后对顶桩上部分土体的稳定性进行测试,验算稳定性结果,从结果来判断是否需要进行清表,保证减载深度以及减载的数量,并且需要保证桩孔在开挖过程中,台上部失稳对孔的安全性。

如果在检查的过程中发现附近边坡以及表层容易出现塌陷,则可以根据工程情况,适当对其进行清除。

1.2 设置位移观测点在施工前必须要对位移观测点布设问题进行分析,方便测定滑坡位移方向以及滑坡可能产生的位移速度。

整个施工过程中都需要对滑坡可能产生的位置进行监测,对资料进行全方位分析,绘制出相应的观测点和高程升降方面的矢量图,保证工程施工全过程都在监测范围内,保证施工人员的人身安全,提升工程质量。

从我省某高速公路的施工情况来看,该高速公路和铁路处于并行状态,滑坡段的公路甚至和铁路的间隔仅有60m,公路从滑体前缘通过,而铁路则下穿滑坡台阶。

这段高速公路产生滑坡不仅影响了公路的实际使用,同时也对铁路的安全运营产生了巨大的影响,所以相关人员在事故出现第一时间赶赴现场,通过十字交叉网法、放射网法和其他方法对该路段进行处理,效果良好。

h型抗滑桩受力机理分析及工程应用的开题报告

h型抗滑桩受力机理分析及工程应用的开题报告

h型抗滑桩受力机理分析及工程应用的开题报告一、研究背景随着交通运输的发展,道路的建设不断扩展,为了保障车辆行驶的安全,道路上的防护设施也在不断升级。

护栏系统是道路防护设施的重要组成部分,它在车辆失控时能够起到很好的保护作用。

目前,在护栏系统中广泛利用的是H型抗滑桩这种结构,它具有受力均匀、抗弯承载能力强等优点,因此应用广泛。

但是,实际工程中会遇到各种复杂的条件,比如地形、环境等。

因此需要对H型抗滑桩的受力机理进行深入研究,以便更好地应用于工程实践中。

二、研究内容1. H型抗滑桩的结构特点和受力机理分析通过对H型抗滑桩的结构及受力特点进行分析,探究其在不同条件下的受力机理。

比如在不同地形条件下,H型抗滑桩的受力特点有何不同。

同时,还需要考虑H型抗滑桩的地基形式,以及桩周土体对其荷载传递的影响等。

2. H型抗滑桩的力学模型建立在H型抗滑桩的受力机理研究基础上,建立其力学模型,定量计算桩身内力分布、变位及变形等,为后续的工程设计提供依据。

3. H型抗滑桩的工程应用根据研究结果,将H型抗滑桩应用于实际工程中,考虑不同工况下的设计要求和参数,以达到保障道路防护设施的安全性和可靠性要求。

三、研究意义随着交通建设的进一步扩展,H型抗滑桩的应用将会越来越广泛,因此深入研究其受力机理及力学模型,探究不同条件下的变化规律及其对设计参数的影响,不仅可以提高道路防护设施的安全性和可靠性,也可为日后的道路建设提供技术支持和借鉴。

四、研究方法本研究将主要采用理论分析和数值模拟相结合的方法。

首先,对H 型抗滑桩的结构、受力特点进行分析,建立其受力模型,进而进行力学分析。

其次,结合数值模拟软件,验证理论分析的准确性,并进行参数优化,基于以上结果进行工程应用。

五、预期成果通过本次研究,我们期望能够深入了解H型抗滑桩的受力机理,并建立合理的力学模型,为将来的工程实践提供参考和支持。

同时还将得出不同工况下的设计参数、变形规律等数据,并对其在实际工程中的应用进行综合分析,为工程提供技术支持和优化方案。

抗滑桩抗滑机理及锚杆抗滑桩工程应用

抗滑桩抗滑机理及锚杆抗滑桩工程应用

抗滑桩抗滑机理及锚杆抗滑桩工程应用金爱兵 高永涛 孙金海北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083摘 要 在土体滑坡中,由于桩径和刚度较大,悬臂式抗滑桩和埋入式抗滑桩水平变形远小于坡体变形,容易导致桩体后侧坡体发生局部开裂.在对悬臂式和埋入式抗滑桩变形和受力分析的基础上,结合某路基滑坡加固工程实际,提出锚杆抗滑桩加固结构.作为一种埋入式抗滑结构,它既克服了悬臂式抗滑桩内部受力不合理的问题,又解决了普通抗滑桩容易引起的桩体后侧坡体局部失稳的问题.运用FLAC 计算软件对路基加固工程中的锚杆抗滑桩的受力进行数值模拟计算.关键词 滑坡;抗滑桩;锚杆抗滑桩;加固分类号 P 642122Anti 2slide mechanism of anti 2slide piles and engineering application of anchor anti 2slide pilesJ IN A ibing ,GA O Yongtao ,S UN JinhaiKey Laboratory of the Ministry of Education of China for Metal Mine Efficient Exploitation &Safety ,University of Science and Technology Beijing ,Beijing 100083,ChinaABSTRACT The horizontal deformation of a cantilever anti 2slide pile or an embeded anti 2slide pile is less than that of landslide due to large pile diameter and stiffness ,which leads to local cracking of the slope.On the basis of analyzing the stress and deformation of a cantilever anti 2slide pile and an embeded anti 2slide pile ,the anchor anti 2slide pile was put forward to reinforce subgrade landslide.As an embeded anti 2slide structure ,it solved not only the unreasonable stress problem of a cantilever anti 2slide pile but also the local cracking problem of the slope.The stress of the anchor anti 2slide pile was simulated with FLAC software in subgrade reinforcement engineering.KE Y WOR DS landslide ;anti 2slide pile ;anchor anti 2slide pile ;reinforcement收稿日期:2007206209 修回日期:2007212201作者简介:金爱兵(1974—),男,副教授,博士,E 2mail :jinaibing @ 抗滑桩是一种加固、整治滑坡的有效方法,在建筑、交通、水利等方面有着广泛的应用,迄今为止它是在各种滑坡治理中应用最多的一种结构物[1].目前,在滑坡治理中设置的抗滑桩主要有悬臂式抗滑桩和埋入式抗滑桩[2].悬臂式抗滑桩由于桩后作用有坡体推力,桩前没有岩土体,桩后坡体推力直接作用于桩身非锚固段,通过桩体将外力传递给桩身锚固段并传递至下部稳定地层中.这种情况下,常常使桩身内力分布不尽合理,造成抗滑桩的锚固段较深,尤其当坡体推力较大时,其问题更为突出[3].埋入式抗滑桩可以利用桩前岩土体的抗力有效改善桩体受力,提高了抗滑桩的抗滑效率.然而,在土质边坡发生滑移时,无论是悬臂式抗滑桩还是埋入式抗滑桩,由于桩身截面积及桩间距相对较大,每根抗滑桩所分担滑体体积也相应较大,抗滑桩的水平位移小于坡体的横向位移,造成桩后局部范围内的土体不断挤压桩体,从而在桩间形成挤密土拱,桩体后侧的滑体上方容易发生局部开裂,这在公路路基边坡滑塌加固中往往会引起路面开裂、沉降.微型锚杆抗滑桩作为一种埋入式抗滑桩结构,它解决了悬臂式抗滑桩内力分布不合理的问题;同时由于桩径和刚度较小,单根抗滑桩所分担的滑体体积也较小,解决了上述两种抗滑桩所遇到的桩体第30卷第7期2008年7月北京科技大学学报Journal of U niversity of Science and T echnology B eijingV ol.30N o.7Jul.2008后侧、滑体上方土体发生局部开裂的问题.1 抗滑桩变形及承载分析对于悬臂式抗滑桩,在抗滑桩变形及承载分析中,一般将其分为二部分,滑面以上视为悬臂梁(非锚固段),滑面以下的桩身(锚固段)变形和内力是根据滑面处的弯矩和剪力按地基的弹性抗力进行计算[4].由此根据欧拉-伯努力理论可以建立如下方程[5]:EI d 4u d x 4+ku =q (x )EI d 3u d x 3=-V (x )EId 2ud x 2=-M (x )d ud x=-θ(x )(1)式中,EI 表示抗滑桩的抗弯刚度,u 表示桩体的横向挠度,V (x )表示桩体任一截面所受的剪应力,M (x )表示抗滑桩任一截面所受的弯矩,θ(x )表示挠度曲线的斜率,q (x )表示沿桩体长度方向上分布的载荷,k 表示土体刚度,x 为抗滑桩的长度方向上的自变量.根据方程(1),可求解出抗滑桩的挠度方程[6]:u (x )=1EI+e 21Δ2L 3h 31+3L2h 21T s x 3-e 2e 1Δ-e 2EI Δ2L 3h31+3L 3h 31T s x2(2)其中,h 1表示抗滑桩位于边坡滑移面以上的高度,L 为抗滑桩的总体高度,T s 为坡体作用于抗滑桩上的推力,e 1、e 2和Δ为与土体刚度、抗滑桩的抗弯刚度相关的系数.若令式(2)中1EI+e 21Δ2L 3h 31+3L 2h 21T s =A ,-e 2e 1Δ-e 2EI Δ2L 3h 31+3L2h 21T s =B ,则式(2)可以简写为:u (x )=A x 3+B x2(3)由式(3)可以看出,挠度方程所表示的抗滑桩的横向位移沿轴向呈三次曲线的形状.埋入式抗滑桩桩前与桩后均有岩土体,在正常工作状态下,桩前侧承受岩土体抗力,桩后侧承受坡体推力.对于埋入式抗滑桩滑面以上结构(非锚固段),桩前为有一定斜率的小部分坡体,而且顶端处岩土体较少,底端处则岩体较多.因此,为简化计算,假定桩前岩体抗力沿桩长(非锚固段)呈三角形分布,如图1所示,其中q 、p 分别表示桩后坡体推力与桩前岩体抗力.非锚固段部分后侧直接承受坡体推力.为了简化计算,假定桩后坡体推力沿桩长(非锚固段)呈矩形分布.由此可得埋入式抗滑桩的受力模型如图2所示.其中,非锚固段按桩后作用均布荷载q 0、桩前作用三角形分布荷载(底端量值为p 0)的悬臂梁模型计算,如此将滑面处桩身内力(剪力、弯矩)计算出之后,锚固段部分就可按弹性抗滑桩计算[7].图1 桩侧岩土体压力分布图Fig.1 Distribution of lateral pressure on an anti 2slide pile图2 埋入式抗滑桩受力模型Fig.2 Mechanical model of an embedded anti 2slide pile图3 锚杆抗滑桩结构Fig.3 Structure of an anti 2slide anchored pile2 微型锚杆抗滑桩微型锚杆抗滑桩主要由三根<32mm 螺纹钢、对中架、固定环以及注浆管组成.图3为微型锚杆・117・第7期金爱兵等:抗滑桩抗滑机理及锚杆抗滑桩工程应用抗滑桩的结构设计.其中,对中架用来分隔三根锚杆,内置的固定环用来设置二次注浆管.钻孔形成后,放入锚杆桩,实施一次注浆,一次注浆完成后24~48h 后实施二次高压注浆以期提高桩周岩土体力学性能,必要时微型抗滑桩还可以施加预应力以提高滑面的摩擦阻力,提高抗滑桩的抗滑能力.3 工程实例2001年9月27日,洛阳—三门峡段高速公路竣工通车的前夕,K105坡间路基下边坡突然发生特大塌方,在1h 之内滑塌体积达10余万m 3,从而导致右侧路基下陷近5m ,通车时间被迫延后3个月.为了高速公路迅速恢复通车,并确保通车后高速公路坡间路的稳定,针对坡间路基滑移的具体情况进行了一系列的研究,采用了微型抗滑锚杆桩的路基加固方案,并顺利付诸实施.311 加固方案在填方路基的顶面布置3~4排锚杆抗滑桩,桩深比填方路基高度多2~3m ,沿路基方向锚杆桩间距215m ,每桩外露250mm ,然后在路基中基层位置编钢筋网,其与锚杆桩相联,整个中基层用C15混凝土取代(图4).图4 填方路基加固方案(单位:mm )Fig.4 Reinforcement scheme for slide fill subgrade (unit :mm )312 抗滑桩模拟计算采用FLAC 有限差分法对微型抗滑桩进行数值分析,计算模型中每一个网格所代表的实际尺寸是3m ,每根微型抗滑桩分为20个计算单元.加固结构与岩土体的接触面采用Rockbolt 界面参数模拟,边界约束方式为在模型底部采用固定边界,两侧采用黏滞性边界[8].模拟结果如图5所示,抗滑桩在水平方向上的位移即桩体的横向挠度,呈上大下小的变化形式.抗滑桩桩体轴向力是作用于桩体上的滑移力沿桩体切向的分力,其最大值出现在抗滑桩的中部,桩体两端趋向于0,轴向力沿桩体分布基本上呈二次抛物线形状.这一计算轮廓和前面理论分析中所得出的三次曲线形状基本相似.图6表示三个抗滑桩所承受的剪应力随计算时步的变化过程.位于抗滑桩中间单元的剪应力与两图5 抗滑桩各单元水平变形及轴向力Fig.5 X 2displacement and axial force acting on the anti 2sliding pile端反向,说明抗滑桩在边坡滑移力和周围土体主动土压力的作用下,处于一种双向受剪的状态,这与前述的埋入式抗滑桩受力相吻合.随着时间的推移,这一受力状态逐渐趋于平衡.・217・北 京 科 技 大 学 学 报第30卷图6 1#桩(a),2#桩(b)和3#桩(c)各位置的剪应力曲线Fig.6 Curves of shear stress to number of computed steps for No.1(a)pile,No.2(b)pile and No.3pile(c)in different elements 4 结论设置在岩土中的抗滑桩,由于变形和受力不但与桩体的属性有关,而且还取决于周围岩土的性质.悬臂式抗滑桩滑面以上视为悬臂梁(非锚固段),滑面以下的桩身(锚固段)变形和内力是根据滑面处的弯矩和剪力按地基的弹性抗力进行计算,挠度方程是一个三次曲线方程,但是由于在桩后没有岩土体的抗力,其桩体受力不尽合理.埋入式抗滑桩可以利用桩前岩土体的抗力有效改善桩体受力,提高了抗滑桩的抗滑效率.无论是悬臂式抗滑桩还是埋入式抗滑桩,由于桩径及刚度很大,其横向位移小于边坡滑塌土体的横向位移,而且单根抗滑桩所分担的抗滑力也相对较大,造成桩后局部范围内的土体不断挤压桩体,容易使桩体后侧的坡体发生局部开裂.微型锚杆抗滑桩不仅解决了悬臂式抗滑桩内力分布不合理的问题;同时由于桩径和刚度相对两种抗滑桩而言较小,也避免了土质边坡上方发生局部开裂的问题.数值模拟计算结果表明,微型锚杆抗滑桩处于一种双向受剪的状态,符合其作为埋入式抗滑桩的受力特征.参 考 文 献[1] Dai Z H.Study on distribution laws of landslide2thrust and resis2tance of sliding mass acting on antislide piles.Chi n J Rock Mech Eng,2002,21(4):517(戴自航.抗滑桩滑坡推力和桩前滑体抗力分布规律的研究.岩石力学与工程学报,2002,21(4):517)[2] Xiao S G,Zhou D P,Song C J.Application of embedded anti2slide pile in high rock slope projects.Chi n J Geotech Eng,2003, 25(5):638(肖世国,周德培,宋从军.岩石高边坡工程中埋入式抗滑桩的应用.岩土工程学报,2003,25(5):638)[3] Zhou D P,Xiao S G,Xia X.Discussion on rational spacing be2tween adjacent anti2slide piles in some cutting slope projects.Chi n J Geotech Eng,2004,26(1):132(周德培,肖世国,夏雄.边坡工程中抗滑桩合理桩间距的探讨.岩土工程学报,2004,26(1):132)[4] Yu G H,Li H ndslide’s control with minipiles in the courseof anchor construction.Chi n J Geol Haz ard Cont rol,2001,12(6):67(余桂红,李红超.锚索施工过程中微型桩对滑坡的治理.中国地质灾害与防治学报,2001,12(6):67)[5] Mylonakis G,G azetas teral vibration and internal forces ofgrouped piles in layered soil.J Geotech Geoenvi ron Eng,1999, 125(1):16[6] Pilkey W D,Zhang P Y.Modern Form ulation f or S tatics andDynamics:A S t ress and S t rai n A pproach.New Y ork:Mcgraw2 Hill Book Company,1978[7] He J Q,Zhang J S,Mei S H.Inquiring into some questions indesigning anti2slide pile.Chi n J Rock Mech Eng,1999,18(5): 497(贺建清,张家生,梅松华.弹性抗滑桩设计中几个问题的探讨.岩石力学与工程学报,1999,18(5):497)[8] Wu S C,Jiang C L,Zhang Y P,et al.Application of multiplyanchor2pile to foundation reinforcement.J U niv Sci Technol Bei2 ji ng,2003,25(5):398(吴顺川,姜春林,张友葩,等.复合锚杆桩在基础加固中的应用.北京科技大学学报,2003,25(5):398)[9] Jin A B,G ao Y T,Cai M F,et al.Prestress losing and compen2sate method in the reinforcement project of retaining wall.J U nivSci Technol Beiji ng,2003,25(3):199(金爱兵,高永涛,蔡美峰,等.挡土墙加固工程锚杆预应力损失与补偿.北京科技大学学报,2003,25(3):199)[10] Jin A B,Sun J H,Wang J A.Numerical simulation of pavementquality affecting the stability of a retaining wall.J U niv SciTechnol Beiji ng,2007,29(4):358(金爱兵,孙金海,王金安.路面质量对挡土墙稳定性影响的数值模拟.北京科技大学学报,2007,29(4):358)・317・第7期金爱兵等:抗滑桩抗滑机理及锚杆抗滑桩工程应用。

抗滑桩加固机理及其在滑坡整治中的应用研究

抗滑桩加固机理及其在滑坡整治中的应用研究

抗滑桩加固机理及其在滑坡整治中的应用研究摘要:本文结合某公路边坡工程实例,对抗滑桩的加固机理进行了研究,并通过实践结果表明,本文所提出的边坡设计方法、方案和防治措施是可行的,但在施工不同阶段,应严格而系统地进行监控工作,并对监测信息及时分析与处理,以确保公路边坡工程的安全。

关键词:抗滑桩滑坡整治加固机理地质情况1 引言抗滑桩是承受侧向荷载用以整治滑坡的支撑建筑物,它穿过滑体在滑床的一定深度处锚固,抵抗滑坡推力的作用。

抗滑桩除用于稳定滑坡外,还可用于路基边坡加固,阻止填方沿基底滑动,加固已成建筑物,如挡土墙及隧道防止开裂扩大等。

2 抗滑桩优缺点及适用范围工程实践表明,抗滑桩能迅速、安全、经济地解决一些比较困难的工程,因此发展较快。

它的优点有:(1)抗滑能力强,污工数量小,在滑坡推力大、滑动面深的情况下,较其他抗滑工程经济、有效。

(2)桩位灵活,可以设在滑坡体中最有利于抗滑的部位;单独使用,也能与其他的建筑物配合使用。

分排设置时,可将巨大的滑坡体切割成若干分散的单元体,对滑坡起到分而治之的功效。

(3)挖孔抗滑桩可以根据弯矩沿桩长变化合理布设钢筋。

因此较打入的管桩等要经济。

(4)施工方便,设备简单,具有工程进度快、施工质量好、比较安全等优点。

施工时可间隔开挖,不至引起滑坡条件的恶化,因此对整治己通车路线上的滑坡和处在缓慢滑坡阶段的滑坡特别有利。

(5)开挖桩孔能校核地质情况,检验和修改原有的设计,使其更符合实际。

不足之处是与一般可就地取材的抗滑工程相比,用钢材和水泥较多。

抗滑桩适用于除流塑性滑坡以外的各种类型滑坡,是目前广泛使用的治理滑坡的有效措施。

对于浅层滑坡或路基边坡滑坡,可用混凝土桩或混凝土钻孔桩,使滑体稳定。

对于岩层整体性强、滑动面明确的浅层或中厚滑坡,当修建抗滑挡土墙场工程量大,或因开挖坡脚易引起滑动时,可在滑坡前缘设置混凝土或钢筋混凝土钻孔桩。

对于推力较大的大型滑坡,可采用大截面的挖孔桩,采用分排间隔设桩或与轻型抗滑挡土墙结合的形式,以分散滑坡推力,减小每级抗滑建筑物的污工体积。

抗滑桩在治理大型滑坡中的应用

抗滑桩在治理大型滑坡中的应用

抗滑桩在治理大型滑坡中的应用摘要:本文详述了抗滑桩的工作原理、施工工艺及控制要点关键词抗滑桩;滑坡;应用一、工程概况谷竹高速公路20标项目部地处山区,里程桩号为K115+680~K125+469.749。

其中K121+990-K122+115滑坡为大型土质滑坡,滑坡整体呈不规则矩形,前后距离较短,约70m,沿主线长约120m,厚约4~16m,滑动方向为40度,滑坡物质主要为残坡积粉质粘土及少量崩落块石、巨块石,总体积8~10万方左右。

滑坡带基岩为元古界武当山群绢云石英片岩。

岩体风化强烈,浅部岩体破碎,斜坡一带地下水赋水性差,在陡坡或陡坎处有第四系垮塌或岩体崩塌迹象,自然条件下边坡尚属稳定。

路线经过此段左侧为挖方、右侧为填方形式,贯穿滑坡体。

考虑此段滑坡在天然状态下处于极限平衡状态,若施工扰动并加载后如遇不利气候可能出现临界失稳现象,故在路线右侧设计单排抗滑桩对其进行处治。

抗滑桩截面尺寸为1.5m*2.0m,中心间距4.5m,共27根,其中K121+990~K122+048.5段14根桩边缘距离路线中心右侧25m,K122+048.5~K122+107段13根桩边缘距离路线中心右侧30m,在设计填方坡脚外。

主线右侧60m处(抗滑桩右侧约30m处)为S305省道。

在省道处可见省道左边路堑护脚墙墙已经被滑坡体推移。

抗滑桩治理边坡示意图二、适用条件及原理1、适用条件抗滑桩适用于治理不同规模和类型的滑坡,尤其适用于滑坡体破碎,滑坡床坚硬完整的滑坡。

本合同段的滑坡属大型土质滑坡,滑坡床较为完整,为元古界武当山群绢云石英片岩,岩体风化强烈,浅部岩体破碎,斜坡一带地下水赋水性差,在陡坡或陡坎处有第四系垮塌或岩体崩塌迹象。

所以采用2 Mx1.5M的大断面的钢筋混凝土挖孔桩加固。

可以很好的保证抗滑体的稳定。

2、应用原理钢筋混凝土抗滑桩穿过滑坡体,嵌入稳定的基岩内,由于桩身底部嵌入基岩深度较深,足以抵抗桩身顶部滑动体的推力。

预应力锚索抗滑桩

预应力锚索抗滑桩

预应力锚索抗滑桩一、预应力锚索抗滑桩概述预应力锚索抗滑桩是一种由桩身和预应力锚索组成的结构,它利用预应力锚索对桩身进行固定,从而实现对滑坡的加固和稳定。

预应力锚索抗滑桩具有结构简单、受力合理、施工方便、适用范围广等优点,因此在工程实践中得到了广泛应用。

二、预应力锚索抗滑桩构造预应力锚索抗滑桩主要由桩身、锚索和支撑结构组成。

桩身通常采用钢筋混凝土材料,根据地质条件和荷载要求进行设计,一般分为单桩或多桩形式。

锚索是连接桩身与稳定地层的结构构件,通常由高强度钢绞线或螺纹钢筋组成,根据实际需要设置在桩身的不同位置。

支撑结构是用来固定锚索和传递荷载的重要构件,一般采用钢支撑或混凝土支撑等形式。

三、预应力锚索抗滑桩施工方法1、施工准备在施工前,需要对场地进行清理和平整,并根据设计要求进行桩位放样和设备调试。

2、桩身施工根据设计要求进行钢筋笼的制作和安装,然后进行混凝土浇筑和养护。

3、锚索施工将锚索按照设计要求插入稳定地层中,然后进行固定和张拉。

4、支撑结构施工根据设计要求进行支撑结构的安装和固定。

5、验收与检测在施工完成后,需要对预应力锚索抗滑桩进行验收和检测,确保其质量和性能符合设计要求。

四、预应力锚索抗滑桩在工程实践中的应用预应力锚索抗滑桩在工程实践中得到了广泛应用,例如在高速公路、铁路、水利工程等领域的边坡加固和滑坡防治中发挥了重要作用。

通过对预应力锚索抗滑桩的应用,可以有效地提高边坡的稳定性,减少滑坡的发生,保障工程的安全运行。

五、结论预应力锚索抗滑桩是一种重要的工程结构,具有广泛的应用前景。

通过对预应力锚索抗滑桩的研究和应用,可以有效地提高工程的安全性和稳定性,为我国的现代化建设做出重要贡献。

抗滑桩预应力锚索施工方案一、引言抗滑桩是一种有效的地质灾害防治措施,能够有效地稳定滑坡,防止灾害的发生。

预应力锚索是一种将锚索固定在预定深度,通过施加预应力,实现对滑坡的加固。

将抗滑桩与预应力锚索相结合,可以进一步提高滑坡的稳定性。

抗滑桩支护效果分析与工程应用

抗滑桩支护效果分析与工程应用

重庆大学硕士学位论文抗滑桩支护效果分析与工程应用姓名:吴剑申请学位级别:硕士专业:工程力学指导教师:万玲2010-05摘要我国是一个地质灾害发生频繁的国家,尤其西部地区,山高坡陡,在诸多地质灾害中,滑坡灾害发生的频率最高,造成的损失最为严重。

随着国民经济的快速发展,我国进行的铁路、公路、采矿、水利等土木工程建设,往往会对地质环境造成破坏,诱发滑坡灾害的产生。

为此,国家每年投入了大量资金用于滑坡灾害防治。

在诸多滑坡灾害防治措施中,由于抗滑桩具有抗滑效果好、桩位设置灵活等优点被广泛地应用于滑坡治理工程中。

但抗滑桩与滑体之间是个相互作用的复杂系统,目前,关于抗滑桩的抗滑机理、桩土之间的作用特性等问题还未很好地解决,使得抗滑桩的设计基本采用经验法或工程类比法,这样不仅造成工程造价高,而且工程的可靠性也没有保障。

为此,本文以滑坡防治中的抗滑桩为研究对象,从工程力学的角度,采用理论分析、模型实验和数值模拟的方法,针对抗滑桩抗滑效果、双排桩与土体之间的相互作用以及抗滑桩设计中的一些问题进行了研究与探讨,为更好地将抗滑桩应用于滑坡防治提供理论基础和技术支撑,为建设平安和谐社会服务。

本文的主要内容与取得的创新性成果如下:①利用底摩擦试验,分别研究了单排桩与双排桩的抗滑效果。

并分析了双排桩桩排距的变化对滑坡推力分配以及抗滑效果的影响。

结果表明:双排桩的抗滑效果比单排桩好,但双排桩桩排距不宜过大;后桩承担的滑坡推力要比前桩大,随着桩距的减小,后桩所承担的滑坡推力也随之减小。

②根据设计规范中推荐的不平衡滑坡推力传递系数法,针对目前抗滑桩设计中存在的不足,提出了一种新的简便有效的抗滑桩受力计算方法,即矩阵数组法。

该方法不仅比目前使用的方法更加科学,而且可应用于多排抗滑桩的设计计算。

通过三峡库区一边坡工程案例的分析,对该方法进行了检验,结果很好。

③针对上述案例,应用ABAQUS有限元分析软件对其进行了数值模拟分析,先是求解其稳定系数,结果显示,有限元法与不平衡滑坡推力传递系数法两者的计算结果十分接近;之后,采用抗滑桩对此边坡工程进行加固计算,结果表明采用抗滑桩支护后,边坡的稳定系数可以达到1.20,满足规范要求。

抗滑桩在滑坡体治理工程中的应用

抗滑桩在滑坡体治理工程中的应用

抗滑桩在滑坡体治理工程中的应用本文通过结合某工程潜在滑坡体治理工程项目,提出采取抗滑桩治理滑坡方案,从而减少工程施工过程中建筑物的受力,经研究决定对建筑物后部采取B 型、C型抗滑桩施工;文章对抗滑桩的施工进行详细的探讨,为同类工程提供有价值的参考。

标签:滑坡治理抗滑桩人工挖孔钢筋笼1 工程概况某工程潜在滑坡体治理工程项目采取抗滑桩治理措施。

其中潜在滑坡体抗滑桩12根,建筑物南部8根A型桩,桩径采用1.8×2.5m,A型桩的桩中心间距取为6m,桩长取为20m;但鉴于中部滑面较深,为此中部桩长取为26~30m不等;建筑物后部4根B型桩,桩径采用2.5×3.5m,桩中心间距6m,桩长30m。

12根抗滑桩混凝土共计2899m3,钢筋298.7T,削方卸载8000m3。

2 治理施工方案本滑坡治理项目主要工程项目包括削方卸载、抗滑桩、积水井、积水井内仰斜排水孔、注浆加固以及边坡支护工程等。

本工程的滑坡施工为了有效地确保施工质量,施工中严格按照正确的施工流程。

本工程滑坡治理所采取的施工流程如下:对建筑物后部采取抗滑桩治理,然后进行削方卸载,对堆渣边坡采取抗滑桩处理,然后进行注浆加固,进行积水井施工最后进行护坡工程施工。

现重点探讨抗滑桩的治理滑坡施工技术。

3 抗滑桩施工准备技术施工前,仔细查明地上、地下有无管线,提前拆除。

根据施工图和设计要求确定出抗滑桩每根桩的位置、高程。

打好施工作业定位桩及附桩。

并经监理测量工程师认可,才进行下道工序施工,搞好技术交底,使施工人员在按图施工过程中明确知道本道工序的设计与规范要求,杜绝盲目施工和随意施工。

整平孔口地面,先将桩位附近边坡或表层易滑塌部分采取措施,做好桩区地表截、排水及防渗工作,在雨季施工时,孔口应搭雨棚。

孔口地面下应先做好加强衬砌,孔口地面上加筑40cm厚的钢筋混凝土桩井锁口。

备好各项工序的机具器材和桩孔内排水、通风、照明设备。

同时设置好对滑坡变形、移动的观测设施。

铁路路基施工中抗滑桩的应用研究及效果分析

铁路路基施工中抗滑桩的应用研究及效果分析

0引言我国是一个深受地质灾害频发威胁的国家,特别是在地质条件复杂的西部地区,山高坡陡使得地质灾害风险加剧。

在众多地质灾害中,滑坡灾害的发生率居高不下,且其带来的损失尤为严重。

随着我国经济的迅猛发展,基础设施建设如铁路、公路、采矿及水利工程等不断推进,这些土木工程建设活动常对地质环境构成破坏,从而引发滑坡灾害。

因此,国家在滑坡灾害防治方面投入了大量的资金。

在众多滑坡灾害防治措施中,抗滑桩技术因其出色的抗滑效能和灵活的桩位设置,被广泛应用于滑坡治理工程实践中[1]。

1工程案例1.1工程概况我项目部承建K0+000~K1+617.834段,全长1617.834m ,其中K0+480~K0+720段路基为古滑坡体,道路左右两侧均设置抗滑桩,部分抗滑桩设桩板式挡土墙。

抗滑桩桩间距中~中均为5.0m ,桩径为3.0x4.0m 抗滑桩锚固长度10m 。

本工程在抗滑桩基坑开挖中遇有部分石方需要进行爆破。

1.2地质概况根据《K0+480~K0+720段滑坡工程地质勘察报告》,受历日强降雨和斜坡中后部冲沟及工程切坡的影响,部份斜坡自2013年3月开始产生变形、开裂,局部高切坡产生滑塌。

横二路施工后,公路高填方或高切方均对古滑坡整体稳定性将产生不利影响,使滑坡处于基本稳定至欠稳定状态。

从斜坡微地貌上来看,古滑坡微地貌特征明显,具备双沟同源,后缘与整个赤水右岸单斜坡一致,地形坡度陡,整体呈50°左右,古滑坡左右边界为近南北向自然冲沟,冲沟内长年有水,古滑坡前缘为孤立陡斜坡,剪出口位于斜坡区;古滑坡缘较陡,大部份为阶梯状分布的水田及旱地,地形坡度较陡,一般为25~30°;滑坡中部地形相对平缓,主要为早期老厂和水田分布区,土坎整体向赤水河凸出,为古滑坡堆积区,一般地形坡度10~15°,调查多见泉点和湿地出露;滑坡前缘地形坡度陡,-般为30~40°,灌木较发育,浅表层滑塌明显。

根据勘察报告,该滑坡平面形态为不规则长方形,主滑线方向N19.6°W ,滑坡纵向长580m ,横向宽95~250m ,一般宽度200m ,滑坡分布面积11.82x104m 3;滑体土平均厚度为16.33m ,最厚达32.47m ,滑坡体积约193x104m 3,属大型中层推移式堆积层滑坡。

土木工程中的抗滑桩设计与施工技术

土木工程中的抗滑桩设计与施工技术

土木工程中的抗滑桩设计与施工技术土木工程是一门综合性的学科,其涉及到多方面的技术和知识,其中抗滑桩设计与施工技术是土木工程中一个重要的方面。

抗滑桩是一种用于控制和防止土体滑动的结构物,其应用广泛于桥梁、隧道、挡土墙等工程中。

本文将从抗滑桩的设计原理、材料选用、施工技术等方面进行论述。

首先,抗滑桩的设计原理是基于土体力学的原理,通过增加土体与桩体的摩擦力和侧摩阻力,以增加整个土体的抗滑稳定性。

设计抗滑桩时,需要考虑到土体的力学性质、坡度、地下水位、地震力以及各种荷载等因素,以保证抗滑桩的稳定性和安全性。

其次,抗滑桩的材料选用也是非常重要的。

一般情况下,抗滑桩采用的材料主要包括钢筋混凝土、钢桩和预应力混凝土等。

钢筋混凝土抗滑桩具有较好的抗弯性能和承载力,适用于承受较大荷载的工程。

而钢桩由于其优良的材料特性,比如抗拉强度高、施工方便等,被广泛应用于一些特殊工况下的抗滑桩设计。

预应力混凝土抗滑桩则以其优异的抗剪性能和耐久性在抗滑桩施工中发挥着重要的作用。

另外,抗滑桩的施工技术也是决定其质量和效果的重要因素。

在进行抗滑桩施工时,首先需要进行地面的准备工作,包括清理施工场地、标定桩位等。

接下来是进行桩身的施工,施工方法包括钻孔灌注桩、钻孔静压灌注桩等。

这些方法的选择需要根据具体工程情况和设计要求来确定。

在灌注过程中,需要保证灌注材料的质量和压实度,以确保抗滑桩的稳定性和使用寿命。

最后,还需要对抗滑桩进行验收和监测,以确保施工质量和工程的安全性。

总结起来,抗滑桩设计和施工技术是土木工程中一个重要的方面。

在进行抗滑桩设计时,需要考虑土体力学原理、荷载特性等因素,以保证抗滑桩的稳定性和安全性。

抗滑桩的材料选用也是非常重要的,应根据具体工程条件和设计要求选择合适的材料。

在施工过程中,需要进行认真的准备工作和施工控制,以保证抗滑桩的质量和效果。

通过合理的设计和精心的施工,抗滑桩可以发挥其防止土体滑动的作用,为土木工程的安全和稳定性提供了重要保障。

锚索抗滑桩工作机理及其施工技术研究

锚索抗滑桩工作机理及其施工技术研究

锚索抗滑桩工作机理及其施工技术研究【摘要】锚索抗滑桩作为一种实用的抗滑支挡结构在工程中具有广泛的应用,本文分析了锚索抗滑桩的工作机理,并对抗滑桩、桩头锚索的施工技术进行研究。

【关键词】锚索;抗滑桩;工作机理;施工技术0.引言锚索抗滑桩是在普通悬臂式抗滑桩的顶部设置可承受预应力的锚索,将抗滑桩由被动受力变为主动受力,进而改变抗滑桩的受力,减小其内力和变形,同时也可降低工程造价。

本文主依托于工程实际,研究锚索抗滑桩的工作机理及其相应的施工技术。

1.工程概况本工程锚索抗滑桩全长95m,桩中心间距5m,共20根桩。

1~12#桩长20m,而13~20#桩长18m。

桩的截面尺寸2.0×2.5m,桩身采用C25钢筋混凝土,护壁为0.2m厚C20混凝土。

每根桩头设2孔锚索,锚孔向外偏斜2~3°,单孔锚索设计荷载为700KN,设计孔深为22m,设计锚固段长为10m。

全段抗滑桩共计桩长384m,C25钢筋混凝土1920m3,无粘结钢绞线880m。

2.锚索抗滑桩工作机理抗滑桩的施工同一般桩基非常类似,都是在地层中先成孔,再放置钢筋或型钢,最后浇筑混凝土。

成桩过程中,水泥砂浆向周围围岩渗透,致使桩周地层强度提高,桩与滑动面以下的稳定地层咬合非常紧密。

受滑坡推力作用,抗滑桩调动了超过桩宽范围相当大一部分地层的抗力与之共同抗滑,将滑坡推力传递到稳定地层。

锚索抗滑桩中的锚索为受拉构件,其一端锚固于岩层或地基中,另一端锚固在抗滑桩上,与抗滑桩共同维持岩土体的稳定性。

在普通抗滑桩顶部加上预应力锚索,不仅可利用锚固作用加固边坡,而且改变了滑桩原有的悬臂梁式受力状态,使其变成上部铰支、下部近似弹性支承的梁式受力结构。

由于锚索的作用,不但使抗滑桩上的弯矩峰值Mmax减小,滑面处的弯矩也相应减小,桩的内力将会分布更加均匀、合理。

3.抗滑桩施工技术3.1基坑开挖(1)放线定位:按设计图纸放线,定桩位。

(2)开挖石方:由于抗滑桩处地层以为碎块状强风化熔结凝灰岩为主,开挖主要采取分段爆破开挖,每段高度以0.5~1.0m。

抗滑桩技术在铁路工程中的应用

抗滑桩技术在铁路工程中的应用

抗滑桩技术在铁路工程中的应用摘要:本文结合铁路工程实例,介绍了地质情况及施工设计,对其主要施工措施进行了阐述,着重对埋入式抗滑桩施工和预应力锚索施工的工艺流程、施工方式等进行了论述,通过实例表明,施工质量能够满足设计要求,同时也达到了预期设计效果,对类似铁路工程有一定的借鉴意义。

关键词:铁路工程抗滑桩预应力预应力锚索目前已在治理铁路滑坡体中得到了广泛的应用,其主要工作原理是:将有足够强度和刚度的桩体嵌入到岩层中,阻止滑坡体下滑。

预应力锚索主要是利用有一定强度的水泥砂浆在一定强度的锚索底端与周围岩石形成锚固体,然后在锚索预应力的作用下,将不稳定的坡体与稳定山体组成一个整体,阻止结构裂隙进一步发展,确保边坡的稳定。

一、地质概况洛湛铁路邵阳至永州段DK294+970~DK295+070,该路段属剥蚀地貌,地形波浪起伏,地表外貌为两端地形高,中间低,且封闭,地层岩性为砂岩,构造属于侵蚀剥蚀低山地貌。

滑坡近东西向伸展,区内地形为上下陡、中部缓的折线型坡面,在坡体的中间部分布有较为平缓的台阶状平地。

路堑中心最大挖深为22 m,最大边坡约为59m[1]。

滑坡目前状态基本稳定,但随雨水对滑坡前缘的冲刷及侵蚀,仍存在下滑的可能,所以必须对其进行加固治理。

二、主要施工措施1、埋入式抗滑桩施工(1)由于该滑坡目前变形较严重,为了保证施工安全,需要首先进行预应力锚索框架的施工,在回填反压后可进行埋入式抗滑桩的施工。

对于埋入式抗滑桩的施工,必须将两桩分段开挖,严禁全断面开挖。

(2)抗滑桩需按照桩排的方向及桩中心坐标准确地定位,在施工前要先将桩位附近的边坡或表层上易滑塌的部分清除,另外做好桩位附近地表水流的拦截工作。

(3)抗滑桩要按照没计事先做好锁口盘和护壁。

每开挖一节,就要做好该节护壁。

当护壁砼达到一定的强度后才可开挖下一节,而且护壁各节中的纵向钢筋必须焊接,禁止简单捆扎。

(4)在浇筑护壁砼时,要保证护壁不能侵入桩的截面净空以内。

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抗滑桩抗滑机理及其工程应用探讨
摘要抗滑桩施工可有效提升工程项目稳定性,本文首先对抗滑桩的抗滑机理进行介绍,然后以某公路工程为研究对象,对抗滑桩技术的应用要点进行详细探究,以期为类似工程提供借鉴。

关键词抗滑桩;桩位;锚固
前言
抗滑桩是一种有效的加固措施,抗滑作用显著,施工操作安全易行。

通过将抗滑桩柱穿透基础结构中,可达到促进土壤、石块的平衡作用,能够充分发挥稳定作用,被广泛应用于工程项目施工中。

因此,对抗滑桩施工技术在工程项目中的应用要点进行深入研究迫在眉睫。

1 抗滑桩抗滑机理
1.1 抗滑桩特点
普通支护的悬臂锚固梁柱的结构形式类似于弹性支座简支梁柱,而抗滑桩的结构形式有较大改变,其能够保证桩身受力合理,能够对滑动边坡起到主动加固作用。

1.2 抗滑机理
(1)前期滑坡推力作用。

在抗滑桩施工过程中,在完成桩身灌注后,在施加桩头锚索预应力前,如果滑坡体已经出现较为明显的变形,则必须对滑坡推力进行仔细分析,对滑坡设计推力进行计算分析。

在实际工作中,可以综合考虑以往的施工经验以及施工现场实际情况,对外荷载进行准确计算。

外荷载指的是前期滑坡推力作用,在滑坡面上,当桩后滑坡推力大于桩前滑坡总抗力时,即可发挥抗滑效果。

(2)后期滑坡推力作用。

在抗滑桩施工中,在完成预应力锚索施工后,抗滑桩还需要承受滑坡的推力作用,直至达到设计推力。

外荷载即全部荷载,具体包括滑坡抗力、滑坡推力和桩头锁定预应力[1]。

2 抗滑桩施工要点
2.1 抗滑桩桩位
抗滑桩桩位的确定,应该根据设计计算所得出的滑坡推力而确定。

在抗滑段上,滑坡推力逐渐降低;在主滑段上,滑坡推力保持着强劲的势头;当抗滑桩被打入地层之后,滑动面的应力必然发生了变化,一般会产生一个相应上移的应力
指向。

因此,综合考虑推力与应力的综合影响,可以得知,在坡底打入抗滑桩并非最合理位置。

为了充分利用滑体的抗滑力,同时考虑应该把抗滑桩布置在滑动推力最小的位置,因此,在滑坡推力拐点位置到滑坡出口段布桩是比较合理的。

2.2 抗滑桩桩间距
桩间距直接影响着抗滑成功与否,如果间距过大,桩间土体会从相邻桩间滑出,达不到防滑效果;如果间距过小,可以增强防滑效果,但是在经济性方面是不划算的,很不经济。

在实际施工之中,要考虑相邻桩的侧面产生的摩擦力以及抗滑桩的埋设深度,在此摩擦力与土块应力的共同作用下,对不同土质的地层而言,砂性土层,滑动面的深度与桩间距的比值为2;黏性土层,滑动面的深度与桩间距的比值为2.5。

2.3 抗滑桩截面和宽度
圆形桩与矩形桩是抗滑桩的两种不同形式。

考虑到抗滑桩的实际受力以及工程施工的方便性,目前使用矩形桩的情况比较多。

根据试验表明,当桩间土体应力达到极限状态时,边长为0.9d的矩形桩与边长为1d的圆形桩是等同的。

由此可知,圆形桩的形状换算系数为0.9,矩形桩为1.0。

需要注意的是,若是人工开挖埋孔,桩宽应该不小于1.5m。

2.4 抗滑桩的锚固深度
抗滑桩的锚固深度,是防治滑坡的最关键的要素。

埋置深度太浅,桩体很容易被滑动面岩土拔出;埋置太深直接造成施工难度成倍增加,造价大幅上升。

而且,锚固深度不是越深越好,当突破某一数值之后,锚固效果变化不大。

为了简化设计与施工,目前通用的测算方法是:依据锚固段桩周地层的强度来确定锚固深度,即抗滑桩传递给稳定地層的侧壁应力必须小于桩体侧向的抗压强度。

2.5 抗滑桩桩底支承条件
抗滑桩的底支承共有三种:固定支承、铰支承和自由支承。

当地层坚硬,桩底岩层完整且抗滑桩嵌入较深,可视为固定支承。

当地层坚硬,桩底岩层完整但抗滑桩嵌入较浅,可视为铰支承。

当地层为破碎岩土层,抗滑桩受滑坡推力作用,桩底发生了较大的位移或扭动,可视为自由支承[2]。

3 抗滑桩在工程建设中的应用实例
3.1 工程概况
在某公路工程施工中,首先对施工区域进行现场勘察,在K1428+000-300段存在滑坡地质灾害,滑坡长60~70m,宽130m,面积为7800m2,主滑方向是290度,滑体厚度平均是7~9m,滑体体积在48600m3左右,滑坡高度差在25~35m之间,为中型滑坡。

在自重力的影响下,坡面表层的积土结构的软弱处出现
应力松弛,从而导致坡体下滑。

综合考虑该工程项目施工要求以及地质环境,采用抗滑桩施工技术。

3.2 排水孔施工
在有孔滑坡地带,首先需要处理的就是排水孔。

根据工地出水量,设计排水孔位置、标高以及仰角间距,对滑坡的前缘位置进行设计,不可贸然对滑坡体前缘进行规模性开挖,否则容易导致发生滑坡体失稳等次生灾害。

正确的做法是:先将路堤提升到满足工程基本要求的高度再进行开挖。

3.3 护壁锁口施工
在锁口施工之前,必须做好清洁工作。

护壁锁口一般为梯形,在施工现场使用钢筋绑扎而成,使用方木作为加固环,把5块梯形模板按照图纸组合成型。

采用现场拌和和人工入模的方式进行混凝土浇筑,并使用插入式振捣棒振捣密实。

主要的技术参数包括:锁口中心和桩孔中心的偏差额度在±50mm,竖向倾斜偏差为±1%,为了防止雨水、杂物等落入桩孔,锁口底部必须超出地面30cm。

3.4 桩身混凝土浇筑
待孔桩满足设计要求后,清除杂物与松土,监理工程师核对断面尺寸和桩底高程,确认其符合设计要求后,放出桩底十字线。

在钢筋的绑扎和焊接阶段,必须按照钢筋间距设计值进行绑扎,钢筋的截面接头必须控制在50%以内。

监理单位和建设单位应该一起对绑扎的钢筋做彻底细致的检查,尤其是对较为隐蔽的位置。

在混凝土浇筑阶段,在管顶加盖覆盖物,防止尘土等杂物落入,在钢筋笼四周埋设声测管,安排专业人员对桩身混凝土的龄期进行声波检测。

埋设声测管在抗滑桩的钢筋笼周围,及时加盖管顶,这样可以有效避免混杂物落入,专业人员在抗滑桩桩身混凝土达到一定的龄期后对其进行声波检测[3]。

4 结束语
综上所述,本文主要对抗滑桩施工技术在工程项目建设中的应用方式进行了详细探究。

通过应用抗滑桩施工技术,抗滑桩能够充分利用钢筋混凝土的受力特性,提升工程项目结构稳定性,因此,应推广应用抗滑桩施工技术。

参考文献
[1] 林东榕.预应力锚索抗滑桩在滑坡治理中的应用[J].建筑建材装饰,2017,16(16):293-294.
[2] 朱泳,朱鸿鹄,张巍,等.抗滑桩加固边坡稳定性影响因素的参数分析[J].工程地质学报,2017,25(3):833-840.
[3] 赖杰,李安红,郑颖人,等.锚杆抗滑桩加固边坡工程动力稳定性分析[J].
地震工程学报,2014,36(4):924-930.。

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