抗滑桩设计推力计算的有限元方法
2015-11-27蒋关鲁林展展张树明王智猛
铁道建筑 2015年7期
雷 达,蒋关鲁,林展展,张树明,王智猛
(1.西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031;2.西南交通大学 道路与铁道工程铁道部开放实验室,四川成都 610031;3.中铁二院工程集团有限责任公司,四川 成都 610031)
抗滑桩加固滑坡已经成为滑坡灾害治理的主流工程措施,它充分利用抗滑桩和桩周岩土体的交互作用,平衡滑坡推力,同时分担部分下滑推力到基岩锚固段。目前,利用传递系数法和相应修正公式进行抗滑桩设计的方法,因其简单实用的力学原理和成熟的工程应用而成为主流方法。潘家铮[1]提出,先计算达到设计安全系数时滑坡断面的下滑推力,再计算自然条件下的下滑推力,差值为抗滑桩设计推力。由于忽略岩土体自身稳定能力,计算结果偏于保守。贺建清等[2]认为抗滑桩在受荷的同时对桩前土体或围岩产生反力,假定桩前抗力传递系数为a,设计推力必须减去桩前抗力,但取值条件有待商榷。和海芳等[3]认为抗滑桩前后滑体拥有相等的安全系数,提出以滑坡剪出口附近滑块推力是否收敛于0为判别条件,确定桩前剩余下滑力,以抗滑桩前后推力差值作为设计标准。王培勇等[4]分别从上往下计算滑坡推力,从下往上计算抗滑力,以两者差值作为抗滑桩设计推力。
以上计算遵守刚体极限平衡假定,滑面满足静力平衡,但不满足力矩平衡。只能进行近似分析,不能真实表现土的弹塑性应力—应变关系,抗滑桩设计推力计算存在一定误差。程建军等[5]研究表明有限元法的滑坡推力计算结果相对合理,应该推广应用。……
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