抗滑桩加固露天边坡优化分析

2018-04-09

福建质量管理 2018年6期

(山东科技大学土木工程与建筑学院　山东　青岛　266590)

前言

抗滑桩作为边坡加固的一种有效措施，与其他抗滑工程相比，具有支挡效果好、施工期短、施工灵活、抗滑能力强等特点，现已广泛应用于边坡加固工程中。极限平衡法只是对桩体受力形式及滑动面进行假设，不能有效反映桩-土之间耦合效应和边坡滑移特征[1,2]；数值分析法基于有限元法或有限差分法给边坡的数值模拟提供了新手段[3]。

Won等[4]利用极限平衡法和FLAC3D从边坡的稳定性系数和抗滑桩的力学响应两方面对比分析，研究边坡的稳定性；刘怡林[5]等利用FLAC3D分析了抗滑桩加固边坡稳定性的优化问题；杨光华等[6]基于FLAC3D数值模拟，研究抗滑桩加固位置与安全系数的关系，王聪聪等[7]对抗滑桩加固边坡效果进一步优化分析；戴自航等[8]分析了实际工程边坡的抗滑桩最优设计方案。目前在抗滑桩加固边坡的优化模拟中，以优化桩长为主，常以边坡稳定性系数作为唯一的优化指标，忽略了桩-土之间的耦合效应，弹性模量对边坡稳定性及抗滑桩自身内力、变位特点研究较少，常以工程经验确定桩体弹性模量，对其取值不规范。

利用考虑桩-土之间耦合效应的强度折减法，在FLAC3D中用桩单元模拟抗滑桩，研究其布设位置、桩长以及弹性模量对边坡稳定性系数的影响，分析不同工况下的桩身内力、桩身变位特点，为类似抗滑桩加固高陡岩质边坡中边坡工程设计提供参考。