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不同布锚方式对锚索抗滑桩受力与变形影响的物理模型试验研究
被引量：
5
1
作者
王贵华
李长冬
+4 位作者
贺鑫
张永权
姚文敏
宋成彬
张华伟
《地质科技通报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期262-277,315,共17页
锚索抗滑桩是滑坡的主要支护结构之一。目前,软硬相间地层条件下锚索抗滑桩的受力与变形特征尚缺乏系统研究。以软硬相间地层为地质背景,基于自主研发的柔性测斜仪和自动加载系统,构建了锚索抗滑桩加固滑坡物理模型试验系统,开展了锚索...
锚索抗滑桩是滑坡的主要支护结构之一。目前,软硬相间地层条件下锚索抗滑桩的受力与变形特征尚缺乏系统研究。以软硬相间地层为地质背景,基于自主研发的柔性测斜仪和自动加载系统,构建了锚索抗滑桩加固滑坡物理模型试验系统,开展了锚索抗滑桩加固滑坡的物理模型试验,揭示了推力不断增加过程中抗滑桩、锚索和滑体的变形与受力特征,对比研究了布锚方式对桩-锚受力与变形的影响规律,通过数值模拟的方法分析了软硬相间地层对锚索抗滑桩的影响机理,并以双锚点抗滑桩为例进行了理论分析。研究结果表明:①在滑坡-锚索抗滑桩体系中,桩身各点位移和滑体深部位移均随桩身深度的增加而减小,滑体后部位移速率大于中部,且滑体位移速率大于桩身位移速率;②单锚点抗滑桩的桩-锚推力分担比经历了4个阶段的变化,趋于稳定时桩-锚推力分担比约为9∶1,锚索拉力作用下桩身弯矩呈“S”型分布,正负弯矩非对称;③锚固角度越大,锚索拉力的增速越大,不同锚固角度对桩身内力值的影响主要体现在受荷段;④多锚点抗滑桩结构的锚索分担更多的推力,与单锚点抗滑桩相比,双锚点与三锚点抗滑桩的最大桩身弯矩分别减小了22.41%和40.55%;⑤与均质地层相比,软硬相间地层中软、硬岩交界面处基岩应力发生突变,不同软岩厚度比和桩底是否嵌入硬岩,均对锚索拉力和桩-岩之间的相互作用有不同程度的影响;其次,双锚点抗滑桩内力的理论值与试验结果较为接近。本研究成果可为软硬相间地层中锚索抗滑桩加固滑坡工程的优化设计提供依据。
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关键词
滑坡
软硬相间地层
锚
索抗滑
桩
模型试验
桩-锚推力分担比
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职称材料
题名
不同布锚方式对锚索抗滑桩受力与变形影响的物理模型试验研究
被引量：
5
1
作者
王贵华
李长冬
贺鑫
张永权
姚文敏
宋成彬
张华伟
机构
中国地质大学(武汉)工程学院
郑州大学土木工程学院
出处
《地质科技通报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期262-277,315,共17页
基金
国家重点研发计划课题(2017YFC1501304)
国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(41922055)。
文摘
锚索抗滑桩是滑坡的主要支护结构之一。目前,软硬相间地层条件下锚索抗滑桩的受力与变形特征尚缺乏系统研究。以软硬相间地层为地质背景,基于自主研发的柔性测斜仪和自动加载系统,构建了锚索抗滑桩加固滑坡物理模型试验系统,开展了锚索抗滑桩加固滑坡的物理模型试验,揭示了推力不断增加过程中抗滑桩、锚索和滑体的变形与受力特征,对比研究了布锚方式对桩-锚受力与变形的影响规律,通过数值模拟的方法分析了软硬相间地层对锚索抗滑桩的影响机理,并以双锚点抗滑桩为例进行了理论分析。研究结果表明:①在滑坡-锚索抗滑桩体系中,桩身各点位移和滑体深部位移均随桩身深度的增加而减小,滑体后部位移速率大于中部,且滑体位移速率大于桩身位移速率;②单锚点抗滑桩的桩-锚推力分担比经历了4个阶段的变化,趋于稳定时桩-锚推力分担比约为9∶1,锚索拉力作用下桩身弯矩呈“S”型分布,正负弯矩非对称;③锚固角度越大,锚索拉力的增速越大,不同锚固角度对桩身内力值的影响主要体现在受荷段;④多锚点抗滑桩结构的锚索分担更多的推力,与单锚点抗滑桩相比,双锚点与三锚点抗滑桩的最大桩身弯矩分别减小了22.41%和40.55%;⑤与均质地层相比,软硬相间地层中软、硬岩交界面处基岩应力发生突变,不同软岩厚度比和桩底是否嵌入硬岩,均对锚索拉力和桩-岩之间的相互作用有不同程度的影响;其次,双锚点抗滑桩内力的理论值与试验结果较为接近。本研究成果可为软硬相间地层中锚索抗滑桩加固滑坡工程的优化设计提供依据。
关键词
滑坡
软硬相间地层
锚
索抗滑
桩
模型试验
桩-锚推力分担比
Keywords
landslide
weak
-
hard interbedded stratum
anchored slide
-
resistant pile
model test
thrust sharing ratio of pile
-
anchor
分类号
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
不同布锚方式对锚索抗滑桩受力与变形影响的物理模型试验研究
王贵华
李长冬
贺鑫
张永权
姚文敏
宋成彬
张华伟
《地质科技通报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
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