微型樁加固淺層堆積層膨脹土滑坡機(jī)理與應(yīng)用研究.pdf

1、微型樁在滑坡防治中一經(jīng)使用便得到學(xué)術(shù)界及工程界廣泛關(guān)注,微型樁的樁徑較小、長徑比大、抗彎剛度小,其應(yīng)用歷史短,人們對它的承載機(jī)理和破壞模式還沒有充分認(rèn)識(shí),其對滑坡的加固補(bǔ)強(qiáng)作用如何發(fā)揮,微型樁組合結(jié)構(gòu)如何抗滑、加固,目前的研究分析還不夠深入,尚沒有形成一套比較系統(tǒng)的微型樁計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法,很大程度上仍然影響著微型樁的應(yīng)用與推廣。因此研究微型樁的承載、變形及破壞機(jī)理及微型樁的設(shè)計(jì)理論和工程應(yīng)用技術(shù),發(fā)展符合實(shí)際工程特點(diǎn)的微型樁設(shè)計(jì)理論及

2、施工技術(shù)顯得十分重要。
　　陜南山區(qū)處于我國秦巴山地之中,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,巖體破碎,氣候特殊,是我國地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)和重災(zāi)區(qū)。全區(qū)共發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害7109處,其中滑坡6353處,占總數(shù)的89.4%,對區(qū)內(nèi)3442處滑坡災(zāi)害調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn),滑坡中堆積層滑坡約占總數(shù)92.3%,堆積層滑坡中淺層滑坡占51%,中層滑坡占42%,深層滑坡占7%,部分滑坡具有膨脹性。滑坡災(zāi)害防治成為地方政府的一項(xiàng)重要任務(wù)。
　　論文依托《陜南山區(qū)滑坡

3、災(zāi)害防治關(guān)鍵技術(shù)研究》項(xiàng)目,以陜南地區(qū)具有明顯區(qū)域特征的滑坡體和不同組類的微型抗滑樁為主要研究對象,首先從滑坡滑體厚度、滑面傾角、滑體規(guī)模、滑體巖性、穩(wěn)定性狀態(tài)和形成機(jī)理六個(gè)方面提出了復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境條件下陜南山區(qū)堆積層滑坡的分類方案,研究了降雨入滲誘發(fā)堆積層滑坡形成機(jī)理和具有膨脹性的堆積層滑坡形成、破壞機(jī)理。以室內(nèi)相似模型試驗(yàn)、數(shù)值分析、工程現(xiàn)場監(jiān)測試驗(yàn)、微型樁應(yīng)用工程總結(jié)分析為手段,對微型樁加固堆積層膨脹土滑坡的荷載傳遞路線、荷載分配規(guī)

4、律、微型樁受力、變形特性和破壞模式進(jìn)行系統(tǒng)研究,分析微型樁在不同樁間距、排間距、錨固深度、樁頂約束及大氣降水等因素影響下的承載特點(diǎn),研究微型樁對膨脹土滑坡的加固機(jī)理、設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)技術(shù)。研究內(nèi)容對陜南山區(qū)滑坡災(zāi)害微型樁治理的設(shè)計(jì)理論及施工技術(shù)進(jìn)步有著重要的理論與實(shí)踐意義。
　　論文取得的研究成果為:
　　(1)本文首次提出了復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境條件下陜南山區(qū)堆積層滑坡的分類方案,并分析了陜南堆積層滑坡的發(fā)育特征和影響因素,研究了降雨

5、入滲誘發(fā)的堆積層滑坡和淺層膨脹土滑坡的形成、破壞機(jī)理。
　　(2)利用數(shù)值模擬、物理模型試驗(yàn)、現(xiàn)場監(jiān)測試驗(yàn)手段,首次對陜南山區(qū)淺層堆積層膨脹土滑坡微型樁加固機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　(3)對樁的合理間距、合理排拒、樁土共同作用、排樁荷載分擔(dān)比、樁的錨固深度、連系梁的作用及敏感因素分析并結(jié)合降雨情況進(jìn)行了研究,結(jié)合22個(gè)滑坡工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐,確定了微型樁的三種破壞模式,分別為整體破壞、單樁破壞和局部破壞,首次提出了陜南山區(qū)淺層