膨脹土邊坡雙排抗滑樁—錨桿框架結(jié)構(gòu)受力及變形特性研究.pdf

1、以湘桂鐵路柳州至南寧段擴(kuò)能改造工程（簡(jiǎn)稱(chēng)柳南線）某區(qū)段膨脹土路塹邊坡為工程背景，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)了解膨脹土的工程特性，對(duì)膨脹土邊坡支擋結(jié)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，了解支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化規(guī)律，最后，通過(guò)經(jīng)典理論計(jì)算和數(shù)值計(jì)算手段，進(jìn)一步分析邊坡穩(wěn)定性及其支擋結(jié)構(gòu)受力和變形的分布規(guī)律。主要工作和結(jié)論如下:
　　 (1)通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)確定了膨脹土中各種礦物成分的相對(duì)含量和形態(tài)，獲取了邊坡內(nèi)膨脹土的力學(xué)指標(biāo)及膨脹率指標(biāo)，為理論計(jì)算和數(shù)值計(jì)算提供力學(xué)參數(shù)。

2、
　　 (2)對(duì)膨脹土路塹邊坡中的抗滑樁進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，下排樁樁前土壓力可近似為梯形分布，樁后土壓力呈三角形分布;上排樁樁后土壓力近似呈三角形分布，樁前土壓力值也近似呈三角形分布;由于樁排距較大，排樁之間不存在明顯地推力分配規(guī)律和協(xié)同作用。
　　 (3)通過(guò)對(duì)錨桿框架結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，下級(jí)非膨脹土錨桿軸力受降雨影響很小，邊坡上級(jí)膨脹土邊坡中的錨桿軸力受降雨的影響顯著，兩級(jí)邊坡框架底部土壓力值相差不大，最大實(shí)測(cè)值不超過(guò)24k

3、Pa。
　　 (4)采用經(jīng)典設(shè)計(jì)理論，對(duì)抗滑樁及錨桿框架梁內(nèi)力進(jìn)行了計(jì)算分析。結(jié)果表明:“m”法和“K”法計(jì)算所得懸臂段內(nèi)力相差不大，但錨固段區(qū)別明顯，用“K”法計(jì)算的抗滑樁內(nèi)力更加接近實(shí)測(cè)值;強(qiáng)降雨條件下，錨桿軸力可能比設(shè)計(jì)值大很多;利用彈性地基梁法計(jì)算出框架梁的彎矩，彈性半空間地基模型和Winkler地基模型所計(jì)算的框架橫梁彎矩分布圖幾乎完全重合;縱梁上，兩種地基模型下的彎矩分布形式相似，利用Winkler地基模型得到的理論

4、計(jì)算值比實(shí)測(cè)值大。
　　 (5)利用ADINA有限元軟件對(duì)監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行數(shù)值模擬。隨著排樁間距的增大，兩排樁相互作用越來(lái)越小，間距達(dá)到一定值以后，兩排樁不再協(xié)同作用，下排樁推力和位移穩(wěn)定;降雨對(duì)上級(jí)邊坡錨桿框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響很大，對(duì)下級(jí)邊坡的影響較小;錨桿框架梁內(nèi)力受降雨的影響較大，而抗滑樁內(nèi)力受降雨的影響則要小得多，與實(shí)際的監(jiān)測(cè)結(jié)論相吻合。
　　 (6)通過(guò)有限元計(jì)算結(jié)果和實(shí)測(cè)值對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，有限元方法能夠很好地模擬抗滑