抗滑樁在邊坡工程中的研究進展及應用

（南通理工學院建筑工程學院， 江蘇 南通 226002）

0 引言

所謂抗滑樁也就是說穿透滑坡體插入到滑床的抗滑樁柱，目的是防止滑體滑動的裝置，可以起到對邊坡進行穩定的功能，經常用于較淺層以及中厚層的滑坡，也是一種對滑坡體進行抗滑處理的有效措施。在滑坡體中采用抗滑樁的作用主要是利用抗滑樁深入滑動層下面對樁柱的固定作用，對土壤、石塊的相互作用力進行平衡，來使其穩定性增強。如果滑坡體開始下滑的時候，就會受到抗滑樁的阻力，可以讓抗滑樁前面的滑體保持穩定的狀態。在實際施工中，應用抗滑樁這種方法，實際使用的土方量較小，雖然工程進行之中需要有工程相配套的機械裝備，但施工所用的時間較短，這是在實際施工中采用較為廣泛的一種抗滑坡的措施。

1 有關抗滑樁的計算方法

我國有關于抗滑樁的內力計算分析的研究成果和主要方法，如果單純只計算到樁周土線彈性階段例如懸臂樁法、矩陣分析法等?，F在國外上常用的非線性彈塑性地基反力法是 P2y曲線法?？紤]抗滑樁周圍土壤位于線彈性或者非線彈性的狀態下計算能夠利用推力樁的綜合剛度原理和雙參數法。他們基本都是主要適合用在樁頂作用有橫向荷載的狀態下或者樁的外露部分有分布荷載的狀態下。例如有一些樁基的相關內力計算。但是，抗滑樁的作用的主動外力是滑坡推力，經常當做滑動面上方的分布荷載,上述樁的荷載有著很大區別。所以，在很多情況下，仍是考慮樁周土在線彈性范圍。

2 抗滑樁的主要破壞模式

我國以及建造相關行業都有對于抗滑樁的相關設計規范或者條文規定，但是這部分規范之中依舊存在一些缺點，致使抗滑樁的設計沒有達到足夠的科學和合理，以至于有工程不安全的因素存在?？够瑯兜钠茐姆绞酱蟾糯嬖谙铝羞@些：

首先，最為重要的的是抗滑樁的自身內力存在不足，發生這個問題就會出現例如樁身在滑動面的位置發生斷裂。其次，抗滑樁的入土深度不夠或者沒有超過滑動面導致固力不足進而抗滑樁失去效果?；蛘撸總€抗滑樁之間的距離太大，當發生滑坡等地質災害時，滑體的土壤等物質由抗滑樁之間流失?；蛘哌€存在由于抗滑樁的高度不足或者抗滑樁的位置沒有進行合適的選擇，從而導致滑坡從抗滑樁頂部越出，發生地質災害。

在抗滑樁工程上，我們應該盡最大的可能做到經濟，合理，有效。但現今在有關抗滑樁的內力的計算里，對于抗滑樁上面的推力有關分布，以及這個與樁內力有重大影響的問題做出的設想。致使抗滑樁的內力計算結果有著非常大的差別，有的情況會產生工程上的浪費，有的在特殊條件下還會產生工程不安全的隱患。同樣，因為欠缺有關土拱效應對于抗滑樁之間距離影響的考慮以及沒有選擇合理的抗滑樁的長度，也將會引起工程造價方面上的浪費。

3 樁身受到荷段滑坡推力分布的主要形式

有關滑坡的整治工程的主要構造形式之一就是抗滑樁，抗滑樁的設計主要是取決于滑坡的大小。它的力學計算模型卻是反映作為滑坡推動力的大小和它的分布形式。對一定的滑坡情況來說，不同方法計算所得的滑坡推動力一般差別很小。在滑坡的推動力一樣的情況下。利用不一樣的分布形態，抗滑樁的結構內力有很大的不同。根據上述情況下所進行的抗滑樁的整體結構設計，所以也有很大的不同。這樣就直接或間接的對滑坡的支擋效果形成了巨大的影響。不合理的設計和計算一般是導致工程安全隱患的增加或者成本增加的重要原因。由于這個原因，國內以及國際上很多的科研人員和學者，科學家等人，為了解決這個問題開始了很多研究，創作了許多的文獻，取得了很多有意義的成果。

例如，利用模型試驗研究得到了當滑體是砂土和粘性土或者兩者混合土的情況下的時候的滑坡推力分布形式。并且還得到了當滑體作為松散介質和砂粘土時滑坡推力的分布形式全都是三角形的形狀的結論。而且據分析我們還可以知道，利用模型試驗研究得出了，當滑體是黃土的時候滑坡推力分布形式，這些形式全都是矩形的論斷。

4 土拱效應對抗滑樁的分析

土拱效應是巖石工程中普遍的一種情況，對抗滑樁的效果有著很大的影響，所以我們應該對此產生關注。

在防治滑坡的工程之中，在抗滑樁安裝結束之后，當抗滑樁對滑坡移動產生阻礙并且使抗滑樁本身產生形狀變化的時候，樁與樁之間的土壤或者其他巖石等物質有向滑坡體外部發生位移的趨勢或者已經發生位移。在抗滑樁前面的土體開始挖掘的時候以及它完成之后，這種位移的趨勢就會不斷地發展和嚴重。因為在橫向的情況下抗滑樁移動距離一定比坡體移動距離小，所以形成抗滑樁后面的一定區域內的土體連續對抗滑樁體產生擠壓進而形成不平均的土壤壓力，抗滑樁之間的一小部分土壤體因為受到抗滑樁體對其產生的約束力的不一樣進而形成不一樣狀態的滑過。在離近抗滑樁體的位置的掉落的比較少一些，但是在遠離樁體的地方的土壤下落的幾率比較大，也就是說，在鄰近的兩個防滑樁之間的滑體處在不同的位置上也有不一樣的移動。就是在設置抗滑樁的位置位移很小，在兩個抗滑樁中間位置的位移比較大。這樣就會引起抗滑樁之間的土壤和抗滑樁之后的土體的抗剪能力的利用進而在土體之間產生“楔緊”的作用，也就是說會形成土拱效應，由于土拱效應所以就對抗滑樁之間土體的滑落產生了一定程度上的限制，并且使抗滑樁后面的坡體壓力傳遞到滑體兩側的抗滑樁之上，這時臨近的兩個抗滑樁產生了相當于拱腳的用途。兩個抗滑樁之間的土拱效應示意簡圖（俯視圖）如下：

5 結語

在我國的丘陵地區，雨水較多，地質條件較差，地質災害頻發，尤為嚴重的以山體滑坡為主，山體滑坡將會給人民群眾的生命財產安全帶來很大的威脅和安全隱患,然而抗滑樁是一個非常易行且有效的解決辦法。所以我們作為工程人員或者科研人員一定要認清抗滑樁對于邊坡工程中的重要性，對其進行有針對性的研究。

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