范登政,林 斌,李懷鑫,陳士威
(安徽理工大學 土木建筑學院,安徽 淮南 232001)
在道路工程中,抗滑樁是一種比較常見的擋土結構物,其設計理念是利用土拱效應將邊坡下滑力傳遞到樁身從而起到阻滑的作用。土拱效應能夠充分發揮抗滑樁樁后土體的抗剪強度,在其基礎上可對樁間距及布樁方式進行合理設計。工程中合理的樁間距和布樁方式既能保證抗滑樁能夠正常工作,又能夠減少材料的浪費從而降低投資成本。因此,樁間距和布樁方式是抗滑樁設計的重要內容之一。
董捷等[1]通過對懸臂式抗滑樁土拱效應的研究,將樁后土拱分為端承拱和摩擦拱,且證明兩者同時存在共同作用,林治平等[2]通過FLAC3D軟件證明了這一結果;張玲[3]等研究結果表明,當樁截面的長寬比大于4時,樁后滑坡推力主要由樁后端承拱承擔,樁側摩擦拱則承擔較小的滑坡分力;楊明等[4]通過土拱效應離心模型試驗證明樁的寬度越大對土拱拱腳的穩定性越有利,從而能夠承擔更大的滑坡推力;趙明華[5]、周應華[6]、周德培等[7]取兩樁內側樁間土拱跨中位置或拱腳位置為不利截面,根據土拱的靜力平衡條件及土拱破壞時的強度條件,推導出了樁間距的計算公式。根據前人的研究成果,在假定當單排聯合樁截面的長寬比大于4時,樁后滑坡推力主要由端承拱承擔,不考慮樁側摩擦拱上的滑坡推力,在拱腳潛在破壞面處,綜合考慮拱厚與滑動面之間的關系,根據土體Mohr-Coulomb強度準則和樁間土體的靜力平衡建立方程,推導出極限狀態下抗滑樁合理樁間距的上下限值。……