膨脹土邊坡雙排抗滑樁—錨桿框架結構受力及變形特性研究.pdf

1、以湘桂鐵路柳州至南寧段擴能改造工程（簡稱柳南線）某區(qū)段膨脹土路塹邊坡為工程背景，通過室內(nèi)試驗了解膨脹土的工程特性，對膨脹土邊坡支擋結構進行現(xiàn)場監(jiān)測，了解支護結構內(nèi)力變化規(guī)律，最后，通過經(jīng)典理論計算和數(shù)值計算手段，進一步分析邊坡穩(wěn)定性及其支擋結構受力和變形的分布規(guī)律。主要工作和結論如下:
　　 (1)通過室內(nèi)試驗確定了膨脹土中各種礦物成分的相對含量和形態(tài)，獲取了邊坡內(nèi)膨脹土的力學指標及膨脹率指標，為理論計算和數(shù)值計算提供力學參數(shù)。

2、
　　 (2)對膨脹土路塹邊坡中的抗滑樁進行了現(xiàn)場監(jiān)測，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)通過對錨桿框架結構的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，下級非膨脹土錨桿軸力受降雨影響很小，邊坡上級膨脹土邊坡中的錨桿軸力受降雨的影響顯著，兩級邊坡框架底部土壓力值相差不大，最大實測值不超過24k

3、Pa。
　　 (4)采用經(jīng)典設計理論，對抗滑樁及錨桿框架梁內(nèi)力進行了計算分析。結果表明:“m”法和“K”法計算所得懸臂段內(nèi)力相差不大，但錨固段區(qū)別明顯，用“K”法計算的抗滑樁內(nèi)力更加接近實測值;強降雨條件下，錨桿軸力可能比設計值大很多;利用彈性地基梁法計算出框架梁的彎矩，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、計算值比實測值大。
　　 (5)利用ADINA有限元軟件對監(jiān)測斷面進行數(shù)值模擬。隨著排樁間距的增大，兩排樁相互作用越來越小，間距達到一定值以后，兩排樁不再協(xié)同作用，下排樁推力和位移穩(wěn)定;降雨對上級邊坡錨桿框架結構的內(nèi)力影響很大，對下級邊坡的影響較小;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，與實際的監(jiān)測結論相吻合。
　　 (6)通過有限元計算結果和實測值對比分析發(fā)現(xiàn)，有限元方法能夠很好地模擬抗滑