上硬下软地层中h型桩与滑坡相互作用机理模型试验研究

作者：丰月华; 罗晓娟; 李俊良; 曹泽华; 姚文敏^*; 宋成彬

来源：地质科技通报, 2022, 41(06): 242-252.

DOI：10.19509/j.cnki.dzkq.2022.0229

• 滑坡
• h型抗滑桩
• 上硬下软地层
• PIV技术
• 物理模型试验

组合式抗滑桩是加固大型滑坡的有效防护措施，但上硬下软等复合地层中h型抗滑桩的加固机理仍有待深入研究。基于一套自主研发的上硬下软地层滑坡-h型抗滑桩物理模型试验装置，综合应力应变监测、激光测距仪、高速相机与粒子图像测速(PIV)技术研究了上硬下软地层滑坡中h型桩的位移、内力响应规律与滑体变形破坏特征，揭示了上硬下软地层条件下h型桩与滑坡相互作用机理。研究结果表明，在坡顶荷载逐渐增加的条件下，h型桩加固的上硬下软地层滑坡的演化阶段可划分为蠕变阶段、匀速变形阶段、加速变形阶段和破坏阶段4个阶段。受连系梁影响，前排桩与后排桩桩顶位移较小，应变最大值出现在靠近滑面深度处；后排桩弯矩呈“S”型分布，前排桩弯矩呈三角形分布，负弯矩最大值位于连系梁下方20 cm处。随着硬岩体积分数(φB)增加，桩顶位移逐渐减小，前、后排桩最大弯矩值也逐渐减小，但硬岩体积分数超过60%后最大弯矩值变化幅度较小。当φB=20%和40%时，后排桩土压力总体呈抛物线形式；当φB=60%和80%时，土压力总体呈反“S”型，且滑面附近出现第二个土压力峰值；前排桩土压力分布形式均为抛物线型。试验结果可为组合式抗滑桩加固机理研究和设计提供理论支撑。

• 单位
  土木工程学院; 中国地质大学（武汉）; 郑州大学