摘要
研究目的:微型桩加固边坡时常大面积成群布置,由于微型桩群与土体作用机理较为复杂,目前缺乏微型桩加固边坡三维复合体的相关研究,本文研究微型桩群加固边坡形成三维复合体的临界判据,相关成果可为微型桩群加固边坡的工程设计和安全评价提供参考。研究结论:(1)通过假定极限状态下微型桩群加固边坡的受力条件与挡土墙接近,基于经典土压力理论,建立了微型桩群加固边坡形成三维复合体的理论判据;(2)运用数值分析研究了滑体挤压作用下微型桩-土体系三维复合体形成的临界条件和演化机制,结果表明:随着相对桩间距S/D增大,微型桩单桩抗力逐渐增加,当S/D≥8之后,微型桩的受力状态接近于独立单桩,桩土水平接触反力极限值约为11.9CuD,微型桩群与土体之间形成三维复合体的临界桩间距约为2.5D;(3)微型桩群加固边坡三维复合体的破坏机制表现为:单排桩加固时桩间土体首先产生横向开裂,桩后土体产生弧状裂纹,荷载增加至一定程度时桩群及桩前土体产生整体变形并与桩后土体发生脱空;双排桩加固时后排桩间土体首先产生横向开裂并向斜后方延展,裂缝随推力荷载的增大逐渐向左前侧贯通,最终桩群两侧土体产生垮塌,试验过程中桩群与桩间土整体性较好。
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单位中国中铁股份有限公司; 中国矿业大学(北京)