基于桩体抗剪强度的复合地基路堤稳定性分析方法

发布时间：2024-07-02 06:02

　　根据瑞典条分法和简化毕肖普法分析边坡稳定性原理,通过对抗滑桩及桩间土的稳定力矩与滑动力距进行单独分析及计算,提出基于桩体强度的路堤边坡稳定性分析桩-土分算法。采用桩-土分算法和规范法对具有不同加固桩桩径、桩间距和路堤高度的边坡稳定性及滑坡破坏特点进行分析。结果表明,桩-土分算瑞典条分法计算所得稳定系数最大,桩-土分算毕肖普法次之,规范法所得稳定系数最小。基于3种方法的路堤边坡稳定系数均随坡高增大而降低,规范法与桩-土分算法计算所得稳定系数差值,随边坡高度增大呈先增大后减小的抛物线形变化。此外,桩-土分算法分析所得边坡最不利滑面位置出现了"下移"现象,根据规范法边坡最不利圆弧滑面穿过地基加固区中部,但当路堤边坡高度为9～15 m时,桩-土分算法分析所得最不利圆弧滑面绕开了柔性桩加固区域,位于柔性桩加固区底部以下区域,且此时边坡仍然存在不稳定性。

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【部分图文】：

图1规范法计算路堤稳定性示意图

cqt，φqt———当第t土条滑裂面处于路堤内(CD弧)时，分别为该土条所在路堤填料的黏聚力与内摩擦角。2复合地基稳定性桩-土分算计算原理

图2瑞典条分法计算路堤边坡稳定性示意图

式中:αi———土条i滑动面的法线(亦即半径)与竖直线的夹角;σi———滑面ef所受正应力;

图3复合地基路堤稳定性桩-土分算示意图

加固桩存在时，如图3所示土坡，取长度为lz的(lz为复合地基加固桩的桩间距)土坡按平面问题计算。同样设可能滑动面为圆弧AD，圆心为O，半径为R，并将滑动土体ACDBA分成许多竖向土条，对土条进行受力分析。假定滑面内有b根桩，桩滑面gh的面积s为:式中:βv———桩v滑动面的法线(....

图4桩-土分算法与规范法分析所得路堤边坡稳定系数

由于规范法是将桩体的强度参数与土体的强度参数进行复合为一整体计算，这一方法虽然在理论上确实提高了土体的强度参数，但是也折减了桩体的强度参数，故小于实际的稳定系数值。因此，桩-土分算法更加接近工程实际，而规范法则更偏保守。路堤边坡稳定系数计算结果表明，基于3种方法的稳定系数在边坡高....

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