Abstract:
边(滑)坡抗滑桩在满足承载力要求的前提下常允许产生较大的水平位移。某现场抗滑桩的推桩试验表明,当推力较小、桩顶位移尚不足10 mm时,滑动面附近桩身混凝土就出现了开裂,桩体呈现非弹性的挠曲变形。然而,迄今,人们在设计计算和数值模拟分析中仍习惯性地将抗滑桩视为弹性体,以致计算和分析结果难免与实际存在一定甚至是很大的偏差。为克服这样的问题,以该试桩为例,采用Diana有限元程序建立按实际配筋的混凝土桩体模型,分别采用程序中的材料非线性模型,如总应变裂缝模型、Von-Mises模型和硬化土模型等真实模拟桩、钢筋和土,并考虑桩-土和土-岩接触相互作用的边界非线性和几何非线性,开展了抗滑桩承载性状的全过程数值分析。分析所得桩顶或桩身位移与实测结果高度或良好吻合;在靠近桩顶和桩底未出现裂缝的桩段桩身弯矩与实测吻合较好;桩身开始出现裂缝的荷载和部位与试验观察结果高度吻合。首次从数值模拟角度揭示随着推力增大抗滑桩前滑体出现双半“倒圆锥”形楔体剪切破坏区,与试验者描述的桩前滑体出现三角形楔体被挤起而破坏的现象相符,土体的剪切破坏导致部分位置土抗力的降低现象也与实测情况相符。以上结果表明,文中方法可显著提升抗滑桩设计计算与分析水平,具有推广应用价值。
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中国地质灾害与防治学报
Year: 2025
Issue: 03
Volume: 36
Page: 95-107
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