我国幅员辽阔,本就存在许多自然边坡,并随着各项基础建设的开展,又增加了大量的人工边坡,因此,对于边坡灾害的治理刻不容缓。抗滑桩作为目前治理边坡最主要的支挡结构物之一,悬臂梁抗滑桩更是抗滑桩中使用最为广泛,年代最早的,最有代表性的。由于对桩土关系、桩体变形、桩身内力等研究还不充分,现在抗滑桩的设计主要采用的还是经验公式。在实际抗滑桩设计中,容易造成配筋过多,使造价偏高,造成了不必要的浪费。抗滑桩裂缝的发展规律不仅与桩体变形、桩身内力等密切相关,而且对后续的维护等也有帮助。因此,对于抗滑桩裂缝扩展规律的研究是当前抗滑桩研究中重要的课题之一。本文以抗滑桩为研究对象,对其裂缝发展进行了试验研究,主要研究内容如下:(1)根据已有的研究成果结合现场条件,设计了试验方案,制作了模型试验装置。针对模型试验设计了相应的加载、监测方案,根据方案成功对3根模型桩进行了试验,并记录试验数据,将试验数据进行对比分析,总结了抗滑桩裂缝开展的过程。(2)介绍了钢筋混凝土构件裂缝宽度计算理论,并对各规范抗滑桩的宽度计算公式中的主要影响系数进行分析,说明了它们之间的差异。根据试验所得数据,计算出抗滑桩宽度值,并与试验、有限元软件所得抗滑桩宽度值进行比较分析。(3)介绍了有限元软件中钢筋与混凝土的组合模型、粘结方法及本构关系。利用ABAQUS对试验从加载到破坏的全过程进行建模,通过使用ABAQUS中的扩展有限元模拟抗滑桩裂缝开展,得到了抗滑桩裂缝特征与宽度的变化情况。通过上述工作,得到了以下结论:(1)抗滑桩的裂缝开展过程桩表面的裂缝变化可分为3个阶段:在第一阶段时,桩体未产生裂缝,桩体所受拉应力由钢筋与混凝土共同承担,桩体也在加载过程中出现回弹现象;到第二阶段时,在此阶段前期桩体表面裂缝开始缓慢开展,并可听到混凝土开裂的清脆响声,钢筋应力、桩顶位移、桩表面应变变化较小,裂缝宽度为线性增长;在该阶段的后期,桩体的钢筋应力、桩顶位移、桩表应变变化速率逐渐增大,裂缝宽度以非线性增长速度快速增加;在第三阶段为桩体破坏阶段,在这个阶段钢筋应力、桩顶位移、桩表面应变变化明显,混凝土拉裂缝与混凝土受压区连通,状体破坏。(2)桩体裂缝特征不同桩长下,桩体裂缝开展位置主要与锚固段长度有关,在试验与有限元软件模拟下,桩体开裂位置均位于滑动面下0.15~0.1m左右;桩体破坏时,主要引起桩体破坏的是横向的张拉裂缝,但由于桩体悬臂段长度不同,会出现不同的斜拉裂缝;桩体破坏前,裂缝最大高度为桩侧高度的0.6~0.7倍;在钢筋处于弹性变形的时候,各规范所计算得到的裂缝宽度值与ABAQUS所计算的吻合情况较好,当桩体越接近破坏时,规范与有限元软件所求的裂缝宽度值差距越大,其原因是由于各规范的最大裂缝限值为0.2mm左右,超过该限值,所求的宽度值准确性较低。通过对比试验可以知道ABAQUS计算的结果与试验值较符合,采用扩展有限元方法能够有效地进行开裂过程,毋须划分网格与局部加密,节约了计算成本,为解决抗滑桩裂缝问题提供了新思路。