基于FLAC3D耦合式抗滑桩作用机理研究

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抗滑桩是滑坡防治的主要工程措施之一。围桩-土耦合式抗滑桩相对普通抗滑桩而言,能够通过围桩与土的耦合作用而充分发挥岩土体自身的强度,体现了该新型抗滑结构的独特优势。本文利用FLAC3D软件,对该新型抗滑结构的作用机理进行研究。首先,从围桩平面布置出发,按围桩根数、布置角度和围桩间距等因素,拟定多种平面布置形式,通过对比分析围桩-土位移和耦合式抗滑桩内土体应力分布,确定了耦合效应最佳的平面布置形式。其次,针对最佳的布置形式,通过分析围桩前后侧土压力、耦合桩内外土压力、围桩-土体位移以及围桩内力的分布,揭示了耦合作用的机理,并在此基础上给出了耦合桩等效直径,讨论了耦合作用随围桩间距、埋深和桩顶连接方式的变化特征。再次,给出了基于土拱效应下的合理耦合式抗滑桩间距范围,提出了耦合式抗滑桩的破坏模式,完善了其内力计算方法,特别是耦合结构各部分的内力分配,并将以上理论运用到工程算例当中。最后,还探讨了施加预应力锚索对耦合桩抗滑工程效果的改善情况,并给出了锚索预张拉力的合理值。
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