抗滑桩作为一种实用有效的支挡工程措施已在地质灾害治理中得到广泛的应用.在当前三峡库区地质灾害治理中以及一些基础设施建设中,例如修筑铁路、公路、水利设施等,都大量采用了这种技术.然而,其设计与计算方法仍然是一个亟待深入研究的课题.存在的问题较多,而且现有设计大多依赖经验,以满足工程的需要和设计规范要求为准,因此本文从优化设计的角度,并且结合具体的工程实例,对抗滑桩的设计和计算进行研究和探讨.论文首先对抗滑桩的相关设计计算理论进行了研究,对抗滑桩的桩土作用机理及作用形式,滑坡推力的传递以及作用在桩上的滑坡推力做了相关的研究和探讨;同时,在前人工作的基础上,对抗滑桩设计中的各因素进行了系统的分析和总结,并且运用有限差分法,对桩的"m法"计算模型作了进一步的改进.鉴于目前抗滑桩设计中,都以满足使用功能和设计规范要求为准的现状.本文运用优化设计理论,建立以桩的截面尺寸、桩净距为优化设计变量的整体优化设计模型,同时,以桩的配筋率为优化变量,对抗滑桩的结构设计进行优化设计,以使抗滑桩的设计更加合理、安全、经济.通过研究本文得到以下认识:1、应用土拱理论分析了滑坡推力在抗滑桩和桩间土体之间的传递机理,建立了滑坡推力的传递机制模型,得出了抗滑桩上滑坡推力荷载的计算公式.根据岩土体抗压性能好,抗拉性能差的特点,将桩间土拱的拱形式视为合理拱轴线方程,通过分析土拱的力学平衡条件,得出桩间滑坡推力的传递模型,并由此得到抗滑桩上的滑坡推力计算公式.同时根据土拱的应力状态,得出土拱存在的必要条件,由此给出最大桩间距的确定条件,这些条件既保证了桩间岩土体抗滑能力的充分发挥,又能保证抗滑桩整治工程设计的安全.2、采用矩阵分析方法,由差分方程导出一种适合于"m法"的抗滑桩的矩阵分析方法,能在满足工程精度要求的情况下,极大的简化计算工作量,并且减少设计过程中由于查表所带来的截断误差.3、运用桩的水平承载力理论,结合优化设计方法,建立抗滑桩的整体优化设计模型,确定最佳而且合理的桩截面尺寸以及桩净距,从而降低抗滑桩的成本,减少浪费;同时,对抗滑桩桩身结构进行优化,以桩的受拉钢筋配筋率、受压钢筋配筋率和箍筋配筋率为优化设计变量,建立抗滑桩桩身结构优化设计模型.由于优化设计与传统的设计方法使用统一规范和基本理论,因而将具有相同的可靠度.4、运用本文相关研究成果对工程实例进行了设计计算,并与传统设计方法进行结果对比分析,验证其正确性和合理性.