随着我国十二五规划的展开，基础设施建设和各项工程建设投入力度进一步加大，由工程建设引起的地质灾害问题日趋严重，而滑坡灾害及其治理方法的研究备受关注。抗滑桩作为滑坡治理中一种有效方法，它具有适应性强、对滑坡稳定性和地质环境干扰小、施工简便、抗滑能力强等诸多优点。抗滑桩本身是受弯构件，若仅靠增加截面尺寸来增加刚度，不仅给施工带来困难，而且经济成本也大大提高，工程效益降低。因此，开展提高抗滑桩刚度与强度的研究以及土拱效应、地层摩阻力、土体抗力对抗滑桩的影响是当前的研究热点。　　 本文在总结分析国内外有关抗滑桩试验研究的基础上，进行了框架式抗滑桩的模型试验研究，对框架式抗滑桩结构的内力和变形规律、滑坡推力分布形式、土拱效应以及滑体破坏的形态进行分析，全面地分析了框架式抗滑桩的抗滑特性。　　 一、论文的主要研究工作如下：　　 1．对国内外抗滑桩静动力模型试验与现场实测等方面的研究现状及发展水平进行了综合分析，探讨了当前抗滑桩试验研究成果的优缺点及局限性，以相似理论为指导，制定了框架式抗滑桩的模型设计方案、综合试验方案及可行的技术路线。　　 2．在介绍相关力学知识和空间协同作用的基础上，总结了普通抗滑桩的力学模型和框架式抗滑桩的两种基本力学模型。同时，介绍了已有的抗滑桩模型试验的模型设计、模型材料的设计和加载设计等，提出了框架式抗滑桩的可靠试验模型。　　 3．以相似理论为指导，确定了模型试验的相似判据并进行了物理量的相似分析。然后以红石包滑坡为工程原型，根据原滑坡的工程性质，对试验模型尺寸、试验装置、加载设备进行设计；对模拟滑体材料的配合比进行了一系列土工试验并确定土砂石的最优配比；对模型桩和滑床的模拟材料进行了设计。　　 4．综合考虑试验条件的影响因素，设计并实现了综合试验模型。然后，从桩间和桩周土压力、桩梁内力、桩顶位移和滑体破坏现象等四个方面进行试验测试，通过多次采集获取相应的试验数据，并通过土压力测试系统、DH3815N和DH3818静态应变数据采集仪对采集数据进行分析处理，从而获取在模拟滑坡推力及桩梁岩土体共同作用下的框架式抗滑桩受力特性及变形规律，最后根据相似理论反推出红石包滑坡工程实例中框架式抗滑桩的受力特性及变形规律。　　 5．对上述模型试验结果进行了分析研究，从而验证框架式抗滑桩模型的合理可行性，为框架式抗滑桩的设计提供科学依据。为进行合理的分析研究，在试验中对试验体中的模拟滑坡推力逐渐加大，直至其最大值。再通过观察框架式抗滑桩从受荷到破坏的全过程，研究框架式抗滑桩在非线性力协同作用下的渐近受力变化过程，采集整个变化过程中抗滑桩各组件的受力值，并以直观的图表展现出来。试验观察结果表明，当滑坡推力达到一定值后，整个框架式抗滑桩的构架形成了一个受空间协同交互作用的框架整体。试验结果数据分析表明，框架式抗滑桩模型可以作为一种有效地计算抗滑桩受力特性的技术方法。　　 6．针对三峡库区巴东红石包滑坡实例，根据试验研究成果，进行了框架式抗滑桩的设计，给出了抗滑桩、梁的截面配筋图，以使框架式抗滑桩在实际工程中得到应用。　　 二、论文的研究成果如下：　　 1．通过对模型试验结果分析，框架式抗滑桩的结构内力与传统抗滑桩的结构内力相比，框架式抗滑桩桩梁变形协调一致，桩身弯矩存在反弯点且桩顶项部弯矩不为零，桩顶位移小，桩间土拱效应不仅增大了桩的受力宽度还提高了抗滑桩的承载能力。表明框架式抗滑桩结构对滑坡推力产生了良好的协同交互支挡作用，较传统抗滑桩有更大的优越性和工程应用价值。而通过对桩后、桩间和桩周的土压力结果分析，得出滑坡推力呈梯形分布形式，桩间土压力呈抛物线分布形式和桩间、桩周土体形成土拱效应的结论。　　 2．在混凝土和钢筋等材料使用量相同的前提下，框架式抗滑桩较其它形式的抗滑桩具有更好的刚度和稳定性。在试验加载后期出现了桩后滑体从桩后剪出及滑体出现裂缝的现象，抗滑桩没有明显破坏迹象。这主要是在滑坡推力作用下，前后排桩和纵横向框架梁合理的分配了推力荷载和土压力荷载，这是空间协同作用效应。　　 3．模型试验结论对抗滑桩工程设计有很强的指导性意义和规范的修改有很大的参考价值。　　 第一，抗滑桩高度-弯矩分布图表明，桩身最不利弯矩和最不利剪力均处在滑动面处，且后排桩都大于前排桩。因此，在抗滑桩结构截面设计和配置受拉钢筋设计时，其最不利内力设计值取滑动面处的内力值，同时设计时对前后排桩的处理应区别对待；　　 第二，纵向框架梁在弯矩和轴力的共同作用下主要承受拉应力，在滑坡推力的传递中主要承受压应力，在节点处局部受拉，故在节点处应考虑增大配筋率避免梁的局部破坏；　　 第三，横向框架梁提高了抗滑桩的整体稳定性，主要承受弯矩作用，为避免混凝土开裂应配置一定的受拉钢筋增加截面的抗弯性能。　　 三、论文的主要创新点　　 1．考虑纵向联系梁、横向联系梁与抗滑桩协同作用，得出框架式抗滑桩的受力和变形规律、抗滑桩滑坡推力分布形式和滑体破坏现象等研究成果。　　 2．整个实验方案的设计具有独创性，试验结果具有可靠性。