动力沉桩对黏性土边坡稳定性的影响

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国内外对于边坡的静力稳定性分析研究方法和应用已十分广泛,而针对边坡动力稳定性方面的研究仅限于地震振动对边坡的影响。对于动力沉桩施工荷载作用下的边坡动力响应与稳定性研究尚不成熟。本文采用室内物理模拟试验、动三轴试验、理论分析及工程应用四方面相结合的方法,对动力沉桩振动作用下黏性土边坡稳定性进行研究。主要工作和结论如下:  1、设计并完成了动力沉桩作用下黏性土边坡动力响应模型试验,探讨了边界条件处理等问题。通过测得的试验数据研究了边坡形状、坡比和锤击桩点与坡脚距离等因素下黏性土边坡的动力特性以及动力响应规律。  2、以扬州某饱和黏性土基坑边坡为研究对象,通过DDS-70微机控制电磁式振动三轴仪进行固结不排水试验,研究了不同固结应力比以及不同围压下土的动剪切强度和动剪应力比,并得到其与破坏振次相关曲线。按照Kf线与强度包络线的关系作出破坏包络线,由此得出土样的动强度参数。  3、分析了动力沉桩振动加速度的产生和衰减规律,以及对边坡稳定性的影响。运用拟静力法将振动加速度等效为振动惯性力作用在边坡土体中,最终通过对边坡土体的受力分析,推导出动力沉桩作用下边坡稳定安全系数的计算公式。  4、结合扬州某基坑工程,分析边坡坍塌的主要原因,运用推导出的动力沉桩作用下边坡稳定安全系数的计算公式与瑞典条分法计算公式进行计算对比分析,前者计算结果与工程实际较为吻合。
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