抗滑桩桩后土拱效应的作用机理和发育规律.pdfVIP

水 利 学 报 2010 4 SHUILI XUEBAO 4 1 4 年 月 第 卷 第 期 文章编号:0559-9350 (2010)04-047 1-06 抗滑桩桩后土拱效应的作用机理及发育规律 ， ， 吕 庆 孙红月 尚岳全 ( ， 310058) 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室 浙江杭州 : ， ， 、 摘要 为揭示抗滑桩桩后土拱效应的作用机理和发育规律 采用平面应变有限元分析模型 对桩周土应力 变形等 ， 。 － ， 3 ， 变化规律进行研究 解释土拱作用的力学机理 根据荷载 位移曲线特征 将土拱发育分为 个阶段 对不同阶段 、 ， 。 : 、 土体中的变形 应力及塑性区开展情况进行分析 研究土拱的发育规律 结果表明 土拱的形成 发展及破坏与桩 p 。 p 、 ， ， ; p 、 后荷载 及桩土间相对位移δ 大小有关 在 δ 较小时 土体发生弹性变形 土拱处于孕育形成阶段 随着 δ 增 ， ， ; p ， 大 桩周土体局部产生塑性应变 土拱效应进一步发展并逐渐发挥作用 当 接近极限值时 土体中塑性区范围扩 ， ， ， ， ， 。 大 δ 急剧增长 至塑性区贯通后 土拱破坏 支挡作用失效 土体发生挤出性破坏 : ; ; ; ; 关键词 抗滑桩 土拱效应 发育规律 作用机理 数值模拟 中图分类号:TV698. 2 + 32 文献标识码:A ， ， 。 埋置于滑坡体中的抗滑桩 其侧移刚度远大于周围土体 形成下滑土体的刚性支撑边界 在下滑土 ， ， 。 体挤压作用下 桩间土和桩后土产生相对变形 构成了土拱效应的客观条件 土拱效应是土体充分发挥 ， 。 ， 自身强度 调整内部应力分布的一种力学现象 土拱的存在改变了土体中原有的应力状态 引起了应力 ， 。 重分布 把作用于土拱上的压力传递到周围稳定土层中 对抗滑桩桩后土拱效应问题的研究一般可分 3 : 、 、 为 类 一是借助模型试验 理论分析和数值模拟等方法对桩土相互作用机理 下滑推力传递及分配等 ［1 － 3 ］ ; ， 、 问题进行研究 二是通过土拱原理建立数学或数值模型 综合分析合理桩间距 桩的极限承载力及 ［4