考虑桩-土相对位移的黄土边坡支护桩受力变形计算方法

摘要

【目的】为解决黄土边坡中土压力分布假定与实测值偏差较大进而影响支护桩设计的问题。【方法】通过理论分析和现场试验对抗滑桩支护黄土边坡时的变形与受力规律进行研究，提出考虑桩-土相对位移的桩身受力变形计算方法，并对影响参数进行分析。【结果】与现场试验的对比结果表明，该理论模型与实测值更为接近，证明其在黄土边坡支护设计中的适用性。通过影响参数分析可知，桩后土体侧移模式相同时，桩身变形和弯矩与桩后土体侧移量成正比，且桩后土体侧移增量对桩身位移和弯矩的影响程度相同，当土体自由位移量增长125%时，桩身位移和弯矩的增长幅度均为125%。当桩后土体侧移模式不同时，桩身位移和弯矩在倒三角形分布下最小，倒梯形分布下次之，矩形分布下最大。桩身弯矩随着滑面以上土体地基系数的增大而逐渐减小，随滑面以下土体地基系数的增加逐渐增大。抗滑桩各深度处弯矩和位移与桩身刚度变化呈线性关系，滑面处的弯矩和位移受桩身刚度变化的影响最为显著。研究结论可为黄土地区边坡支护桩的设计提供参考。

关键词

黄土边坡 / 支护桩 / 相对位移 / 自由位移 / 弹性地基梁

基金资助

陕西省重点研发计划（2021SF-459）; 陕西省建筑科学研究院有限公司博士后专项基金（2024-10-492）