古滑坡地段h型支挡结构受力机理与设计计算

摘要

滑坡地质灾害作为自然“四大灾害”的一种，对人类的生命财产造成了巨大威胁，严重阻碍了我国经济建设的健康良好发展。因此，在铁路线路穿越古滑坡区域时，设计安全可靠的边坡加固工程是铁路建设工程中的重点。边坡加固工程有很多类型，其中h型支挡结构是近几年才刚刚发展起来的，它是对双排门架式抗滑桩进行改进后的形式，因此力学机理有很多地方与门架式抗滑桩不太相同，关于h型支挡结构的理论研究远远落后于工程实践，这也就造成在实际设计过程中没有一定的规范可循，很多参数都是根据经验来取，不能保证完全满足工程要求。本文以h型支挡结构加固林织线古滑坡地段的工程实例为背景，采用理论分析、数值计算和现场监测相结合的方法，研究h型支挡结构的内力、变形以及结构的关键参数对结构受力与变形的影响。论文的主要研究成果如下:
　　(1)验证了用矩形分布简化滑坡推力的合理性，且滑坡推力大小按传递系数法进行计算，坡体抗力大小取被动土压力的1/3;
　　(2)对h型支挡结构的计算模型进行了简化，分解为三个静定结构，分别是前桩悬臂段、中部门型段、桩基锚固段，最后利用结构力学的计算方法进行计算;
　　(3)h型支挡结构内力分布的危险截面分别为横梁两端、前后桩与横梁连接处、前后桩锚固段中间处;
　　(4)数值计算结果表明理论计算中采取的土压力计算方法及分布型式是合理的，h型支挡结构内力的数值计算结果与理论计算结果有十分相似的分布规律，理论值总体上大于数值计算值;
　　(5)前、后桩锚固深度对结构受力与变形影响较小;横梁刚度增大能够改善结构受力且减小结构水平位移;排间距减小能够改善结构受力且减小结构水平位移;
　　(6)通过对现场监测结果进行处理和分析，结果表明结构实测内力值与数值计算值趋势吻合良好，且实测值比数值计算值小且相差不大，说明数值计算是偏于安全且合理的，结构实测内力值均比理论计算值小且差距较大，说明理论计算偏于保守。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及研究意义

1．2 国外研究现状

1．2．1 滑坡的研究现状

1．2．2 滑坡的防治措施研究现状

1．2．3 门式抗滑桩研究现状

1．3 研究内容和技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第2章 古滑坡地段h型支挡结构理论计算

2．1 滑坡推力计算模型及方法

2．1．1 滑坡推力计算方法概述

2．1．2 传递系数法及滑坡推力分布形式基本假设

2．1．3 传递系数法的计算公式

2．2 结构内力计算方法

2．2．1 荷载分析

2．2．2 荷载计算

2．2．3 计算模型

2．2．4 结构计算

2．3 工程实例

2．3．1 工点背景

2．3．2 计算断面

2．3．3 结构荷载及内力计算

2．4 小结

第3章 古滑坡地段h型支挡结构数值分析

3．1 概述

3．2 h型支挡结构数值计算

3．2．1 计算模型

3．2．2 土体参数

3．2．3 DK52+635断面计算结果分析

3．2．4 DK53+200断面计算结果分析

3．3 结构关键影响参数分析

3．3．1 前桩锚固深度对结构受力与变形影响

3．3．2 后桩锚固深度对结构受力与变形影晌

3．3．3 横梁刚度对结构受力与变形影响

3．3．4 排间距对结构受力与变形影响

3．4 小结

第4章 林织线古滑坡地段h型支挡结构监测结果分析

4．1 工程概况

4．1．1 地形地貌

4．1．2 地质构造及地震动参数

4．1．3 不良地质状况

4．2 h型支挡结构测点布设及编号

4．3 h型支挡结构监测结果分析

4．3．1 DK52+635断面监测结果分析

4．3．2 DK53+200断面监测结果分析

4．4 小结

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文及主要科研工作