抗滑樁的設(shè)計原理.docx

抗滑樁的設(shè)計原理一、抗滑樁設(shè)計的要求1.整個滑坡體具有足夠的穩(wěn)定性，即抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足設(shè)計要求值，保證滑體不越過樁頂，不從樁間擠出。2樁身要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。樁的斷面和配筋合理，能滿足樁內(nèi)應(yīng)力和樁身變形的要求。3樁周的地基抗力和滑體的變形在容許范圍內(nèi)。4抗滑樁的間距、尺寸、埋深等都較適當(dāng)，保證安全，方便施工，并使工程量最省?？够瑯对O(shè)計的任務(wù)就是根據(jù)以上要求，確定抗滑樁的樁位、間距、尺寸、埋深、配筋、材料和施工要求等。這是一個復(fù)雜的問題，常常要經(jīng)過分析研究才能得出合理的方案。二、抗滑樁設(shè)計計算步驟1首先弄清滑坡的原因、性質(zhì)、范圍、厚度，分析滑坡的穩(wěn)定狀態(tài)和發(fā)展趨勢。2根據(jù)滑坡地質(zhì)斷面及滑動面處巖土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，計算滑坡推力。3根據(jù)地形地質(zhì)及施工條件等確定設(shè)樁的位置及范圍。根據(jù)滑坡推力大小、地形及地層性質(zhì)，擬定樁長、錨固深度、樁截面尺寸及樁間距。樁的計算寬度，并根據(jù)滑體的地層性質(zhì)，選定地基系數(shù)。據(jù)選定的地基系數(shù)及樁的截面形式、尺寸，計算樁的變形系數(shù)（或）及其計算深度（h或h），據(jù)以判斷是按剛性樁還是彈性樁來設(shè)計。4根據(jù)樁底的邊界條件采用相應(yīng)的公式計算樁身各截面的變位（位移），內(nèi)力及側(cè)壁應(yīng)力等，并計算確定最大剪力、彎矩及其部位。5校核地基強(qiáng)度。若樁身作用于地基的彈性應(yīng)力超過地層容許值或者小于容許值過多時，則應(yīng)調(diào)整樁的埋深或樁的截面尺寸，或樁的間距，重新計算，直至符合要求為止。6根據(jù)計算的結(jié)果，繪制樁身的剪力圖和彎矩圖。7對于鋼筋砼樁，還需進(jìn)行配筋設(shè)計。三、抗滑樁的要素設(shè)計當(dāng)采用抗滑樁整治滑坡時，首先需要解決樁的平面布置與樁的埋入深度問題。這是抗滑樁設(shè)計的主要參數(shù)，它的合理與否，直接關(guān)系到抗滑樁效用的成敗?，F(xiàn)將國內(nèi)以往的做法和考慮的原則分述如下：1.樁的平面位置及間距抗滑樁的平面位置和間距，一般應(yīng)根據(jù)滑坡的地層性質(zhì)、推力大小、滑動面坡度、滑坡厚度、施工條件、樁截面大小以及錨固深度等因素綜合確定。a滑體的上部，滑動面陡，拉張裂縫多，不宜設(shè)樁；中部滑動面往往較深且下滑力大，亦不宜設(shè)樁；下部滑動面較緩，下滑力較小或系抗滑地段，經(jīng)常是較好的設(shè)樁位置。實踐表明，對地質(zhì)條件簡單的中小型滑坡，宜在滑體前緣設(shè)一排抗滑樁，布置方向應(yīng)與滑體滑動方向垂直或接近垂直。對于軸向很長的多級滑動或推力很大的滑坡，宜設(shè)兩排或三排抗滑樁分級處治，也可采用上部設(shè)抗滑樁，下部設(shè)擋土墻聯(lián)合防治。當(dāng)滑坡推力特大時，抗滑樁在平面上可按品字形或梅花形交錯布設(shè)，必要時，還可考慮采用其它型式的抗滑樁。b.抗滑樁的間距受許多因素的影響，目前尚無較成熟的計算方法。合適的樁距應(yīng)該使樁間滑體具有足夠的穩(wěn)定性，在下滑力作用下不致從樁間擠出。也就是說，可按樁間土體與兩側(cè)被樁所阻止的土體的摩擦力大于樁所承受的滑坡推力來估算。有條件時可通過模擬試驗，取得土體能形成土拱效應(yīng)的樁間距值，并結(jié)合實踐經(jīng)驗來考慮樁的間距。一般情況下，當(dāng)滑體完整、密實或滑坡推力較小時，樁距可取大些；反之，應(yīng)取小些。此外，滑坡主軸附近樁距應(yīng)小，兩側(cè)邊部樁距宜大。目前一般采用610m的樁距。2.樁的錨固深度樁埋入滑面以下穩(wěn)定地層內(nèi)的適宜錨固深度，與該地層的強(qiáng)度、樁所承受的滑坡推力、樁的相對剛度以及滑面以上滑體對樁的反力有關(guān)。原則上由樁的錨固深度傳遞到滑面以下地層的側(cè)向壓應(yīng)力不得大于該地層的容許側(cè)向抗壓強(qiáng)度，樁基底的最大壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載力。錨固深度不足，易引起樁效用的失??；但錨固過深