新型围桩-土耦合式抗滑桩作用机理及计算方法研究

针对滑坡治理采用的大尺寸钢筋混凝土抗滑桩不能充分调动土体自身的强度及需要人工挖孔施工的缺陷，本项目拟提出一种将桩和土相互作用作为整体的新型抗滑结构。拟通过对围桩-土的土拱静力平衡条件和强度条件分析，依据被动受力的特点结合模型试验探讨单个耦合式抗滑桩中围桩-土作用机理，提出耦合式抗滑桩中围桩的合理桩径、桩间距、平面布置型式。在此基础上，依据模型试验和土拱效应原理提出耦合式抗滑桩的等效直径、等效抗弯刚度和锚固深度的确定方法，并利用FLAC3D等软件对围桩-土耦合式三维模型进行数值分析、验证新型结构受力的合理性和解析式的正确性。进一步建立围桩-土耦合式抗滑桩受力分析和计算模型，提出围桩-土耦合式抗滑桩的设计计算方法。这种将桩和土作为整体来考虑是一种全新的理念，可使每处中型滑坡防治减少费用30～40%，预计将产生较大的经济效益和社会效益。

本项目严格按照原申报书执行。在已有研究基础上再经过三年认真细致的研究，全面的顺利完成研究计划。原计划在国内外核心期刊上发表论文8篇，争取出版专著1部。目前已出版专著1部，公开发表论文16篇，其中核心期刊12篇。.针对滑坡治理采用的大尺寸钢筋混凝土抗滑桩不能充分调动土体自身的强度及需要人工挖孔施工的缺陷，本项目提出了一种将桩和土相互作用作为整体的新型抗滑结构。通过对围桩-土的土拱静力平衡条件分析，依据模型试验探讨了耦合式抗滑桩中围桩-土作用机理，提出耦合式抗滑桩中围桩的合理桩径、桩间距、平面布置型式及耦合式抗滑桩的等效直径、等效抗弯刚度和锚固深度的确定方法;在此基础上，利用FLAC3D建立了围桩-土耦合式抗滑桩计算模型并开展了三维数值分析，验证了新型结构受力的合理性和耦合特征，最终提出了围桩-土耦合式抗滑桩的设计计算方法，可使每处中型滑坡防治减少费用30%以上，预计将产生较大的经济效益和社会效益。