02抗滑樁工程01滑坡治理講義PPT

1、 一、抗滑樁類型和特點(diǎn)一、抗滑樁類型和特點(diǎn) 二、抗滑樁設(shè)計(jì)計(jì)算二、抗滑樁設(shè)計(jì)計(jì)算 （一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念 （二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型 （三）抗滑樁特點(diǎn)（三）抗滑樁特點(diǎn)抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，設(shè)于滑坡的抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，設(shè)于滑坡的適當(dāng)部位，一般完全埋置地面下，有時(shí)也可露出地適當(dāng)部位，一般完全埋置地面下，有時(shí)也可露出地面，樁的面，樁的下段均必須埋置在滑動(dòng)面以下穩(wěn)定地層下段均必須埋置在滑動(dòng)面以下穩(wěn)定地層的的一定深度。一定深度。（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）

2、抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念（一）抗滑樁概念施工方式打入樁鉆孔樁挖孔樁截面形態(tài)圓形樁管形樁矩形樁材 料木樁鋼樁鋼混樁剛 度剛性樁彈性樁結(jié)構(gòu)形式排式單樁承臺(tái)樁排架樁尺 寸常規(guī)樁微型樁（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型抗滑樁形式及其布置抗滑樁形式及其布置圓樁圓樁矩形樁矩形樁板樁板樁（二）抗滑樁類型（二）抗滑樁類型1 1、抗滑能力強(qiáng)，在滑坡推力大、滑動(dòng)帶深的情況下，能夠、抗滑能力強(qiáng)，在滑坡推力大、滑

3、動(dòng)帶深的情況下，能夠克服抗滑擋土墻難以克服的困難?？朔够瑩跬翂﹄y以克服的困難。2 2、樁位靈活，可以設(shè)在滑坡體中最有利抗滑的部位，可、樁位靈活，可以設(shè)在滑坡體中最有利抗滑的部位，可 以單獨(dú)使用，也能與其它建筑物配合使用。以單獨(dú)使用，也能與其它建筑物配合使用。3 3、可以沿樁長(zhǎng)根據(jù)彎矩大小合理地布置鋼筋（優(yōu)于管形樁、可以沿樁長(zhǎng)根據(jù)彎矩大小合理地布置鋼筋（優(yōu)于管形樁、打入樁）。打入樁）。4 4、施工方便，設(shè)備簡(jiǎn)單。采用混凝土或少量鋼筋混凝土護(hù)、施工方便，設(shè)備簡(jiǎn)單。采用混凝土或少量鋼筋混凝土護(hù)壁，安全、可靠。壁，安全、可靠。5 5、間隔開挖樁孔，不易惡化滑坡狀態(tài)，利于整治在活動(dòng)中、間隔開挖樁孔，不

4、易惡化滑坡狀態(tài)，利于整治在活動(dòng)中的滑坡，利于搶修工程。的滑坡，利于搶修工程。6 6、通過開挖樁孔，能夠直接校核地質(zhì)情況，進(jìn)而可以檢驗(yàn)、通過開挖樁孔，能夠直接校核地質(zhì)情況，進(jìn)而可以檢驗(yàn)和修改原來的設(shè)計(jì)，使之更切合實(shí)際，發(fā)現(xiàn)問題，易于補(bǔ)救和修改原來的設(shè)計(jì)，使之更切合實(shí)際，發(fā)現(xiàn)問題，易于補(bǔ)救。（三）抗滑樁特點(diǎn)（三）抗滑樁特點(diǎn) （一）抗滑樁設(shè)計(jì)與計(jì)算步驟（一）抗滑樁設(shè)計(jì)與計(jì)算步驟 （二）滑坡推力與地基反力（二）滑坡推力與地基反力 （三）抗滑樁的布設(shè)（三）抗滑樁的布設(shè) （四）抗滑樁的內(nèi)力計(jì)算（四）抗滑樁的內(nèi)力計(jì)算 （五）抗滑樁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（五）抗滑樁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（一）（一）抗滑抗滑樁設(shè)樁設(shè)計(jì)與計(jì)與計(jì)算計(jì)算步

5、驟步驟 1 1、滑坡推力計(jì)算、滑坡推力計(jì)算 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算大小：作用在樁（單根樁）上的推力應(yīng)為大?。鹤饔迷跇叮▎胃鶚叮┥系耐屏?yīng)為e e* *s s。1 1、滑坡推力計(jì)算、滑坡推力計(jì)算sss11iiiiierkte滑坡推力為單位寬滑坡推力為單位寬度滑體的推力度滑體的推力分布形式分布形式 （1 1）對(duì)于液性指數(shù)小，剛度較大和較密實(shí)的滑坡）對(duì)于液性指數(shù)小，剛度較大和較密實(shí)的滑坡體，從頂層至底層的滑動(dòng)速度常大體一致，假定滑面體，從頂層至底層的滑動(dòng)速度常大體一致，假定滑面上樁背的上樁背的滑坡推力分布圖形呈矩形滑坡推力分布圖形呈矩形； （2 2）對(duì)于液性指數(shù)較大，剛度較小和密實(shí)度不均

6、）對(duì)于液性指數(shù)較大，剛度較小和密實(shí)度不均勻的塑性滑體，其靠近滑面的滑動(dòng)速度較大，而滑體勻的塑性滑體，其靠近滑面的滑動(dòng)速度較大，而滑體表層的速度則較小，假定滑面以上樁背的表層的速度則較小，假定滑面以上樁背的滑坡推力圖滑坡推力圖形呈三角形分布形呈三角形分布； （3 3）介于上述兩者之間的情況可假定樁背）介于上述兩者之間的情況可假定樁背推力分推力分布呈梯形。布呈梯形。 1 1、滑坡推力計(jì)算、滑坡推力計(jì)算 根據(jù)設(shè)樁的位置及樁前滑坡體的穩(wěn)定情況，抗滑樁可根據(jù)設(shè)樁的位置及樁前滑坡體的穩(wěn)定情況，抗滑樁可分為分為懸臂式懸臂式和和全埋式全埋式兩種。兩種。 當(dāng)樁前滑坡體不能保持穩(wěn)定可能滑走的情況下，抗滑當(dāng)樁前滑坡

7、體不能保持穩(wěn)定可能滑走的情況下，抗滑樁應(yīng)按樁應(yīng)按懸臂式樁懸臂式樁考慮；而當(dāng)樁前滑坡體能保持穩(wěn)定，抗滑考慮；而當(dāng)樁前滑坡體能保持穩(wěn)定，抗滑樁將按樁將按全埋式樁全埋式樁考慮。考慮。 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算式中：式中： m m地基系數(shù)隨深度變化的比例系數(shù)；地基系數(shù)隨深度變化的比例系數(shù)； n n隨巖土類別變化的常數(shù)，如隨巖土類別變化的常數(shù)，如0 0、0.50.5 x x嵌固段距滑帶深度嵌固段距滑帶深度(m)(m)； x x。與巖土類別有關(guān)的常數(shù)與巖土類別有關(guān)的常數(shù)(m)(m)。 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算nxxmk)(0地基反力系數(shù)地基反力系數(shù) 樁側(cè)巖土體的彈性抗力系數(shù)簡(jiǎn)稱為地基反

8、力系數(shù)，樁側(cè)巖土體的彈性抗力系數(shù)簡(jiǎn)稱為地基反力系數(shù)，是是地基承受的側(cè)壓力地基承受的側(cè)壓力( (應(yīng)力應(yīng)力) )與樁在該位置處產(chǎn)生的與樁在該位置處產(chǎn)生的側(cè)向側(cè)向位移位移的比值。也即單位土體或巖體在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單的比值。也即單位土體或巖體在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位壓縮變形時(shí)所需施加于其單位面積上的力。位壓縮變形時(shí)所需施加于其單位面積上的力。地基彈性抗力系數(shù)地基彈性抗力系數(shù) 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算地基彈性抗力系數(shù)地基彈性抗力系數(shù)地基系數(shù)的幾種分布模式地基系數(shù)的幾種分布模式 kkkk滑動(dòng)面滑動(dòng)面0n=00n1n=1n1(a)(b)(c)(d)xyxxab抗滑樁錨固段nxxmk)(0 2 2、地基

9、反力計(jì)算、地基反力計(jì)算 k k 法。地基系數(shù)為常數(shù)法。地基系數(shù)為常數(shù)k k，即，即n=0n=0?；矠檩^完整的巖質(zhì)和?；矠檩^完整的巖質(zhì)和硬粘土層。硬粘土層。地基彈性抗力系數(shù)地基彈性抗力系數(shù)kkkk滑動(dòng)面滑動(dòng)面0n=00n1n=1n1(a)(b)(c)(d)xyxxab抗滑樁錨固段nxxmk)(0 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算 m m 法。地基系數(shù)隨深度呈線性增加，即法。地基系數(shù)隨深度呈線性增加，即n=1n=1。一般地，簡(jiǎn)化。一般地，簡(jiǎn)化為為 k=mx k=mx ?；矠橛菜馨雸?jiān)硬的砂粘土、碎石土或風(fēng)化破碎。滑床為硬塑半堅(jiān)硬的砂粘土、碎石土或風(fēng)化破碎成土狀的軟質(zhì)巖層。成土狀的軟質(zhì)巖層。地

10、基彈性抗力系數(shù)地基彈性抗力系數(shù)kkkk滑動(dòng)面滑動(dòng)面0n=00n1n=1n1(a)(b)(c)(d)xyxxab抗滑樁錨固段nxxmk)(0 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算 c c法。法。當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，k k值隨深度為外凸的拋物線變化，我值隨深度為外凸的拋物線變化，我國(guó)公路部門用試樁的實(shí)測(cè)資料，反算求得值在國(guó)公路部門用試樁的實(shí)測(cè)資料，反算求得值在0.50.5、0.60.6之間，之間，建議采用建議采用0.50.5。通常按這種規(guī)律變化的計(jì)算方法，稱為。通常按這種規(guī)律變化的計(jì)算方法，稱為“c c”法法地基彈性抗力系數(shù)地基彈性抗力系數(shù)10nkkkk滑動(dòng)面滑動(dòng)面0n=00n1n=1n1(a)(b)(c

11、)(d)xyxxab抗滑樁錨固段nxxmk)(02 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于邊坡工程處治技術(shù)邊坡工程處治技術(shù) 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算21cxcx數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于邊坡工程處治技術(shù)邊坡工程處治技術(shù) 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范dz /t02192006 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范dz /t02192006 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)

12、規(guī)范滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范dz /t02192006 2 2、地基反力計(jì)算、地基反力計(jì)算數(shù)據(jù)來源于數(shù)據(jù)來源于滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范dz /t02192006 1 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置 2 2、抗滑樁的間距、抗滑樁的間距 3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度 4 4、抗滑樁樁型、抗滑樁樁型1 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置1 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置jk318.70j5jc2jc4jc3孔深（m）編號(hào)補(bǔ)勘鉆孔15.79jk115.79jk1jk217.42sj45.50sj24.80sj37.80sj18.848

13、.84sj1補(bǔ)充豎井編號(hào)井深（m）177.7181.7正常庫水位20k727.2滑坡影響區(qū)邊界28w1(0.1)編號(hào)(流量l/s)w1(0.1)20孔深（m）淺井編號(hào)tj11.5孔深（m）編號(hào)25.5tj12.0tj32.0tj21.5k522.0k625.8k435.8k335.4k225.925.5剖面線及其編號(hào)30152412f18f19f14f17f16f13f6f7f15f12f11f10f3f5f9f4f1泉f1滑坡周界裂縫及編號(hào)k1圖 例第一批鉆孔地層產(chǎn)狀地質(zhì)界限k1qel33alqal4qq4dlj3pdel4q混混河混磚磚3磚3磚3磚3磚3磚3磚3土坯磚磚3磚3磚3磚磚3磚3

14、水磚3磚3大土坯土坯江土坯廁復(fù)混肥廠注:圖中高程為黃海高程系34388003438900343900037469300374694003746950037469600343872837469 216343872837469 68437469 68437469 2163439030343903030037469374694003746950037469600343900034389003438800排水溝p3排水溝p2排水溝p1抗滑樁格構(gòu)錨桿排水溝ss5ss6ss4ss1jc1jc1裂縫監(jiān)測(cè)點(diǎn)抗滑樁抗滑樁錨桿a16a15a1a2a3a4a5a6a7a8a9a11a10a12a13a14a1702

15、0406080 （m）消能池消能池磚3磚3磚3磚3土坯土坯土坯土坯道磚3土坯塘土坯土坯磚3土坯磚土坯土坯沿土坯袁土坯土坯土坯廁磚磚5土坯磚5磚5磚磚磚水 田 壩 初 級(jí) 中 學(xué)土坯189.3185.1179.5166.6170.7172.4169.2173.0169.5190.7191.3194.5202.0202.1186.1181.3181.8185.1181.8181.0186.4218.6222.9202.0201.6202.8209.8212.5216.6195.1178.2178.6176.8180.8176.9181.0182.1190.2196.8202.9214.5211.0

16、208.0209.8208.0200.6200.7204.9176.8178.3178.8175.2190.7182.2188.2188.8188.7199.8191.7190.8190.2190.4189.6182.2180180175160.2166.9176.2178.5160.3164.3164166.7166.9157.2172164.3165.6161.6161.2161.8161.4163.01851651901951951951951901901851851751701651751701651701701701751701651 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置220q4

17、del排水溝格構(gòu)錨桿206.08k3189.40k4176.25jk133.735.074.574.0140150160170180190200210中學(xué)宿舍沿江大道民房23pj155.0tc3172.48k6正常庫水位18距離（m）高程（m）裂縫172.51k7抗滑樁已建擋土墻1 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡（230）治理工程剖面布置圖（方案一）新場(chǎng)鎮(zhèn)建筑區(qū)域2圖名13012011017016015014020100滑坡后緣210220210200190180(m)高標(biāo) 29831tc 312.00(211.59)1.51(212.08)213.59s=754.88圖號(hào)

18、d1-1日期2004、11說明： 1.本次設(shè)計(jì)為初步設(shè)計(jì)； 2.方案由抗滑樁、砼擋土墻、排水組成； 3.抗滑樁長(zhǎng)28m，間距為6m，共23根。 4.砼擋土墻高13m，總長(zhǎng)139.15m。 28米抗滑樁25.00(163.60)19.80(168.80)40（m）30新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡17.70(186.06)10.90(192.86)203.76zk 134188.60zk 2滑坡前緣54.55(158.22)3.50(159.27)162.776tj 17pvc排水管13米高砼擋土墻135.72m(勘察時(shí)水位)175.00m(三峽水庫三期水位)（吳淞高程）al4q145.00m(三峽水庫二期水位)

19、（吳淞高程）130120110170160150140220210200190180新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡（230）治理工程剖面布置圖（方案一）新場(chǎng)鎮(zhèn)建筑區(qū)域2圖名13012011017016015014020100滑坡后緣210220210200190180(m)高標(biāo) 29831tc 312.00(211.59)1.51(212.08)213.59s=754.88圖號(hào)d1-1日期2004、11說明： 1.本次設(shè)計(jì)為初步設(shè)計(jì)； 2.方案由抗滑樁、砼擋土墻、排水組成； 3.抗滑樁長(zhǎng)28m，間距為6m，共23根。 4.砼擋土墻高13m，總長(zhǎng)139.15m。 28米抗滑樁25.00(163.60)19.80(

20、168.80)40（m）30新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡17.70(186.06)10.90(192.86)203.76zk 134188.60zk 2滑坡前緣54.55(158.22)3.50(159.27)162.776tj 17pvc排水管13米高砼擋土墻135.72m(勘察時(shí)水位)175.00m(三峽水庫三期水位)（吳淞高程）al4q145.00m(三峽水庫二期水位)（吳淞高程）1301201101701601501402202102001901801 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置 對(duì)滑坡治理工程，抗滑樁原則上布置在對(duì)滑坡治理工程，抗滑樁原則上布置在滑體下前滑體下前緣緣，即在，即在滑動(dòng)面平緩

21、、滑體厚度較小滑動(dòng)面平緩、滑體厚度較小、錨固段地質(zhì)條錨固段地質(zhì)條件件較好的地方，同時(shí)也要考慮到施工的方便。較好的地方，同時(shí)也要考慮到施工的方便。 對(duì)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的中小型滑坡，一般在滑體前緣對(duì)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的中小型滑坡，一般在滑體前緣布設(shè)一排抗滑樁，樁排方向應(yīng)與滑體垂直或近垂直。布設(shè)一排抗滑樁，樁排方向應(yīng)與滑體垂直或近垂直。 對(duì)于軸向很長(zhǎng)的多級(jí)滑動(dòng)或推力很大的滑坡，可對(duì)于軸向很長(zhǎng)的多級(jí)滑動(dòng)或推力很大的滑坡，可考慮將抗滑樁布置成兩排或多排，進(jìn)行分級(jí)處治，分考慮將抗滑樁布置成兩排或多排，進(jìn)行分級(jí)處治，分級(jí)承擔(dān)滑坡推力；也可考慮在抗滑地帶集中布置級(jí)承擔(dān)滑坡推力；也可考慮在抗滑地帶集中布置2 23 3排、

22、平面上呈品字形或梅花形的抗滑樁或抗滑排架。排、平面上呈品字形或梅花形的抗滑樁或抗滑排架。1 1、抗滑樁的平面位置、抗滑樁的平面位置 2 2、抗滑樁的間距、抗滑樁的間距風(fēng)化線a17a16a15a14a13a12a11a10a9a8a7a6a5a4a3a2a16000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000距離（m）203040(m)-110100-80172.95m35.5中心坐標(biāo)48覆蓋層與基巖分界線n67方位角-31設(shè)計(jì)階段中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)施工圖設(shè)計(jì)秭歸縣下土地嶺滑坡抗滑樁秭歸縣

23、下土地嶺滑坡抗滑樁 橫剖面圖橫剖面圖圖 號(hào)比 例日 期1:10002006.7核 定核 準(zhǔn)殷坤龍審 查設(shè) 計(jì)校 核周春梅設(shè)計(jì)證書等級(jí)國(guó)土資環(huán)設(shè)計(jì)甲級(jí)1721003e0注: 1.孔口處設(shè)35004000mm的鋼筋砼鎖口盤。 2.樁長(zhǎng)控制原則：抗滑樁總樁長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)嵌入段巖性要求和橫向容許承載力確定，同時(shí)也要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開挖揭示地質(zhì)情況動(dòng)態(tài)確定，以保證入巖長(zhǎng)度不少于樁長(zhǎng)的1/3。 3.若抗滑樁開挖揭示滑帶與已有地質(zhì)資料誤差超過1.01.5m時(shí)，應(yīng)及時(shí)反饋設(shè)計(jì)單位，以便按實(shí)際情況修正抗滑樁結(jié)構(gòu)。 4.未盡事宜，參考有關(guān)規(guī)范。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)2052001951851801701651751901501

24、55160高程（m）zg-zg-6鄭曉晶柴波齊甦余宏明 合適的樁間距應(yīng)該使合適的樁間距應(yīng)該使樁間滑體樁間滑體具有足夠的穩(wěn)具有足夠的穩(wěn)定性，在下滑力作用下不致從樁間擠出。定性，在下滑力作用下不致從樁間擠出。一般采一般采用的間距為用的間距為6 610m10m。 當(dāng)樁間采用了結(jié)構(gòu)連接來阻止樁間楔形土體當(dāng)樁間采用了結(jié)構(gòu)連接來阻止樁間楔形土體的擠出，則樁間距完全決定于的擠出，則樁間距完全決定于抗滑樁的抗滑力抗滑樁的抗滑力和和樁間滑體的樁間滑體的下滑力下滑力。 2 2、抗滑樁的間距、抗滑樁的間距 錨固長(zhǎng)度與滑床地層強(qiáng)度、滑坡推力大小、抗滑樁間錨固長(zhǎng)度與滑床地層強(qiáng)度、滑坡推力大小、抗滑樁間距、截面和剛度有關(guān)

25、，也與是否考慮樁前滑體抗體力有距、截面和剛度有關(guān)，也與是否考慮樁前滑體抗體力有關(guān)。關(guān)。錨固段過短錨固段過短，穩(wěn)定性差，穩(wěn)定性差，錨固段過長(zhǎng)錨固段過長(zhǎng)，施工困難，施工困難，且不經(jīng)濟(jì)。且不經(jīng)濟(jì)。 非錨固長(zhǎng)度與設(shè)樁位置與滑體厚度、滑體物質(zhì)成分、非錨固長(zhǎng)度與設(shè)樁位置與滑體厚度、滑體物質(zhì)成分、含水量有關(guān)。非錨固段含水量有關(guān)。非錨固段長(zhǎng)度過短長(zhǎng)度過短，滑體可能越頂而過；，滑體可能越頂而過；非錨固段過長(zhǎng)非錨固段過長(zhǎng)，樁身彎矩很大，受力條件惡化，易造成，樁身彎矩很大，受力條件惡化，易造成樁位移太大，而引起滑坡治理工程失敗。樁位移太大，而引起滑坡治理工程失敗。3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡（23

26、0）治理工程剖面布置圖（方案一）新場(chǎng)鎮(zhèn)建筑區(qū)域2圖名13012011017016015014020100滑坡后緣210220210200190180(m)高標(biāo) 29831tc 312.00(211.59)1.51(212.08)213.59s=754.88圖號(hào)d1-1日期2004、11說明： 1.本次設(shè)計(jì)為初步設(shè)計(jì)； 2.方案由抗滑樁、砼擋土墻、排水組成； 3.抗滑樁長(zhǎng)28m，間距為6m，共23根。 4.砼擋土墻高13m，總長(zhǎng)139.15m。 28米抗滑樁25.00(163.60)19.80(168.80)40（m）30新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡17.70(186.06)10.90(192.86)203.7

27、6zk 134188.60zk 2滑坡前緣54.55(158.22)3.50(159.27)162.776tj 17pvc排水管13米高砼擋土墻135.72m(勘察時(shí)水位)175.00m(三峽水庫三期水位)（吳淞高程）al4q145.00m(三峽水庫二期水位)（吳淞高程）130120110170160150140220210200190180抗滑樁長(zhǎng)度由兩部分組成，即滑抗滑樁長(zhǎng)度由兩部分組成，即滑動(dòng)面以下的動(dòng)面以下的錨固長(zhǎng)度錨固長(zhǎng)度和滑動(dòng)面以和滑動(dòng)面以上直接承受滑坡推力的上直接承受滑坡推力的非錨固長(zhǎng)非錨固長(zhǎng)度度。 對(duì)于土層或軟質(zhì)對(duì)于土層或軟質(zhì)巖層，錨固長(zhǎng)度與非巖層，錨固長(zhǎng)度與非錨固長(zhǎng)度之比為錨

28、固長(zhǎng)度之比為1 1：2 2到到1 1：1 1比較合適比較合適，對(duì)，對(duì)于完整而堅(jiān)硬的巖層，于完整而堅(jiān)硬的巖層，可采用可采用1 1：3 3 抗滑樁長(zhǎng)度宜小抗滑樁長(zhǎng)度宜小于于35m35m，當(dāng)滑帶埋深大，當(dāng)滑帶埋深大于于25m25m時(shí)，是否采用抗時(shí)，是否采用抗滑樁應(yīng)充分論證其可滑樁應(yīng)充分論證其可行性。行性。3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡（230）治理工程剖面布置圖（方案一）新場(chǎng)鎮(zhèn)建筑區(qū)域2圖名13012011017016015014020100滑坡后緣210220210200190180(m)高標(biāo) 29831tc 312.00(211.59)1.51(212.08)213.59s=75

29、4.88圖號(hào)d1-1日期2004、11說明： 1.本次設(shè)計(jì)為初步設(shè)計(jì)； 2.方案由抗滑樁、砼擋土墻、排水組成； 3.抗滑樁長(zhǎng)28m，間距為6m，共23根。 4.砼擋土墻高13m，總長(zhǎng)139.15m。 28米抗滑樁25.00(163.60)19.80(168.80)40（m）30新鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)滑坡17.70(186.06)10.90(192.86)203.76zk 134188.60zk 2滑坡前緣54.55(158.22)3.50(159.27)162.776tj 17pvc排水管13米高砼擋土墻135.72m(勘察時(shí)水位)175.00m(三峽水庫三期水位)（吳淞高程）al4q145.00m(三峽水

30、庫二期水位)（吳淞高程）130120110170160150140220210200190180 錨固長(zhǎng)度：原則上由樁的錨固段傳遞到滑面以下地層錨固長(zhǎng)度：原則上由樁的錨固段傳遞到滑面以下地層的的側(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、樁基底的底的壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載力來確定壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載力來確定。 當(dāng)錨固段地層為土層及嚴(yán)重風(fēng)化破碎巖層時(shí)，樁身對(duì)當(dāng)錨固段地層為土層及嚴(yán)重風(fēng)化破碎巖層時(shí)，樁身對(duì)地層的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件：地層的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件：3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度2 折減系數(shù)，取決于土體結(jié)構(gòu)特征和力學(xué)強(qiáng)度參

31、數(shù)的精折減系數(shù)，取決于土體結(jié)構(gòu)特征和力學(xué)強(qiáng)度參數(shù)的精度度p樁前巖土體作用于樁身的被動(dòng)土壓應(yīng)力樁前巖土體作用于樁身的被動(dòng)土壓應(yīng)力(kpa)a樁后巖土體作用于樁身的主動(dòng)土壓應(yīng)力樁后巖土體作用于樁身的主動(dòng)土壓應(yīng)力(kpa)max)(2maxap當(dāng)錨固段地層為土層及嚴(yán)重風(fēng)化破碎巖層時(shí)，樁身對(duì)地層當(dāng)錨固段地層為土層及嚴(yán)重風(fēng)化破碎巖層時(shí)，樁身對(duì)地層的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件：的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件：3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度)(2maxap 錨固長(zhǎng)度：原則上由樁的錨固段傳遞到滑面以下地層錨固長(zhǎng)度：原則上由樁的錨固段傳遞到滑面以下地層的的側(cè)向壓應(yīng)力不得大于該地層的容許側(cè)向抗壓強(qiáng)度側(cè)向壓應(yīng)力不得大于該地層

32、的容許側(cè)向抗壓強(qiáng)度、樁基、樁基底的底的壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載力來確定壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載力來確定。 當(dāng)錨固段地層為比較完整的巖質(zhì)、半巖質(zhì)地層時(shí)，樁當(dāng)錨固段地層為比較完整的巖質(zhì)、半巖質(zhì)地層時(shí)，樁身對(duì)圍巖的側(cè)向壓應(yīng)力應(yīng)符合下列條件：身對(duì)圍巖的側(cè)向壓應(yīng)力應(yīng)符合下列條件：3 3、抗滑樁的長(zhǎng)度、抗滑樁的長(zhǎng)度 1 折減系數(shù)，取決于巖土體裂隙、風(fēng)化及軟化程度，沿水平方向的差異性等，一般為0.10.5 r巖石單軸抗壓極限強(qiáng)度(kpa)maxr1max 抗滑樁的樁型有抗滑樁的樁型有鋼筋混凝土樁和鋼管樁、鋼筋混凝土樁和鋼管樁、h h型鋼樁型鋼樁等，等，最常用的是最常用的是鋼筋混凝土樁鋼筋混凝土樁 抗

33、鋼筋混凝土樁是抗滑樁用得最多的樁型，其斷面形抗鋼筋混凝土樁是抗滑樁用得最多的樁型，其斷面形式主要有式主要有圓形和矩形，一般采用矩形斷面圓形和矩形，一般采用矩形斷面。 圓形斷面可機(jī)械鉆孔成樁，也可人工挖孔成樁，樁徑圓形斷面可機(jī)械鉆孔成樁，也可人工挖孔成樁，樁徑根據(jù)滑坡推力和樁間距而定，從根據(jù)滑坡推力和樁間距而定，從60060020002000，最大可，最大可達(dá)達(dá)45004500。 矩形斷面可充分發(fā)揮其抗彎剛度大的優(yōu)點(diǎn)，適用于滑矩形斷面可充分發(fā)揮其抗彎剛度大的優(yōu)點(diǎn)，適用于滑坡推力較大，需要較大剛度的地方。一般為人工成孔抗滑坡推力較大，需要較大剛度的地方。一般為人工成孔抗滑樁。樁。4 4、抗滑樁樁型

34、、抗滑樁樁型矩形斷面尺寸矩形斷面尺寸b bh h 可以為：可以為：0.80.81.2m1.2m，1.21.21.5m1.5m，1.21.21.8m1.8m，1.21.22.0m2.0m，1.51.51.75m1.75m，1.51.52m2m，1.51.52.2m2.2m，1.51.52.5m2.5m，1.51.52.75m2.75m，1.81.82.6m2.6m，1.751.752.5m2.5m，1.751.753.0m3.0m，1.81.82.6m2.6m，2.02.02.5m2.5m，2.02.03.0m3.0m，2.02.03.5m3.5m，3.03.04.0m4.0m，3.03.04.

35、5m4.5m。其中用到最多的截面尺寸為其中用到最多的截面尺寸為1.51.52m2m，1.51.52.5m2.5m， 2.02.03.0m3.0m4 4、抗滑樁樁型、抗滑樁樁型 1 1、剛性樁與彈性樁、剛性樁與彈性樁 2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算 3 3、彈性樁內(nèi)力計(jì)算、彈性樁內(nèi)力計(jì)算 4 4、地基校核、地基校核 抗滑樁受到滑坡推力抗滑樁受到滑坡推力后，將產(chǎn)生一定的變形。后，將產(chǎn)生一定的變形。根據(jù)樁和樁周土的性質(zhì)和根據(jù)樁和樁周土的性質(zhì)和樁的幾何性質(zhì)，其樁的幾何性質(zhì)，其變形有變形有兩種情形兩種情形： （1 1）樁的位置發(fā)生了樁的位置發(fā)生了偏離，但樁軸線仍保持原偏離，但樁軸線仍保持原有線型

36、，變形是由于樁周有線型，變形是由于樁周土的變形所致，樁如剛體土的變形所致，樁如剛體一樣，僅發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，故一樣，僅發(fā)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱其為剛性樁。稱其為剛性樁。 （2 2）樁的位置和樁軸）樁的位置和樁軸線同時(shí)發(fā)生改變，即樁軸線同時(shí)發(fā)生改變，即樁軸線和樁周土同時(shí)發(fā)生變形，線和樁周土同時(shí)發(fā)生變形，稱為彈性樁。稱為彈性樁。 1 1、剛性樁與彈性樁、剛性樁與彈性樁剛性樁與彈性樁的判剛性樁與彈性樁的判斷：斷： 當(dāng)抗滑樁埋入穩(wěn)當(dāng)抗滑樁埋入穩(wěn)定地層內(nèi)的計(jì)算深度定地層內(nèi)的計(jì)算深度為為某一臨界值時(shí)某一臨界值時(shí)，可，可視樁的剛度為無窮大，視樁的剛度為無窮大，樁的側(cè)向極限承載力樁的側(cè)向極限承載力僅取決于樁周土的彈僅取決于

37、樁周土的彈性抗力大小。工程中性抗力大小。工程中就把這個(gè)臨界值作為就把這個(gè)臨界值作為判斷剛性樁或彈性樁判斷剛性樁或彈性樁的標(biāo)準(zhǔn)。的標(biāo)準(zhǔn)。 1 1、剛性樁與彈性樁、剛性樁與彈性樁臨界值規(guī)定如下：臨界值規(guī)定如下：按按k法計(jì)算，法計(jì)算， 10時(shí)，抗滑樁屬剛性樁；時(shí)，抗滑樁屬剛性樁； 10時(shí)，抗滑樁屬彈性樁。時(shí)，抗滑樁屬彈性樁。 （l2為錨固深度）為錨固深度）按按m法計(jì)算，法計(jì)算， 25時(shí)，抗滑樁屬剛性樁；時(shí)，抗滑樁屬剛性樁； 25時(shí)，抗滑樁屬彈性樁。時(shí)，抗滑樁屬彈性樁。式中，式中， 、 均定義為樁的變形系數(shù)，分別按下式計(jì)算：均定義為樁的變形系數(shù)，分別按下式計(jì)算： 式中：式中：khk法的側(cè)向地基系數(shù)，法

38、的側(cè)向地基系數(shù)，knm3；bp樁的正面計(jì)算寬度，樁的正面計(jì)算寬度，m；mhm法的地基系數(shù)的比例系數(shù)，法的地基系數(shù)的比例系數(shù)，knm4； e、i樁的彈性模量，樁的彈性模量，kpa，樁的截面慣性矩，樁的截面慣性矩，m4。2l2l144hpk bei1/5hpm bei2l2l 1 1、剛性樁與彈性樁、剛性樁與彈性樁 為了簡(jiǎn)化計(jì)算，即將空間受力狀態(tài)簡(jiǎn)化為平面問為了簡(jiǎn)化計(jì)算，即將空間受力狀態(tài)簡(jiǎn)化為平面問題，考慮到樁截面形式的影響，將樁寬題，考慮到樁截面形式的影響，將樁寬( (或樁徑或樁徑) )換算換算成相當(dāng)于實(shí)際工作條件下的矩形樁寬度成相當(dāng)于實(shí)際工作條件下的矩形樁寬度bpbp稱為樁的計(jì)稱為樁的計(jì)算寬度

39、。算寬度。 對(duì)于正面邊長(zhǎng)對(duì)于正面邊長(zhǎng)b大于或等于大于或等于lm的矩形樁和樁徑的矩形樁和樁徑d大大于或等于于或等于lm的圓形樁，其計(jì)算寬度為：的圓形樁，其計(jì)算寬度為： 1 1、剛性樁與彈性樁、剛性樁與彈性樁對(duì)于矩形樁對(duì)于矩形樁對(duì)于圓形樁對(duì)于圓形樁1/110 . 1bbbbp19 . 0/119 . 0dddbp2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算剛性樁的計(jì)算方法較多，目前常用是懸臂樁法：剛性樁的計(jì)算方法較多，目前常用是懸臂樁法：（1 1）滑面以上抗滑樁受荷段上所有的力均當(dāng)做）滑面以上抗滑樁受荷段上所有的力均當(dāng)做外荷載外荷載看看待，樁前的滑體抗力按其大小從外荷載中予以折減，將待，樁前的滑體抗力按

40、其大小從外荷載中予以折減，將滑坡推力和樁前滑面以上的抗力折算成在滑面上作用的滑坡推力和樁前滑面以上的抗力折算成在滑面上作用的彎矩和剪力并作為外荷載。彎矩和剪力并作為外荷載。（2 2）抗滑樁的錨固段，則把樁周巖土視為彈性體）抗滑樁的錨固段，則把樁周巖土視為彈性體計(jì)算側(cè)計(jì)算側(cè)向應(yīng)力和巖土抗力向應(yīng)力和巖土抗力，從而計(jì)算樁的內(nèi)力。，從而計(jì)算樁的內(nèi)力。轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算兩個(gè)關(guān)鍵問題兩個(gè)關(guān)鍵問題2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解 地基土為單一土層時(shí)，如圖所示，滑面以下為同一地基土為單一土層時(shí)，如圖所示，滑面以下為同一m m值，值，樁底自由，滑面處的彈性抗力

41、系數(shù)分別為樁底自由，滑面處的彈性抗力系數(shù)分別為a a、aa，y y0 0為下為下部樁段部樁段轉(zhuǎn)動(dòng)軸心轉(zhuǎn)動(dòng)軸心距滑面的距離。距滑面的距離。yyx02 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解00yy )(0yymyay20hyy)(0yymyay根據(jù)靜力平衡條件，水平方向的合力為根據(jù)靜力平衡條件，水平方向的合力為0 0得：得： 020dybqrhpya0)()(200000dyyymyabdyyymyabqhypypa2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解0)()(200000dyyymyabdyyymyabqhypypa0)()( )(22000000

42、0dyyymybdyyyabdyyyabqhphypypa0)23(612)(2202220220hyhmbyhabyabqpppa2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解根據(jù)靜力平衡條件，以抗滑樁的底部為支點(diǎn)，合力矩為根據(jù)靜力平衡條件，以抗滑樁的底部為支點(diǎn)，合力矩為0 0得：得： 0)(20222dyyhbhqmmhypaah00yy )(0yymyay20hyy)(0yymyay0)()()()(200200202dyyhyymyabdyyhyymyabhqmhypypaa0)()()()( )()(2200020200202dyyhyymybdyyhyyabdyyh

43、yyabhqmhphypypaa0)2(121)(61)3(61203230202202hyhmbyhabyhyabhqmpppaa2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解轉(zhuǎn)動(dòng)軸心求解0)2(121)(61)3(61203230202202hyhmbyhabyhyabhqmpppaa0)23(612)(2202220220hyhmbyhabyabqpppaaaqmh 0等式左右兩邊同時(shí)除以等式左右兩邊同時(shí)除以令令6pb0000200300dycybya0aaa) (300aahb)2( 3)23(20220220hhahhhmhc)23( )5 . 12(202220320hhahh

44、hmhd2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算00yy )(0yymyay20hyy)(0yymyay00yy )2(3)23(610020yyyayymybqdybqqpayypa20hyy)(3)2( 3)23(6120002000aayyyyayymybqdybdybqqpayyypyypa2hy 02hq剪力計(jì)算剪力計(jì)算2 2、剛性樁內(nèi)力計(jì)算、剛性樁內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算00yy )(0yymyay20hyy)(0yymyay00yy 20hyy2hy 彎矩計(jì)算彎矩計(jì)算)3(2)2(121)(020300yyayyymybyhqdyqmmpaya)( 2)3(2)2(

45、121)(3002003000yyayyayyymybyhqdyqmmpayyy02hm （1 1）彈性樁內(nèi)力計(jì)算步驟）彈性樁內(nèi)力計(jì)算步驟 （2 2）“m”m”法法 （3 3）“k”k”法法（1 1）將滑面以上抗滑樁受荷段）將滑面以上抗滑樁受荷段上所有作用力均當(dāng)做上所有作用力均當(dāng)做外荷載外荷載；（2 2）根據(jù)樁周地層的性質(zhì)確定）根據(jù)樁周地層的性質(zhì)確定彈性抗力系數(shù)（即地基系數(shù)），彈性抗力系數(shù)（即地基系數(shù)），建立樁的建立樁的撓曲微分方程式撓曲微分方程式；（3 3）通過）通過數(shù)學(xué)求解數(shù)學(xué)求解可得滑面以可得滑面以下樁身任一截面的變位和內(nèi)力計(jì)下樁身任一截面的變位和內(nèi)力計(jì)算的一般表達(dá)式；算的一般表達(dá)式；（

46、4 4）根據(jù)樁底）根據(jù)樁底邊界條件邊界條件計(jì)算出計(jì)算出滑面處的位移和轉(zhuǎn)角；滑面處的位移和轉(zhuǎn)角；（5 5）計(jì)算樁身任一深度處的）計(jì)算樁身任一深度處的變變位和內(nèi)力位和內(nèi)力。（1 1）彈性樁內(nèi)力計(jì)算步驟）彈性樁內(nèi)力計(jì)算步驟 根據(jù)文克勒（根據(jù)文克勒（winklerwinkler）地）地基梁模型得到樁受水平荷載作用基梁模型得到樁受水平荷載作用時(shí)的樁的撓曲微分方程：時(shí)的樁的撓曲微分方程：（2 2） “ “m”m”法法pmyxbdyxdei44式中：式中：eiei樁的抗彎剛度；樁的抗彎剛度；b bp p樁的計(jì)算寬度。樁的計(jì)算寬度。上式為四階線性變系數(shù)齊次微分方程，采用冪上式為四階線性變系數(shù)齊次微分方程，采用

47、冪級(jí)數(shù)的解法級(jí)數(shù)的解法（2 2） “ “m”m”法法myxdeiqceimbaxeiqdeiqceimbaxeimdeiqceimbaxdeiqceimbaxxyaaaayaaaayaaaayaaaay43424433332332232222131211式中：式中：xy、y、my、qy分別為錨分別為錨固段樁身任意截面的位移固段樁身任意截面的位移(m)(m)、轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角(rad)(rad)、矩、矩(knm)(knm)和剪力和剪力(kn)(kn)； xa、a、ma、qa分別為滑分別為滑面處樁的位移面處樁的位移(m)(m)、轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角(rad)(rad)、彎矩、彎矩(knm)(knm)和剪力和剪力(

48、kn)(kn)； ai、bi、ci、di隨樁的換算隨樁的換算深度深度h2而變化的而變化的“m”m”法的影響函數(shù)法的影響函數(shù)值值, ,需查表；需查表；e e 混凝土的彈性模量，混凝土的彈性模量，t/mt/m2 2； i i 樁的截面慣性矩，樁的截面慣性矩，m m4 4； 樁的變形系數(shù)，樁的變形系數(shù)，m m-1-1。（2 2） “ “m”m”法法myxdeiqceimbaxeiqdeiqceimbaxeimdeiqceimbaxdeiqceimbaxxyaaaayaaaayaaaayaaaay43424433332332232222131211 上式為上式為“m”m”法法計(jì)算樁的一般表達(dá)式計(jì)算樁的

49、一般表達(dá)式。計(jì)算時(shí)必。計(jì)算時(shí)必須先求得滑動(dòng)面處的須先求得滑動(dòng)面處的xa 和和a ，才能求出樁身任一，才能求出樁身任一截面處的位移、轉(zhuǎn)角、彎矩和剪力，地基土對(duì)該截截面處的位移、轉(zhuǎn)角、彎矩和剪力，地基土對(duì)該截面的側(cè)向應(yīng)力。面的側(cè)向應(yīng)力。 xa 和和a一般應(yīng)根據(jù)一般應(yīng)根據(jù)樁底的邊界條件樁底的邊界條件來確定。來確定。（2 2） “ “m”m”法法 當(dāng)樁底為當(dāng)樁底為固定端固定端時(shí)，有時(shí)，有x xb b=0=0，b=0=0，m mb b00，q qb b00。將邊界條件代。將邊界條件代入入“m”m”法計(jì)算樁的一般表達(dá)式，聯(lián)立法計(jì)算樁的一般表達(dá)式，聯(lián)立求解得：求解得：21212121221212121212

50、121213212121212abbadaadeiqabbacaaceimabbabddbeiqabbabccbeimxaaaaaa（2 2） “ “m”m”法法 當(dāng)樁底為當(dāng)樁底為鉸支端鉸支端時(shí)，有時(shí)，有x xb b=0=0，m mb b=0=0，b00，q qb b0 0 。將邊界條件代。將邊界條件代入入“m”m”法計(jì)算樁的一般表達(dá)式，聯(lián)立法計(jì)算樁的一般表達(dá)式，聯(lián)立求解得：求解得：31313131231313131313131313313131312baabaddaeiqbaabaccaeimbaabdbbdeiqbaabcbbceimxaaaaaa（2 2） “ “m”m”法法 當(dāng)樁底為自由端時(shí)，有當(dāng)樁底為自由端時(shí)，有m mb b=0=0，q qb b=0=0，x xb b00，b00。將邊界條件代。將邊界條件代入入“m”m”