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錨桿抗滑樁安全預警及監(jiān)測方案研究

文檔作者：張濤石勝偉門玉明謝忠勝文檔來源： 1．中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)災害防治技術(shù)中心 2．中國地質(zhì)科學院探礦工藝研究所 3．長安大學地質(zhì)工程與測繪學院，		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年02月06日
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第30卷第1 2期
2 0 1 3年1 2月
長江科學院院報
Journal of Yangtze River Scientific Research Institute
Vol_30 No．12
Dec． 2 0 l 3
DOI：10．3969／j．issn．1001—5485．2013．12．005
錨桿抗滑樁安全預警及監(jiān)測方案研究
張濤 ，石勝偉 。門玉明 ，謝忠勝 -
(1．中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)災害防治技術(shù)中心，成都61 1734；2．中國地質(zhì)科學院探礦工藝研究所，
成都611734；3．長安大學地質(zhì)工程與測繪學院，西安710054)
摘要：錨桿抗滑樁是滑(邊)坡加固的重要措施之一，由于巖土體介質(zhì)的特殊性，其樁身及錨桿的實際應力應變與理
論計算存在較大差異，致使其破壞機理與監(jiān)測預警一直是工程界關注的重點和難點。通過開展錨桿抗滑樁的物理
模型試驗，深入研究錨桿抗滑樁變形破壞的演化規(guī)律，采用數(shù)據(jù)分析、數(shù)學模型擬合等方法，得出了錨桿抗滑樁的
安全預警判據(jù)，并對錨桿抗滑樁施工期和運營期的安全監(jiān)測方案提出建議。研究表明：錨桿抗滑樁從開始變形直
至最終破壞大致都要經(jīng)歷彈性變形、彈塑性變形、塑性變形3個階段；錨桿抗滑樁治理滑坡時，應重點對抗滑樁的
樁頂位移、樁身應力應變及錨桿錨固力進行監(jiān)測；建立錨桿應力值與樁頂位移的關系，預測錨桿是否屈服，為錨桿
抗滑樁的監(jiān)測預警提供了具有借鑒意義的思路。
關鍵詞：錨桿抗滑樁；模型試驗；滑坡；安全預警判據(jù)；監(jiān)測方案
中圖分類號：TU473；TU452 文獻標志碼：A 文章編號：1001—5485(2013)12—0028—07
1 研究背景
錨桿抗滑樁是滑(邊)坡加固的重要措施之一，
它是在抗滑樁技術(shù)與錨固技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來的新
型結(jié)構(gòu)形式，由于樁頂施加了強有力的預應力錨桿，
滑坡推力由錨桿和抗滑樁共同承擔 』。然而，目前
大多滑坡災害治理設計中，未考慮巖土體與錨桿抗
滑樁的相互作用關系，如樁間土拱效應、錨桿錨固效
應等，因而錨桿抗滑樁樁身及錨桿的實際應力應變
與理論計算值存在較大差異，致使其破壞機理與監(jiān)
測預警一直是工程界關注的重點和難點 。
經(jīng)過廣大學者苦心探索，滑坡災害的預警預報
理論和方法取得了較大發(fā)展，經(jīng)歷了從現(xiàn)象預報、經(jīng)
驗預報到統(tǒng)計預報、灰色預報再到非線性預報的歷
程，滑坡預報進入全信息綜合預報和實時動態(tài)跟蹤
預報的階段 J。但目前國內(nèi)外學者所提出的預警
預報理論及模型往往只適用于某種特定類型的滑
坡 。因此，要成功預報滑坡，就須深人研究滑坡
滑動時間預報模型，并提出有效的預警判據(jù) ]。
在以往的研究中，研究對象主要集中于地質(zhì)災害體，
而類似錨桿抗滑樁、微型組合抗滑樁等組合支護結(jié)
構(gòu)體的安全監(jiān)測及預警預報方法的研究比較少，需
廣大學者進行更深一步的探索。
本文通過錨桿抗滑樁物理模型試驗，研究錨桿抗
滑樁的變形演化規(guī)律，通過數(shù)據(jù)分析、數(shù)學模型擬合
等方法，研究錨桿抗滑樁的安全預警判據(jù)，并對錨桿
抗滑樁施工期和運營期的安全監(jiān)測方案提出建議，為
錨桿抗滑樁的監(jiān)測預警提供了具有借鑒意義的思路。
2 錨桿抗滑樁試驗
2．1 試驗原理
以西安北郊典型黃土為介質(zhì)建立滑坡模型，人工
預設滑面，并在錨桿鋼筋上貼設應變片，樁頂布設位
移計。通過豎向加載至
滑坡模型破壞，以觀測錨
桿應力應變及樁頂位移
情況，總結(jié)錨桿抗滑樁的
變形演化規(guī)律及安全預
警預報方法。試驗模型
示意如圖1所示。
2．2 相似比設計
根據(jù)相似原理，模
型試驗要滿足幾何相
似、物理相似、應力相似
圖1 錨桿抗滑樁試驗
模型示意圖
Fig．1 Test model of
anti-slide anchor pile
和荷載相似等條件 引。本次試驗模擬斷面尺寸為
i 000 mm×1 500 mm，長為15—30 in的抗滑樁，幾
收稿日期：2013—05—01；修回日期：2013—06—03
基金項目：中國地質(zhì)調(diào)查局工作項目(121201 1220171)；國土資源大調(diào)查項目(1212010914021)
作者簡介：張濤(1985一)，男，湖南末陽人，碩士，工程師，主要從事地質(zhì)工程及地質(zhì)災害等方面的研究工作，(電話)13882080494(電子信箱)
zhangtao0877@ 163．com。

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