[发明专利]用于深厚覆盖层边坡支护的浅埋式柔性抗滑桩的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浅埋式柔性抗滑桩的设计方法，特别是一种用于深厚覆盖层边坡支护的浅埋式柔性抗滑桩的设计方法，主要适用于深厚覆盖层边坡支护工程。

背景技术

抗滑桩是边坡治理工程中广泛采用的重要支护结构形式之一，现有的抗滑桩，无论是全埋式、悬臂式还是埋入式，均要求边坡滑动面以下为稳定的基岩或密实的土层、桩体具有足够的刚度和锚固段长度。而对于一些地形地质条件复杂的工程，经常遇到深厚的覆盖层边坡，其滑动面以下稳定的基岩或密实的土层埋藏深，如按常规设计方法将桩的锚固段深入稳定岩土层，桩长和桩身截面将过大而不经济，且施工难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对深厚覆盖层/土质边坡结构松散、易变形及滑动面以下稳定基岩或密实的土层埋藏深的特点，提出了一种用于深厚覆盖层边坡支护的浅埋式柔性抗滑桩的设计方法，在稳定基岩或密实的土层埋藏深、桩体无法深入或不经济、施工条件受限的条件下，使抗滑桩能够提供边坡稳定所需的阻滑力，减小对边坡的扰动，保证边坡整体稳定，节省工程投资，加快施工进度。

本发明所采用的技术方案是：用于深厚覆盖层边坡支护的浅埋式柔性抗滑桩的设计方法，具有滑动弱面以及深入滑动弱面以下的桩体，其特征在于，主要是确定分别位于滑动弱面上下两部分桩长的比例关系：

首先根据以下公式分别计算滑动弱面上下两部分单位桩长的阻力：

式中，p_h为单位桩长的阻力，c为土体的粘聚力，为土体的内摩擦角，c、可由室内/室外岩土力学试验获得，为凝聚压力，D为圆桩直径，p₀＝k₀σ_z为所考察深度的静止侧压力，σ_z＝r _h*h为所考察深度土体垂直应力，r_h为土体容重，h为土体考察深度，k₀为静止侧压力系数，表达为

然后根据以下公式计算分别位于滑动弱面上下两部分桩长的比例关系：

LuLd=phdphu]]>

式中，为滑动弱面以上桩体的单位桩长阻力，L_u为滑动弱面以上桩体的长度，为滑动弱面以下桩体的单位桩长阻力，L_d为滑动弱面以下桩体的长度。

所述桩体底端位于滑动弱面以下、稳定岩土层以上，即桩体需深入滑动弱面以下一定深度，但不需锚入稳定岩土层内。

所述桩体的直径D为60～80cm，以实现机械化施工。

所述桩体内设配筋，其中纵向钢筋的数量大于等于6根，直径大于等于12mm，所述纵向钢筋外围每隔2m设一道加劲箍，该加劲箍的直径大于等于6mm。

本发明的有益效果是：本发明针对覆盖层或土质边坡其下部稳定的基岩或密实的土层埋藏深、桩体无法深入或不经济、施工条件受限的情况，提出了一种浅埋式柔性钢筋混凝土抗滑桩的设计方法，桩体仅需深入滑动弱面以下而无需锚入稳定的岩土层，即可使抗滑桩能够提供边坡稳定所需的阻滑力，而相对于现有技术中桩体需锚入稳定基岩的结构，不仅大大缩短了所用桩体的长度，节省了工程投资，减小了对边坡的扰动，而且充分利用了桩体的最大阻滑力，保证了边坡的整体稳定，加快了施工进度。

附图说明

图1是本发明中桩体阻滑力最大时的受力示意图。

图2是本发明中桩体深入滑动弱面以下的长度远大于滑动弱面以上部分的受力示意图。

图3是本发明中桩体深入滑动弱面以下的长度远小于滑动弱面以上部分的受力示意图。

图4是本发明中配筋的结构图。

图5是图4的俯视图。

图6是本发明中螺旋箍筋的结构图。

具体实施方式