Model test study of bridge pile horizontal bearing behavior under landslide deformation
01摘要
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桩基是边坡上常见的基础形式，一旦边坡变形引发滑坡，将对工程建设和运营造成严重威胁。为探究滑坡变形对桩基的影响，分析滑坡变形不同阶段土体的破坏规律及桩的变形特征，本文自主研发了滑坡桩基模型装置，通过桩土相对位移加载，进行了1~17 cm桩土相对位移、考虑桩径和滑床模量影响的模型试验。研究结果表明：含桩基的滑坡变形演变过程可分为土体压实、裂缝扩展、屈服阶段、破坏阶段4个阶段；4个阶段中土体压实阶段至裂缝扩展阶段的最大土压力和弯矩增长量占总增长量的比值均超过60%；土压力随桩径和滑床模量的增大而增大。因此，最好在滑坡的土体压缩初期对滑坡进行有效的监测和治理，在土体压实阶段可采用增加桩基础或加固滑床等方法进行防护。
02图表
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03结论
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为了研究滑坡位移对边坡桩基的影响，分析滑坡变形不同阶段土体破坏规律及桩基变形特征，自主研发了基于位移控制的模型试验装置，提高了试验效率。基于该装置进行模型试验，获得了滑坡位移、桩基弯矩、土压力等试验结果，得到以下主要结论：（1）根据模型试验现象，可将滑坡变形及桩基体系的演化过程分为四个阶段：第一阶段土体压实，第二阶段裂缝扩展，第三阶段屈服，第四阶段破坏。（2）在滑动面以上，桩后土压力呈三角形分布，且最大土压力随滑坡变形的增大而增大。同时，随着桩直径和滑床模量的增大，土压力也增大，但对土压力分布规律影响不明显。（3）弯矩沿桩基方向呈抛物线分布。桩身弯矩最大值与桩径呈负相关，与滑床模量呈正相关。(4)根据桩后土压力及桩身弯矩的变化规律，第I阶段至第II阶段4个阶段最大土压力和弯矩增长量占总增长量的比重均超过整个阶段总增长量的60%，因此在第I阶段土体压缩初期对滑坡进行有效监测与治理效果最好。
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