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锚桩结构处治软基高路堤的研究与应用
Embankmenton
and on High Soft
StudyApplicationTreating
SubsoilAnti—slidewithPrestressedAnchor
By pile Rope
汪明元12张辉杰2文松霖2何晓民2
(1_浙江大学岩土工程研究所.杭州,310027;2长江科学院水利部岩土力学与丁程重点实验室,武汉,430010)
捕要:针对傍山路段结合软土地基上填筑高路堤的工程问题,设计了锚索—抗滑桩结构支挡堤
坡,采用极限平衡法分析了路堤的稳定性,并用有限元法研究了路堤和支挡结构的内力与变形形
态,提出了软基上高路堤填筑的控制标准。对路堤和锚桩结构进行r现场监控,证明了提出的控
制标准是合理的。
关键词:高填方路堤软土地基稳定性抗滑桩预应力锚索
1 引言
高速公路建设常遇到傍山路段结合软土地基的复杂地质条件,但工程先例中在此类地基上
填筑近20m高的路堤尚不多见。结合该工程问题,设计了锚索—抗精桩结构支挡堤坡。抗滑桩
的失效无非包括桩周土绕桩发生靼性流动、桩与土一起滑动、越桩滑动、桩体弯曲破坏、桩身
剪断、桩体变形过大。对于抗滑桩的土拱效应、合理的桩间距、极限阻力、设计方法、桩周土
的破坏模式等问题,已有学者进行过探讨u--71。近年也有学者采用强度折减有限元法计算作用
于支挡结构的荷载,认为此计算方法使土体达到极限状态,满足极限设计的思想”“。
本文基于极限平衡和有限元分析得出的规律,以路堤的变形形态和挡土结构的内力与变
形作为指标,结合工程经验制定了高路堤填筑的控制标准。从施工到通车运行较长时间,对
高路堤的沉降与水平位移,锚索—抗滑桩结构的内力与变形进行了现场监控,证实了采用的
控制指标是合理的,为类似工程的建设积累了成功的经验。
2工程概况
m,堤基下伏流塑状淤泥
该工程傍山结合软基路段长约200m,路堤设计最大填高约20
层厚度3.0~7.5Ill不等,并沿远离山体一侧逐渐增厚,淤泥层含水量超过液限,其不排水强度、
压缩模量、固结系数均较低。典型剖面见图1,填土及堤基主要物理力学指标(包括三轴固结
排水剪得出的邓肯一张非线弹性模型参数)见表1。
路堤填筑到图1中19.0nl高程左右,最大填筑高度近11m,淤泥层发生较大的塑性剪
流,出现滑坡征兆。对本路段进行详细勘查并取土试验,经技术经济比较,设计锚索—抗滑
n1.嵌
桩结构支挡堤坡。抗滑桩为钻孔灌注桩,桩中心距3,5—4,0m,桩径1,8m,桩长25.0
cm的冠梁连接,
岩6.0in,桩身混凝土标号为C25,纵向布置104根妇2钢筋。桩间用宽100
kN,长
在两抗滑桩中布置一根预应力锚索以改善桩身弯矩,锚索下倾30。布置,预应力800
m。锚—桩施工完后,开始继续填筑路堤到设计高程。
度50m,锚固段长12
第二届全国岩土与工程学术大会论文集
一倒隧匾羽匡隧豳
图1典型断面的工程地质与监测仪器埋设
壅!圭星圭差塑堡垄堂堂堑
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① 粉质黏土
② 黏土(夹砾) 3.o巧.o
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