考虑土拱效应的桃园至巴中高速公路K103~920~K104+300段边坡桩板墙设计方法

【摘要】：作为斜坡支护措施中一个重要手段,桩板墙在交通工程领域,特别是在高等级公路滑坡治理中,得到越来越广泛的应用。但工程界并未形成较为成熟和统一的设计方法,实际工程设计多依赖于设计单位甚至是设计人员的工程经验。究其原因,主要是该类措施间力的分配机理尚不清晰,例如桩与板间的受力分配机制及其计算方法,板上土压力的计算方法,都有待进一步研究。 论文的主要工作包括以下几方面：根据实际工程桃园至巴中高速公路K103+920-K104+300段边坡的工程地质条件,分析了该斜坡的稳定性及计算出了滑坡推力的大小；引入土拱到桩板墙的桩间距的设计计算中,在考虑土拱效应的情况下计算桩板墙桩的内力和钢筋面积,为桩板墙结构设计提供基础；分析讨论了桩间土拱与挡土板的受力关系,采用基于土拱效应的库仑土压力理论推算出挡土板上土压力的计算方法,优化挡土板设计。 本文首先分析了桩板墙在国内外的研究状况及其桩间土拱效应的研究现状。然后详细介绍了K103+920-K104+300段工点的工程地质情况,讨论了该段边坡与桃巴高速公路的影响关系,通过对该边坡稳定性分析,提出了抗滑桩板墙的设计方案。接着在考虑土拱效应的情况下进行桩板墙设计,分析讨论了基于土拱效应的桩板墙桩间距的计算方法,进而代入桩板墙桩身内力计算中,再就是分析了考虑土拱效应时,桩间挡土板上的主动土压力大小。