【摘 要】
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随着我国工程建设的不断发展,形成了大量的人工边坡。在地震、降雨等特殊环境下,滑坡事故频发,给人们的生产生活带来了严重的后果。针对滑坡的防治,其支护方式多种多样。随着人们对生态环境的保护日益注重,越来越多的实际工程开始采用绿色生态的支护技术加固边坡。本文依托国家自然科学基金项目（31971727）:“活树桩-竹锚杆支护体系防治深层滑坡的机理与稳定性”,提出了一种竹锚杆-木框架梁初期支护边坡的新型方式
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随着我国工程建设的不断发展,形成了大量的人工边坡。在地震、降雨等特殊环境下,滑坡事故频发,给人们的生产生活带来了严重的后果。针对滑坡的防治,其支护方式多种多样。随着人们对生态环境的保护日益注重,越来越多的实际工程开始采用绿色生态的支护技术加固边坡。本文依托国家自然科学基金项目（31971727）:“活树桩-竹锚杆支护体系防治深层滑坡的机理与稳定性”,提出了一种竹锚杆-木框架梁初期支护边坡的新型方式,该支护结构主要用于保证植物根系尚未发达期间的边坡稳定。本文采用模型试验与数值模拟分析相结合的方式展开研究,其主要研究内容与结论如下:（1）为了研究竹锚杆-木框架梁支护边坡的效果,本文进行了一组无竹锚杆-木框架梁边坡和三组竹锚杆-木框架梁边坡的模型试验。针对模型试验的结果,本文比较了无竹锚杆-木框架梁边坡、三组竹锚杆-木框架梁边坡的坡面土体破坏情况以及水平位移,得出坡角位置通常是剪应力集中区,尤其是距离坡底1/3倍坡面长度的位置剪应力最为集中的结论。经过竹锚杆-木框架梁支护的边坡剪应力、坡面水平位移明显减小,坡面裂纹深度更浅、更细;在坡顶静载作用下,坡顶比坡底先产生水平位移,随着静荷载的不断增大,坡底的水平位移迅速增大,最终远远超过坡顶的水平位移。（2）为了研究不同位置的竹锚杆应力分布情况,本文进行了三组不同间距的竹锚杆-木框架梁边坡模型试验。针对模型试验的结果,本文比较了三组边坡的竹锚杆应力分布图,得出竹锚杆的布置位置不同时,其应力分布规律也不相同的结论。在坡顶的竹锚杆中,靠近坡内一端以拉应力为主,靠近坡外一端先产生压应力,随着荷载的增大,压应力逐渐变小;坡中竹锚杆靠近坡内的一端基本上产生的是拉应力或者应力接近零值,靠近坡外的一端,基本上产生的是压应力;坡底竹锚杆靠近坡内一端主要产生拉应力,靠近坡面的一端主要产生压应力。（3）为了研究竹锚杆的最优支护形式,本文采用Midas GTS/NX软件进行数值模型计算,依次调控竹锚杆的布置间距、布设角度、长度、直径,对边坡的最大剪应力、应变的分布情况、坡面水平位移、竹锚杆应力应变分布等进行了详细的阐述。根据数值模型计算结果得出:适当减小竹锚杆的布置间距或者增加竹锚杆的长度,边坡的安全系数将逐步上升至某一值后趋于稳定;采用竹锚杆支护边坡存在一个最优布设角度,当竹锚杆的布设角度超过该值后,边坡的安全系数呈现减小的趋势;竹锚杆的长度与角度之间关系密切,一般竹锚杆的长度越长,其最优布设角度较小,反之越大;适当增大竹锚杆的直径,竹锚杆的应力分布更加均匀,不容易出现局部应力过大而产生断裂现象。（4）为了研究木框架梁的最优支护形式,本文采用Midas GTS/NX软件进行了数值模型计算,分别调控木框架梁的横梁间距、两种不同的布置方式,对边坡的坡面水平位移、坡中剪应力分布、最大剪应力云图、最大剪应变云图进行了详细的阐述。根据数值模型计算结果得出:减小木框架梁横梁的间距可以进一步提高竹锚杆-木框架梁的护坡效果;木框架梁采用菱形布置比矩形布置支护效果更优,但是实际成本相对较大。采用竹锚杆-木框架梁初期支护边坡不仅能在短期内起到相应的护坡效果,而且还能达到减少建筑垃圾,带动毛竹经济效益的增长。本文通过试验分析与数值模拟相结合的方式对竹锚杆、木框架梁的支护效果进行了参数优化,提出了科学的优化方案,为竹锚杆-木框架梁初期支护边坡在工程实践中的运用提供了参考。
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