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目前,国内对于微型桩在边坡工程中的应用研究较少,虽然在实际应用中已经有不少工程实例,而且取得了很好的效果和经济效益,但是理论研究十分匮乏。本论文结合四川省交通厅科技项目“广元到巴中高速公路某工点微型抗滑桩的实验项目”及国土资源部重点科研项目“滑坡防治工程技术示范与指南编制”,对微型抗滑组合结构的变形特性和受力机理进行研究。
(1)简单介绍了微型桩的发展历程和国内外的研究现状,阐述了微型桩的布置形式;介绍了低承台群桩基础及其计算理论;结合低承台群桩基础与微型桩抗滑组合结构之间的异同,提出了后者的计算理论。
(2)建立了水平荷载作用下基于m法和K法的弹性地基梁挠曲微分方程,并采用麦克劳林级数公式求解了弹性地基梁的挠曲微分方程。介绍了低承台群桩基础的受力分析及滑坡推力的主要计算方法,指出低承台群桩基础计算理论用于微型桩组合结构内力计算时需要改进的地方。
(3)以低承台群桩基础结构计算理论为基础,详细给出了不同荷载和不同边界条件下微型桩抗滑组合结构内力计算理论,并通过实际工程对计算理论加以验证。
(4)通过室内相似模型试验和数值模拟方法,研究了微型桩组合结构在加固边坡工程中的抗滑作用效果及微型桩组合结构在滑坡推力作用下的位移变化规律和项板变形规律。通过研究微型桩桩体的内力分布规律,对比试验数据及数值模拟结果,进一步验证了计算理论的可行性和科学性。