边坡抗滑桩加固的三维有限元计算

张国信¹，陈豫津¹，王谦^2,3，钟秀梅^2,3，周自强¹，刘兴荣¹，王运兴¹

1. 甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所2. 中国地震局〈甘肃省〉黄土地震工程重点实验室3. 中国地震局兰州地震研究所

摘 要：本文以王山村滑坡为研究对象,围绕其工程中静力抗滑稳定问题,通过室内试验对影响王山村滑坡稳定性的地质构造、场地工程条件等内在因素进行分析评价。在此基础上,利用大型商业软件ABAQUS对边坡抗滑桩加固模型进行有限元计算分析。通过对加固在边坡模型底部、中部及上部3个常见桩位稳定性系数的计算,得到了3个桩位的稳定性系数。计算结果表明:加固在模型中部桩位的安全系数最高,为1.58。为综合考虑静力作用下坡脚应力集中及动力作用下的坡顶加速度放大效应,设计了加固在边坡中点附近的上部桩位和下部桩位,并分别对其稳定性进行求解,计算结果显示两种桩位都具有较高的安全系数,分别为1.35和1.56。最后通过对模型坡面上5种桩位安全系数的对比,验证了上部桩及下部桩的可行性,可作为工程实践的参考方案。

关键词：抗滑桩;三维有限元方法;安全系数;