NO.7抗滑桩的设计与施工

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1、抗滑挡土墙抗滑挡土墙图图71 抗滑桩示意图抗滑桩示意图图图7-2 抗滑排桩型式抗滑排桩型式（a）椅式；）椅式；b）门式；）门式；c）排架式）排架式）图图7-3 有锚抗滑桩有锚抗滑桩121HH)3121(2mb25.1mL106)(,iiQM),(iiXmaxMmaxQyyyyC x传递系数法传递系数法n假定每根桩所承担的滑坡推力等于两桩中心间距宽假定每根桩所承担的滑坡推力等于两桩中心间距宽度范围内的滑坡推力，即将前述方法计算所得的滑度范围内的滑坡推力，即将前述方法计算所得的滑坡推力值乘以桩间距。坡推力值乘以桩间距。n滑坡推力和抗力在桩上的分布可以根据性质来确定。滑坡推力和抗力在桩上的分布可以根

2、据性质来确定。当滑体为凝聚力较大的黏土、土夹石、较完整的岩当滑体为凝聚力较大的黏土、土夹石、较完整的岩层时，滑体系统均匀向下蠕动，或整体向下移动，层时，滑体系统均匀向下蠕动，或整体向下移动，故推力可按矩形分布考虑；当滑体为松散体或是堆故推力可按矩形分布考虑；当滑体为松散体或是堆积层时，可以按三角形分布考虑；当滑体不属于上积层时，可以按三角形分布考虑；当滑体不属于上述情况，而介于两者之间时，可按抛物线的形式分述情况，而介于两者之间时，可按抛物线的形式分布，也可以简化为梯形分布考虑。布，也可以简化为梯形分布考虑。n2.滑坡推力的计算步骤滑坡推力的计算步骤432143219m11m9mL1L2L3L

3、40Y 1iiiENR)sin(cos11iiiiiEW0XiiiiiiiiiilcREWEtan)cos(sin111sincostaniiiiiii iiiEWWclEisin()cos(1iiitan)1ii1(1.0)(2 1)iiii iiiETN fClEK时 式i1.kKtgtgKCCiiii(1.051.25)iiTKT K1sincostan(1.05 1.25)iiiiiii iiiEKWWclEK时nE00iiiTKT 0.1K01iEiE01iE0i1 10c l)21(iilliE,c7.2.1滑坡推力的确定滑坡推力的确定例7-1n已知滑坡主轴断面如图已知滑坡主轴断面

4、如图2-4-1所示（所示（1：200，米格纸或，米格纸或CAD绘绘图），滑体为碎石土堆积层，图），滑体为碎石土堆积层，滑床，滑床为风化严重的页岩、泥岩（可看为密实土层），为风化严重的页岩、泥岩（可看为密实土层），试分析此滑坡体的稳定性。，试分析此滑坡体的稳定性。n要求：要求：n(1)反算滑带土指标（）：反算滑带土指标（）：n方法方法1：取：取k1.0，则，则En0（未知，（未知，Nf未知，去高次，取未知，去高次，取2次）；次）；n方法方法2：试算，即假定（满足限制条件），求出：试算，即假定（满足限制条件），求出En0则则n(2)求求Ei（k1.0）及）及Ei（k1.25），并绘制滑坡推力曲线，

5、），并绘制滑坡推力曲线，同时判断滑坡的稳定性。同时判断滑坡的稳定性。3119/kNm15ckPa3221/kNm24220c 11.00nE 1.地基反力地基反力n当桩前土体不能保持稳定可能滑走时，不考虑桩前土体对当桩前土体不能保持稳定可能滑走时，不考虑桩前土体对桩的反力，仅考虑滑面以下地基土对桩的反力，抗滑桩嵌桩的反力，仅考虑滑面以下地基土对桩的反力，抗滑桩嵌固于滑面以下的地基中，相当于悬臂桩。固于滑面以下的地基中，相当于悬臂桩。n当桩前土体能保持稳定，此时抗滑桩按所谓的当桩前土体能保持稳定，此时抗滑桩按所谓的“全埋式桩全埋式桩”考虑，可将桩前土体考虑，可将桩前土体(亦为滑体亦为滑体)的抗力

6、作为已知的外力考的抗力作为已知的外力考虑，仍可将桩看成悬臂桩考虑。虑，仍可将桩看成悬臂桩考虑。n桩将滑坡推力传递给滑面以下的桩周土桩将滑坡推力传递给滑面以下的桩周土(岩岩)时，桩的锚固时，桩的锚固段前后岩段前后岩(土土)体受力后发生变形，并由此产生岩体受力后发生变形，并由此产生岩(土土)体的反体的反力。反力的大小与岩力。反力的大小与岩(土土)体的变形状态有关。处于弹性阶体的变形状态有关。处于弹性阶段时，可按弹性抗力计算，处于塑性阶段变形时，情况则段时，可按弹性抗力计算，处于塑性阶段变形时，情况则比较复杂，但地基反力应不超过锚固段地基土的侧向容许比较复杂，但地基反力应不超过锚固段地基土的侧向容许

7、承载能力。承载能力。1.地基反力地基反力n地基反力也称为地基弹性抗力，是一个分布力。地基反力也称为地基弹性抗力，是一个分布力。当桩周地基变形处于弹性阶段时，其抗力按弹性当桩周地基变形处于弹性阶段时，其抗力按弹性抗力计算。按地基系数计算桩周抗力时，假定地抗力计算。按地基系数计算桩周抗力时，假定地层为弹性介质，地基抗力与桩的位移量成正比。层为弹性介质，地基抗力与桩的位移量成正比。可表达为可表达为：n式中：地基反力（）；nn n 地层y处桩的水平位移量(m)。ypyPCB XyPkNC/kPa mpByX0()nCm yy0y0()nCm yy图图7-5 地基系数和深度的关系地基系数和深度的关系 0

8、0010,()1,0,31,0,nCKnyCmymnyCm yym常数，地基系数不随深度变化，称为“K”法，适于较完整的岩层、黏土地层。2，称为“”法，适用于一般砂黏土、碎石类土或风化破碎成土状的软质页岩。当桩前有滑体或超载时，随深度呈梯形分布，称为“”法，适于超压缩性土。n桩受力后的变形及应力分布与桩本身的形状关系很桩受力后的变形及应力分布与桩本身的形状关系很大。为了简化计算，在计算桩的侧向应力时，将各大。为了简化计算，在计算桩的侧向应力时，将各种形状的桩宽度换算成相应的矩形桩宽度。种形状的桩宽度换算成相应的矩形桩宽度。n对于矩形桩对于矩形桩n对于圆形桩对于圆形桩n式中式中 形状换算系数，矩

9、形桩取形状换算系数，矩形桩取1.0，圆形桩取，圆形桩取0.9；n 受力换算系数，矩形桩，圆形桩；受力换算系数，矩形桩，圆形桩；0pfBKK b11.0(1)1pBbbb10.9(1)0.9(1)pBdddfK0K011Kb 011Kd 7.3抗滑桩的计算方法抗滑桩的计算方法7.3.1刚性桩与弹性桩的区分刚性桩与弹性桩的区分n在进行抗滑桩的内力计算前，首先应该判别桩是弹性还是刚在进行抗滑桩的内力计算前，首先应该判别桩是弹性还是刚性的。如果采用有限元法就不需要判断。然后选择性的。如果采用有限元法就不需要判断。然后选择“K”法和法和“m”法进行计算。法进行计算。n试验研究表明，当抗滑桩埋入稳定地层内

10、的计算深度为某一试验研究表明，当抗滑桩埋入稳定地层内的计算深度为某一临界值时，可视桩的刚度为无穷大，桩的侧向极限承载力仅临界值时，可视桩的刚度为无穷大，桩的侧向极限承载力仅取决于桩周土的弹性抗力大小。工程中就把这个临界值作为取决于桩周土的弹性抗力大小。工程中就把这个临界值作为判断是刚性桩或弹性桩的标准。判断是刚性桩或弹性桩的标准。式中，式中，、均定义为桩的变形系数，单位为均定义为桩的变形系数，单位为 ，分别，分别按下式计算：按下式计算：(7.3)(7.4)式中：式中：KHK法的侧向地基系数，法的侧向地基系数，kNm3；mHm法的地基系数的比例系数，法的地基系数的比例系数，kNm4；E、I桩的弹

11、性模量，桩的弹性模量，kPa，桩的截面惯性矩，桩的截面惯性矩，m4。144HPK BEI1/5HPm BEI222.5,2.51.0,1.0HHmaxmax抗滑桩为弹性桩 elasticity pilem法，最大换算深度z，抗滑桩为刚性桩 rigid pile抗滑桩为弹性桩 elasticity pileK法，最大换算深度z，抗滑桩为刚性桩 rigid pile1m7.3.2抗滑桩的内力分析抗滑桩的内力分析12HEH0000上段：悬臂桩，桩底M、Q，分布（三角形、矩形及梯形）分段计算法下段：桩顶M、Q，依据“文克尔”假定（弹性地基梁）原理：滑面处内力、变位相等。滑 坡 推 力图 4 推 力 和

12、 抗 力 的 分 布 图 形图图7-7 推力和抗力的分布图形推力和抗力的分布图形滑 坡 推 力图 4 推 力 的 分 布 图 形图图7-8 推力的分布图形推力的分布图形1T2T112111121110,21110,223TXLET HT HMLEGT HHT HH1211/)21(6/)13(2HELTHELTEE由上述方程可得：由上述方程可得：如滑坡推力为矩形分布，则如滑坡推力为矩形分布，则 121,0LETTH如滑坡推力为三角形分布，则如滑坡推力为三角形分布，则 12120,LETTH滑 坡 推 力图 4 推 力 的 分 布 图 形图图7-8 推力的分布图形推力的分布图形1T2T6Lm10

13、00/EkN m116Hm10.408EGH1P2P图图7-9 推力和抗力的分布图形推力和抗力的分布图形滑 坡 推 力图 4 推 力 和 抗 力 的 分 布 图 形最大应力处距桩顶高度 参考值滑坡推力图形滑坡推力图形三角形分布三角形分布1/3梯形分布梯形分布1/3 1/2矩形分布矩形分布1/2shsh121H1)5121(H151H注：1.表中GT为滑坡推力重心距滑动面的距离；2.GP为桩前滑体抗力的合力重心至滑动面距离；3.桩前滑体抗力的分布与桩后滑坡推力的分布相关，且合力重心比桩后滑坡推力的重心高10%15%。1/HGTE受荷段内力计算算例受荷段内力计算算例 已知抗滑桩受荷段H1=10m，

14、滑坡推力E=1176.8kN/m，桩前剩余抗滑力P=196.1kN/m，桩间距L=6m。桩后滑坡推力分布图形为矩形，桩前剩余抗滑力与滑坡推力同分布，桩截面b a=2m 3m为矩形，试计算该段桩身内力，并绘制内力图。/o图图7-10 置于均质岩土中的刚性桩置于均质岩土中的刚性桩00Cm h0200000,00,20hypahypxXB dyMMB ydybxdx0即Q即00()tan()xyyyy0ymy yyCx00tanxC xC x300000200(43)62(32)ppB mhMQ hQ C aWyB mhMQ h004012(32)18pMQ hB mhWC a02003000132

15、61212yypypmy yyCxQQB m yyyMMQ yB m yyy0002000122136yypypyyKKxQQKByyyMMQ yKB m yyy00000(32)3(2)hMQ hyMQ h0036(2)pMQB Ah0000000002(32)(43)23(2)(32)hAMQ hmhMQ hyAMQ hmhMQ h0000322123(2)(32)6()pAMQ hmhMQ hB hA Amhm h0()()yyyAmy0()yxyyCAmy002200011(2)(32)26yPPQQB A yyyB m yyy23000011(3)(2)612yppMMQ yB A

16、yyyB m yyy2220000111(32)()622yPPPQQB m yyyB A yB Ayy233000000111(3)()(2)6612yPPPMMQ yB A yyyB AyyB m yyyCAmy图图7.11 弹性桩计算简图式弹性桩计算简图式图图7-12 弹性桩的单元受力图弹性桩的单元受力图()0yyyyQQdQdy21()()02yyyyyMQ dydyMdMyydQdy 44444400,0pypypyd xKEIKB xdyd xEICB xdyd xmEImyB xdy法：即法：yydMQdy22tanyyydxdydMd xdydyEI2442yyd Md xEI

17、dydy 0y 0 x00M0Q4444444440,4040pyyzppd xd xd xEIKB xxxdyKBKBdydz即或 000011112300002222230000333322300004444323_zZZZZzZZZZZZZZZZZZZZMQxx ABCDEIEIMQx ABCDEIEIMQMx ABCDEIEIEIMQQx ABCDEIEIEI位移1转角2弯矩3剪力410izAiziziz、B、C、D1zA1z1Z1z、B、C、D111100222202233330334444ZZZZzzZZZZzZZZZzZZZZABCDxxABCDMMEIEIABCDQQEIEIA

18、BCD6630.2 10 0.3 10/KkN m23a bmm26Hm3ym230007200.2169 10,0.6815 10,3764.64,1541.07,2.6 10/xmrad MkN mQkN EkN m 630.265 10/KkN m13pBbm 3342 34.51212bhIm140.2034pKBmEI20.203 61.2181maxzH0.203 30.609zyi1ZA1ZB1ZC1ZD3330.288 10,0.577 102969.4,1290.16zzzzymxmradMkN m QkN 时，44454544110,00pyyyppd xd xd xEIm

19、yB xyxyxdymBmBdydy即或 000011112300002222230000333322300004444323_zZZZZzZZZZZZZZZZZZZZMQxx ABCDEIEIMQx ABCDEIEIMQMx ABCDEIEIEIMQQx ABCDEIEIEI位移5转角6弯矩7剪力8izAiziziz、B、C、Dzy111100222202233330334444ZZZZzzZZZZzZZZZzZZZZABCDxxABCDMMABCDEIEIQQEIEIABCD23a bmm28.5Hm4.25ym440000 84000/mkN m340007202.577 10,5.68

20、7 10,3764.64,1541.07,2.6 10/xmrad MkN mQkN EkN m 484000/mkN m13pBbm 3342 34.51212bhIm150.293pmBmEI0.293 4.251.245zyi1ZA1ZB1ZC1ZD334.250.7 10,0.3789 105689.38,888.128zzzzymxmradMkN m QkN 时，20.293 8.52.49052.5maxzH7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算0,0,00,000,0,0hhhhhhhhhMQMQMQhhh桩底自由端（如软质岩）：则桩底x桩底固定端

21、（如坚硬岩层）：则桩底x，桩底铰支端（介于二者间）：则桩底x00000000,zzzzMQxMQxMQx据桩上段推力求先求初参数后用初参数解求据桩底端支承条件求7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算CKK0,0hhMQ03434034430233434343403434034340234343434MB CC BQB DB DxEI A BB AEI A BB AMC AACQD AA DEI A BB AEI A BB A00,x1.用用普通法普通法(无量纲影响系数法或初参数解法无量纲影响系数法或初参数解法)23a bmm26Hm0 x072003764.64

22、,1541.07,2.6 10/MkN m QkN EkN m630.265 10/KkN m13pBbm 3342 34.51212bhIm140.2034pKBmEI20.203 61.2181maxzH0.203 61.218zyi1ZA1ZB1ZC1ZD00283800283803764.641541.0702.89641.19550.63291.12800.2030.2031.17 100.2031.17 103764.641541.0704.51202.89641.19550.63290.2030.2031.17 100.2031.17 102.89645.8895hhMxQxx

23、0000.002274.51201.42880.00626x20300.2169 100.6815 10 xmrad7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算Cmym00,xmCAmy7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算滑面虚高锚固段图2-13滑面处抗力不为零时的处理因为滑面以下地基因为滑面以下地基系数为梯形变化，系数为梯形变化，应采用应采用“换算桩法换算桩法”进行换算。如图进行换算。如图7-13所示。所示。n(3)滑动面处地基反力不为零时的处理方法滑动面处地基反力不为零时的处理方法 将地基系数的变化图形向上延伸至虚点将地基系数的变

24、化图形向上延伸至虚点a，延伸的，延伸的高度为，如图高度为，如图7-13 自虚点自虚点a向下计算桩的内力和变位，计算同（向下计算桩的内力和变位，计算同（2）但注意此时）但注意此时(5)(8)中的初参数应该更换为中的初参数应该更换为1Ahm0000,xMQ,aaaaxMQ7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算(3)滑动面处地基反力不为零时的处理方法滑动面处地基反力不为零时的处理方法1120000343302330000434402333332344442300aaaaaaaahhhhaaaahhhhhaaaahMQEI x ABCDMEIEIMQEI x ABCDQ

25、EIEIMQx ABCDMEIEIMQx ABCDQEIEI7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算(3)滑动面处地基反力不为零时的处理方法滑动面处地基反力不为零时的处理方法桩底为固定端时将式桩底为固定端时将式(2-26)中第中第3式、第式、第4式改为下列方程即可式改为下列方程即可 (7-27)式中：式中：指滑面处的无量纲影响系数值；指滑面处的无量纲影响系数值；指桩底处的无量纲影响系数值。指桩底处的无量纲影响系数值。（无量纲系数可查教材（无量纲系数可查教材112页附表页附表4）有有虚拟初参数虚拟初参数后，便可利用后，便可利用(5)(8)式求解滑面式求解滑面以下桩身

26、任一深度处的内力和变位。以下桩身任一深度处的内力和变位。例题例题7-8教材教材15页例题页例题1-111112322222300hhhhaaaahhhhaaaaMQx ABCDEIEIMQx ABCDEIEI,(0,1,2,3,4)hhhhiiiiAB CD i,aaaaxMQ7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算0000,(0,1,2,3,4)iiiiA B CD i 7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算CKK0,0hhMQ0000032000002xxQMxABEIEIQMABEIEI00,x3443343400343434

27、34343434340034343434,xxB DB DD AA DAAA BB AA BB AB CC BC AA CBBA BB AA BB A式中7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算CKK0000,xMQ00320020000zxzxzzzzzzzzmzmzzQzQzQMxABEIEICxKxQMABEIEIQMAM BQQ AM B0,1xzzmzQzAAAAQ为0,1xzzmzQzBBBBM为7.3.6各种支承条件下弹性桩的内力计算各种支承条件下弹性桩的内力计算n例题例题7-9教材教材18页例题页例题1-2m0000,xMQ00320020000(

28、)zxzxzzzzzzzzzmzmzzQzQzQMxABEIEICxmyxAmy xQMABEIEIQMAM BQQ AM B或0,1xzzmzQzAAAAQ为0,1xzzmzQzBBBBM为74抗滑桩的设计抗滑桩的设计741抗滑桩的布设抗滑桩的布设n(1)抗滑桩的平面布置抗滑桩的平面布置n抗滑桩的平面布置指的是桩的抗滑桩的平面布置指的是桩的平面位置和桩间距平面位置和桩间距。一般根据边坡的地层性质、推力大小、滑动面坡度、一般根据边坡的地层性质、推力大小、滑动面坡度、滑动面以上的厚度、施工条件、桩型和桩截面大小滑动面以上的厚度、施工条件、桩型和桩截面大小以及可能的锚固深度以及锚固段的地质条件等因

29、素以及可能的锚固深度以及锚固段的地质条件等因素综合考虑决定。综合考虑决定。n对一般边坡工程，根据主体工程的布置和使用要求而对一般边坡工程，根据主体工程的布置和使用要求而确定布桩位置。确定布桩位置。n对滑坡治理工程，抗滑桩原则布置在滑体下部，即在对滑坡治理工程，抗滑桩原则布置在滑体下部，即在滑动面平缓、滑体厚度较小、锚固段地质条件较好的滑动面平缓、滑体厚度较小、锚固段地质条件较好的地方，同时也要考虑到施工的方便。地方，同时也要考虑到施工的方便。n(2)抗滑桩的间距抗滑桩的间距 抗滑桩的间距受滑坡推力大小、桩型及断面尺抗滑桩的间距受滑坡推力大小、桩型及断面尺寸、桩的长度和锚固深度、锚固段地层强度、

30、滑坡寸、桩的长度和锚固深度、锚固段地层强度、滑坡体的密实度和强度、施工条件等诸多因素的影响，体的密实度和强度、施工条件等诸多因素的影响，目前尚无较成熟的计算方法。合适的桩间距应该使目前尚无较成熟的计算方法。合适的桩间距应该使桩间滑体具有足够的稳定性，在下滑力作用下不致桩间滑体具有足够的稳定性，在下滑力作用下不致从桩间挤出。可按在能形成土拱的条件下，两桩间从桩间挤出。可按在能形成土拱的条件下，两桩间土体与两侧被桩所阻止滑动的土体的摩阻力不少于土体与两侧被桩所阻止滑动的土体的摩阻力不少于桩所承受的滑坡推力来估计。桩所承受的滑坡推力来估计。一般采用的间距为一般采用的间距为610m23。当桩间采用了结

31、构连接来阻止桩间楔形。当桩间采用了结构连接来阻止桩间楔形土体的挤出，则桩间距完全决定于抗滑桩的抗滑力土体的挤出，则桩间距完全决定于抗滑桩的抗滑力和桩间滑体的下滑力。和桩间滑体的下滑力。当抗滑桩集中布置成当抗滑桩集中布置成23排排桩或排架时，排排排桩或排架时，排间距可采用桩截面宽度的间距可采用桩截面宽度的23倍。倍。n(3)桩的锚固深度桩的锚固深度 桩埋入滑面以下稳定地层内的适宜锚固深度，与该桩埋入滑面以下稳定地层内的适宜锚固深度，与该地层的强度、桩所承受的滑坡推力、桩的相对刚度以及地层的强度、桩所承受的滑坡推力、桩的相对刚度以及桩前滑面以上滑体对桩的反力等因素有关。原则上由桩桩前滑面以上滑体对

32、桩的反力等因素有关。原则上由桩的锚固段传递到滑面以下地层的侧向压应力不得大于该的锚固段传递到滑面以下地层的侧向压应力不得大于该地层的容许侧向抗压强度、桩基底的压应力不得大于地地层的容许侧向抗压强度、桩基底的压应力不得大于地基的容许承载力来确定。基的容许承载力来确定。锚固深度是抗滑桩发挥抵抗滑体推力的赖以生存的锚固深度是抗滑桩发挥抵抗滑体推力的赖以生存的前提和条件，锚固深度不足，抗滑桩不足以抵抗滑体推前提和条件，锚固深度不足，抗滑桩不足以抵抗滑体推力，容易引起桩的失效。但锚固过深则又造成工程浪费，力，容易引起桩的失效。但锚固过深则又造成工程浪费，并增加了施工难度。可采取缩小桩的间距，减少每根桩并

33、增加了施工难度。可采取缩小桩的间距，减少每根桩所承受的滑坡推力，或增加桩的相对刚度等措施来适当所承受的滑坡推力，或增加桩的相对刚度等措施来适当减少锚固深度。减少锚固深度。n(3)桩的锚固深度桩的锚固深度 当锚固段地层为土层及严重风化破碎岩层时，桩身当锚固段地层为土层及严重风化破碎岩层时，桩身对地层的侧压力应符合下列条件：对地层的侧压力应符合下列条件：(7.36)式中：式中：桩身对地层的侧压应力，桩身对地层的侧压应力，kPa；地层岩地层岩(土土)的重度，的重度，kNm3；地层岩地层岩(土土)的内摩擦角，的内摩擦角，；c 地层岩地层岩(土土)粘聚力，粘聚力，kPa；y 地面至计算点的深度，地面至计

34、算点的深度，m。例题例题7-10教材教材29页例题页例题1-5max1124()tgcosHycmax 桩底可按自由支承处理，即令桩底可按自由支承处理，即令QB=0，MB=0。当锚固段地层为比较完整的岩质、半岩质地层时，当锚固段地层为比较完整的岩质、半岩质地层时，桩身对围岩的侧向压应力应符合下列条件：桩身对围岩的侧向压应力应符合下列条件：(7.37)式中：式中：桩身对围岩的侧压应力，桩身对围岩的侧压应力，kPa；折减系数，根据岩层产状的倾角大小，折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取取0510；折减系数，根据岩层的破碎和软化程度，折减系数，根据岩层的破碎和软化程度，取取0305；围岩岩石单轴抗压

35、极限强度，围岩岩石单轴抗压极限强度，kPa。桩底可按铰支承情况处理，即令桩底可按铰支承情况处理，即令XB=0，MB=0。根据经验，对于土层或软质岩层，锚固深度取根据经验，对于土层或软质岩层，锚固深度取l312桩长比较合适，对于完整、较坚硬的岩层可取桩长比较合适，对于完整、较坚硬的岩层可取14桩长。桩长。max120K K R max1K2K0R742桩型选择桩型选择 适用于抗滑桩的桩型有钢筋混凝土桩和钢管桩、适用于抗滑桩的桩型有钢筋混凝土桩和钢管桩、H型钢型钢桩等，最常用的是钢筋混凝土桩。桩等，最常用的是钢筋混凝土桩。抗滑桩桩型的选择应根据滑坡性质、滑坡处的地质条件、抗滑桩桩型的选择应根据滑坡

36、性质、滑坡处的地质条件、滑坡推力大小、工程造价、施工条件和工期要求等因素综合滑坡推力大小、工程造价、施工条件和工期要求等因素综合考虑，按安全、可靠、经济、方便的原则，结合设计人员的考虑，按安全、可靠、经济、方便的原则，结合设计人员的工程经验来选择。工程经验来选择。n (1)钢筋混凝土桩钢筋混凝土桩 钢筋混凝土桩是抗滑桩用得最多的桩型，其断面形式主钢筋混凝土桩是抗滑桩用得最多的桩型，其断面形式主要有圆形、矩形。圆形断面可机械钻孔成桩，也可人工挖孔要有圆形、矩形。圆形断面可机械钻孔成桩，也可人工挖孔成桩，桩径根据滑坡推力和桩间距而定，从成桩，桩径根据滑坡推力和桩间距而定，从6002000，最大可达

37、最大可达4500。矩形断面可充分发挥其抗弯刚度大的优点，。矩形断面可充分发挥其抗弯刚度大的优点，适用于滑坡推力较大，需要较大刚度的地方。一般为人工成适用于滑坡推力较大，需要较大刚度的地方。一般为人工成孔抗滑桩，断面尺寸孔抗滑桩，断面尺寸bh一般为一般为10001500、1200 X 1800、15002000、2000 3000等。等。滑坡推力大、桩间矩大，选择桩径较大或桩断面尺寸较滑坡推力大、桩间矩大，选择桩径较大或桩断面尺寸较大的桩，反之则选桩径小的桩。大的桩，反之则选桩径小的桩。n (2)钢管桩钢管桩钢管桩一般为打入式桩，其特点是强度高、钢管桩一般为打入式桩，其特点是强度高、抗弯能力大、

38、施工快、可快速形成桩排或桩群。钢抗弯能力大、施工快、可快速形成桩排或桩群。钢管桩桩径一般为管桩桩径一般为D400D900，常用的是，常用的是D600。钢管桩适合于有沉桩施工条件和有材料可资钢管桩适合于有沉桩施工条件和有材料可资利用的地方，或工期短、需要快速处治的滑坡工程。利用的地方，或工期短、需要快速处治的滑坡工程。n (3)H型钢桩型钢桩H型钢桩与钢管桩的特点和适用条件基本相同，型钢桩与钢管桩的特点和适用条件基本相同，其型号有其型号有HP200、HP250、HP310、HP360 等。等。221.0,1.0,2.5,2.5,yHHC x12415max1822215max1822y受荷段（H

39、）：极限状态法（见结构力学）,教材P 例1-4普通法,P 例1-1弹性桩K法，z简化法,P 例1-2刚性桩,P 例1-3抗滑桩锚固段(H)普通法,P 例1-1弹性桩m法,z简化法,P 例1-2刚性桩,P 例1-3桩侧抗力（水平抗力）计算n 抗滑桩施工多抗滑桩施工多采用机械成孔或人工成孔，现场灌注混凝土施工采用机械成孔或人工成孔，现场灌注混凝土施工。灌注桩是一项质量要求高，施工工序较多，并须在一个短时间内连续灌注桩是一项质量要求高，施工工序较多，并须在一个短时间内连续完成的地下隐蔽工程。因此，施工应按程序进行。备齐技术资料，编制施完成的地下隐蔽工程。因此，施工应按程序进行。备齐技术资料，编制施工

40、组织设计，做好施工准备。应按设计要求、有关规范、规程及施工组织工组织设计，做好施工准备。应按设计要求、有关规范、规程及施工组织设计，建立各工序的施工管理制度。施工、监理、设计和业主各方管理到设计，建立各工序的施工管理制度。施工、监理、设计和业主各方管理到位、监控到位、技术服务和技术跟踪到位。保证施工有序、快速、高质地位、监控到位、技术服务和技术跟踪到位。保证施工有序、快速、高质地进行。进行。灌注桩施工的一般程序如图灌注桩施工的一般程序如图712所示。所示。灌注桩施工一般应先进行试成孔施工，灌注桩施工一般应先进行试成孔施工，试成孔的数量不少于两个试成孔的数量不少于两个，以，以便核对地质资料，检验

41、所选的设备、施工工艺以及技术要求是否适宜，同便核对地质资料，检验所选的设备、施工工艺以及技术要求是否适宜，同时检验并修正施工技术参数。如出现缩颈、坍孔、回淤、吊脚或出现流沙、时检验并修正施工技术参数。如出现缩颈、坍孔、回淤、吊脚或出现流沙、地下水量大等情况，不能满足设计要求，或增加了施工难度、达不到工期地下水量大等情况，不能满足设计要求，或增加了施工难度、达不到工期要求时，应重新制定施工方案，考虑新的施工工艺，甚至选择更适合的桩要求时，应重新制定施工方案，考虑新的施工工艺，甚至选择更适合的桩型。型。图图7-12 灌注桩施工程序框图灌注桩施工程序框图设桩工艺又称成孔方法或成孔工艺。灌注桩施工的类

42、型较多，抗滑设桩工艺又称成孔方法或成孔工艺。灌注桩施工的类型较多，抗滑桩施工常用的主要为非挤土灌注桩类型。正确、恰当地选择设桩工艺，桩施工常用的主要为非挤土灌注桩类型。正确、恰当地选择设桩工艺，才能保证施工质量和施工工期。各种设桩工艺适用范围及特点见表才能保证施工质量和施工工期。各种设桩工艺适用范围及特点见表214。设桩工艺选择时，应根据具体的地质情况、桩径和桩长、工期要求，设桩工艺选择时，应根据具体的地质情况、桩径和桩长、工期要求，并结合机具设备供应情况和各种设桩并结合机具设备供应情况和各种设桩(成孔成孔)工艺的适用范围和优缺点，工艺的适用范围和优缺点，灵活、正确地选用。灵活、正确地选用。表

43、表714 各种设桩工艺适用范围各种设桩工艺适用范围753施工机具施工机具灌注桩的施工机具较多，有定型产品，也有灌注桩的施工机具较多，有定型产品，也有自制机具，大部分采用国内产品，也有部分进口产自制机具，大部分采用国内产品，也有部分进口产品。各种施工机具的主要技术指标及适用的成桩方品。各种施工机具的主要技术指标及适用的成桩方法见表法见表7-15。表表7-15 主要施工机具性能表主要施工机具性能表(1)一般要求一般要求 抗滑桩是一项质量要求高的工程，搞滑桩的施工质量直抗滑桩是一项质量要求高的工程，搞滑桩的施工质量直接关系到工程的成败。因此，控制施工质量显得特别重要。接关系到工程的成败。因此，控制施

44、工质量显得特别重要。施工时必须坚持质量第一原则，推行全面质量管理。施工时必须坚持质量第一原则，推行全面质量管理。抗滑桩多采用灌注桩，要特别把好成孔抗滑桩多采用灌注桩，要特别把好成孔(包括钻孔和清包括钻孔和清孔孔)、下钢筋笼和灌注混凝土等几道关键工序。每一工序完、下钢筋笼和灌注混凝土等几道关键工序。每一工序完毕时，均应及时进行质量检验，上道工序不清，下道工序就毕时，均应及时进行质量检验，上道工序不清，下道工序就不能进行，以免留存隐患。不能进行，以免留存隐患。施工时每一工地应设专职质量检验员，对施工质量进行施工时每一工地应设专职质量检验员，对施工质量进行全面检查监督，质量责任落实到人，落实到每一根

45、桩。灌注全面检查监督，质量责任落实到人，落实到每一根桩。灌注桩的质量控制，主要是指钻孔、清孔，钢筋笼制作、安放，桩的质量控制，主要是指钻孔、清孔，钢筋笼制作、安放，混凝土配制、灌注等工艺工序过程的质量标准和控制方法，混凝土配制、灌注等工艺工序过程的质量标准和控制方法，应以设计文件和国家或行业标准为准，制定出切合工程实际应以设计文件和国家或行业标准为准，制定出切合工程实际和易于操作的具体标准和要求。和易于操作的具体标准和要求。n(2)质量检验及质量标准质量检验及质量标准 灌注桩钻、挖孔在终孔和清孔后，应进行孔位和孔深检灌注桩钻、挖孔在终孔和清孔后，应进行孔位和孔深检验。孔径、孔形和倾斜度宜采用专

46、用仪器测定，或采用外径验。孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定，或采用外径为钻孔钢筋笼直径加为钻孔钢筋笼直径加lOOmm(不大于钻头直径不大于钻头直径)、长为、长为46倍倍桩径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。钻、挖成孔的质量标准桩径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。钻、挖成孔的质量标准参见表参见表216，施工允许误差也可参考表，施工允许误差也可参考表217。桩径检测可用专用球形孔径仪，伞形孔径仪和超声波孔桩径检测可用专用球形孔径仪，伞形孔径仪和超声波孔壁孔测定仪等测定。孔深用专用测绳测定，钻深可由核定钻壁孔测定仪等测定。孔深用专用测绳测定，钻深可由核定钻杆和钻头长度来测定。孔底沉淀厚度可用杆和钻头长度来

47、测定。孔底沉淀厚度可用CZ-B型沉渣测型沉渣测定仪测定。桩位允许偏差可用经纬仪、钢尺和定位圆环测定。定仪测定。桩位允许偏差可用经纬仪、钢尺和定位圆环测定。垂直度偏差可用定位圆环、测锤和测斜仪测定。垂直度偏差可用定位圆环、测锤和测斜仪测定。钢筋笼的制作允许偏差见表钢筋笼的制作允许偏差见表718。注：桩允许偏差负值是指个别断面；H为施工现场地面标高与桩顶设计标高之差，d为桩径钻、挖成孔的质量标准（钻、挖成孔的质量标准（JTJ041-2000）表表716灌注桩施工允许误差（灌注桩施工允许误差（JGJ94-94）表表717钢筋笼吊放入孔径位容许偏差为：钢筋笼定位标高：钢筋笼吊放入孔径位容许偏差为：钢筋

48、笼定位标高：50mm；钢筋笼中心与桩中心：；钢筋笼中心与桩中心：lOmm。钢筋笼主筋保护。钢筋笼主筋保护层允许偏差：水下灌注混凝土：层允许偏差：水下灌注混凝土：20rnm，非水下灌注混凝，非水下灌注混凝土：土：lOmm。钢筋笼主筋的焊接接头、接头间距、焊接长。钢筋笼主筋的焊接接头、接头间距、焊接长度或其他接长方法，均应符合钢筋混凝土结构的相关规定。度或其他接长方法，均应符合钢筋混凝土结构的相关规定。灌注桩钢筋笼的制作允许偏差灌注桩钢筋笼的制作允许偏差 表表718n(3)施工质量控制要点施工质量控制要点n 孔位：在现场地面设十字形控制网、基准点，随时复测、孔位：在现场地面设十字形控制网、基准点，

49、随时复测、校核。校核。n 成孔：成孔设备就位后，必须平正、稳固，确保在施工成孔：成孔设备就位后，必须平正、稳固，确保在施工中不发生倾斜和移动、松动。要求现场施工和管理人员充分中不发生倾斜和移动、松动。要求现场施工和管理人员充分了解、熟悉成孔工艺、施工方法和操作要点，有事故预防措了解、熟悉成孔工艺、施工方法和操作要点，有事故预防措施和事故处理方案。同时，规范施工现场管理。施和事故处理方案。同时，规范施工现场管理。n 钢筋笼制作：采用卡板成型法或支架成型法，加强箍筋钢筋笼制作：采用卡板成型法或支架成型法，加强箍筋直径适当加大或适当加密，加强筋与主筋定位后在接点处点直径适当加大或适当加密，加强筋与主

50、筋定位后在接点处点焊固定；对直径较大的桩焊固定；对直径较大的桩(2m以上以上)，加强筋可考虑用角钢或，加强筋可考虑用角钢或扁钢，以增大钢筋笼的刚度，或在钢筋笼内设临时支撑梁。扁钢，以增大钢筋笼的刚度，或在钢筋笼内设临时支撑梁。在钢筋笼主筋外侧设钢筋定位器，以控制主筋的保护层厚和在钢筋笼主筋外侧设钢筋定位器，以控制主筋的保护层厚和钢筋笼的中心偏差。钢筋笼沉放时要对准孔位、扶稳、缓慢钢筋笼的中心偏差。钢筋笼沉放时要对准孔位、扶稳、缓慢放入孔中，避免碰撞孔壁，到位后立即固定。放入孔中，避免碰撞孔壁，到位后立即固定。n 混凝土灌注：混凝土的配合比严格按混凝土施工规范进混凝土灌注：混凝土的配合比严格按混

51、凝土施工规范进行，严格控制其坍落度。一般采用直长导管法行，严格控制其坍落度。一般采用直长导管法(孔内水下灌孔内水下灌注注)或串筒法或串筒法(孔内无水灌注孔内无水灌注)连续灌注，成孔质量合格后尽快连续灌注，成孔质量合格后尽快n 灌注，灌注充盈系数一般土质控制在灌注，灌注充盈系数一般土质控制在11，软土控制在，软土控制在1213。直径大于。直径大于lm的桩应每根桩留有的桩应每根桩留有l组试件，且每组试件，且每个台班不得少于个台班不得少于l组试件。灌注时适当超过桩顶设计标高。当组试件。灌注时适当超过桩顶设计标高。当桩的尺寸较大而又是人工成孔时，可考虑采用人工入孔振捣桩的尺寸较大而又是人工成孔时，可考

52、虑采用人工入孔振捣混凝土，以提高桩的浇注质量。混凝土，以提高桩的浇注质量。n 检测：桩施工后，为检查桩的质量，应进行必要的检测。检测：桩施工后，为检查桩的质量，应进行必要的检测。对桩径、桩混凝土质量可采用超声检测、振动检测、钻孔取对桩径、桩混凝土质量可采用超声检测、振动检测、钻孔取芯检测、电动激振器检测、水电效应检测等。在有条件的情芯检测、电动激振器检测、水电效应检测等。在有条件的情况下或大型滑坡工程，应考虑进行试桩检测。况下或大型滑坡工程，应考虑进行试桩检测。n 试桩可分为鉴定性试桩和破坏性试桩。鉴定性试桩的荷试桩可分为鉴定性试桩和破坏性试桩。鉴定性试桩的荷载为设计荷载的载为设计荷载的121

53、5倍，可在一般的桩上进行。破坏倍，可在一般的桩上进行。破坏性试桩的荷载可分级加荷，直到桩破坏，应在专供试验用的性试桩的荷载可分级加荷，直到桩破坏，应在专供试验用的桩上进行。桩上进行。755施工中应注意的问题施工中应注意的问题灌注桩施工从总体上来看比较简单，但在成灌注桩施工从总体上来看比较简单，但在成孔及钢筋笼吊放和混凝土灌注中也经常出现一些问孔及钢筋笼吊放和混凝土灌注中也经常出现一些问题，应予特别注意和预防，如坍孔、钻孔偏斜、钻题，应予特别注意和预防，如坍孔、钻孔偏斜、钻头脱落、糊钻、扩孔或缩孔、梅花孔、卡钻、钻杆头脱落、糊钻、扩孔或缩孔、梅花孔、卡钻、钻杆折断、钻孔漏浆等，人工挖孔桩出现流沙

54、或大量涌折断、钻孔漏浆等，人工挖孔桩出现流沙或大量涌水、承压水等水、承压水等 n1.滑坡地段宜在旱季施工，应及时采取防止滑坡滑坡地段宜在旱季施工，应及时采取防止滑坡继续恶化的措施。继续恶化的措施。n2.对于滑坡的观测应进行到完工后一个雨季；观对于滑坡的观测应进行到完工后一个雨季；观测资料附入竣工文件。测资料附入竣工文件。n3.桩井开挖应从滑坡两端向主轴方向进行，并隔桩井开挖应从滑坡两端向主轴方向进行，并隔桩开挖。桩开挖。n4.施工中桩横截面的误差只能为正，不能为负，施工中桩横截面的误差只能为正，不能为负，以保证主筋混凝土保护层的厚度不小于以保证主筋混凝土保护层的厚度不小于6cm。n5.开挖中应

55、核对滑动面情况，实际位置与设计出开挖中应核对滑动面情况，实际位置与设计出入较大时，应变更设计。入较大时，应变更设计。n6.孔口开挖后应做好锁口。孔口以下分节开挖，孔口开挖后应做好锁口。孔口以下分节开挖，每节开挖宜为每节开挖宜为0.5-2.0m，挖一节立即支护一节。，挖一节立即支护一节。n7.围岩较松软、破碎或有水时，分节不宜过长，围岩较松软、破碎或有水时，分节不宜过长，不得在土石变化处和滑动面处分节。不得在土石变化处和滑动面处分节。n8.挖孔时应按设计灌注混凝土护壁。护壁混凝土挖孔时应按设计灌注混凝土护壁。护壁混凝土应紧贴围岩灌注，灌注前应清除孔壁上的松动石应紧贴围岩灌注，灌注前应清除孔壁上的松动石块、浮土。在滑动面处的护壁应予加强，承受推块、浮土。在滑动面处的护壁应予加强，承受推力较大的锁口和护壁应增加钢筋。力较大的锁口和护壁应增加钢筋。n9.开挖应在上一节护壁混凝土终凝后进行。护壁开挖应在上一节护壁混凝土终凝后进行。护壁混凝土模板的支撑可于灌注后混凝土模板的支撑可于灌注后24h拆除。拆除。