《地震條件下土質邊坡抗滑樁加固機理與評價》是依託清華大學，由張嘎擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：地震條件下土質邊坡抗滑樁加固機理與評價
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：張嘎
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
抗滑樁是一種常用邊坡抗震加固手段。本項目擬以離心模型試驗為主要手段，研究土質邊坡的抗滑樁加固機制以及加固邊坡的破壞模式和機理，建立加固邊坡穩定性分析方法。研製新的離心場入樁系統，升級圖像位移測量系統並與電測手段結合，形成地震條件下抗滑樁加固邊坡離心模型試驗與測量平台。進行系統的離心模型試驗，再現抗滑樁加固邊坡的動力回響，揭示邊坡變形破壞的基本規律及其主要影響因素。通過素土邊坡和抗滑樁加固邊坡的比較，主要從變形的角度揭示地震條件下抗滑樁對邊坡的加固機制。基於不同條件下的破壞性試驗結果，辨識邊坡的主要破壞模式及其支配規律，闡明抗滑樁在邊坡應變局部化過程中的作用機制，揭示抗滑樁加固邊坡的破壞機理。通過動力有限元分析提出抗滑樁加固邊坡的動力回響簡化模式，研究邊坡破壞模式、樁三維加固效應等問題的簡化準則，建立地震條件下抗滑樁加固邊坡穩定性的分析方法，並通過離心模型試驗結果驗證其有效性。
結題摘要
以抗滑樁等結構加固土坡為重要工程背景，主要採用離心模型試驗並結合數值模擬，揭示了地震等多種荷載作用下抗滑樁加固土坡的加固與破壞機理，建立了加固土坡穩定性分析方法。主要成果有：1、自主研製了超重力場樁施工模擬新系統和剪下破壞模擬新型樁結構等設備，升級了圖像測量系統並與感測器電測系統結合，實現了對抗滑樁和土坡回響的全面模擬和測量。2、進行了系列化的抗滑樁加固土坡的離心模型試驗，並結合數值模擬典型化深入研究、多因素對比論證，研究揭示了地震等多種荷載作用下抗滑樁加固土坡的回響特性。3、辨識了抗滑樁加固土坡的主要破壞模式及其發生條件，發現了土坡存在著顯著的漸進破壞並加以定量確定。將變形過程與破壞過程統一分析，闡明了抗滑樁加固土坡的漸進破壞機理。4、比較了素土坡和加固土坡的回響規律，基於變形分析提出了抗滑樁的“抗剪效應”和“增壓效應”兩個概念及量化指標，揭示了地震等條件下土坡的抗滑樁加固機理。5、採用提出的新分析方法揭示了土釘和土工織物加固土坡的破壞和加固機理。6、提出了“等效樁土條”模型，建立了抗滑樁加固土坡穩定性簡化分析方法。通過離心模型試驗驗證了方法的有效性，並用於實際抗滑樁加固工程分析。
