抗滑桩加固滑坡体地震反应离心机模型试验及分析

关于抗滑桩试验的一些总结论文应具备的三部分：1、理论推导部分2、数值模拟部分3、实验部分或者实际的工程实例关于单（双）排抗滑桩的实验：一、实验方案的确定1、实验内容的确定1）综合实验部分：做单双排抗滑桩的实验结果比较，如模拟滑体的土压力、桩的应力应变、桩体的位移、实验过程中产生的不同现象等。

2）子（辅助）实验部分：（1）模拟滑体的材料配合比实验，即模拟复合材料的高压固结实验，（2）桩体应力应变的数据采集训练实验：以结构实验室的桁架实验为基础，训练应变片的粘贴技术、应变的采集操作，（3）桩体混凝土材料的强度测定实验。

3）实验方案的选择与确定（1）实验加载的方式确定：如以等位移方式加载还是以等力方式加载，还有加载间歇时间的确定，（2）实验数据采集的仪器选择与仪器的精准度调试，（3）采购的实验仪器设备精度的标定。

2、试验时间的安排1）模型的制作与养护时间：至少一个月时间，2）子实验所需要的时间：可用与1同步进行，约一个月左右，3）实验器材配置需要的时间：智能土压力采集系统，实验需要的滑体材料的准备。

3、实验人员的配备1）实验设计者、专业结构实验指导老师一名、结构实验室实验员一名，2）辅助完成本次实验的研究生2名、本科生4名，3）武钢焊接工人师傅2-3名，4）重体力活搬运与操作工人一名4、实验经费的来源5、实验器材的选择与准备1）实验室已有的仪器设备如MTS、DH3818、DH3815N等2）需要临时购买的实验仪器设备土压力采集系统、应变片子项目部分的器材、高压固结实验器材（如特制环刀）3）其它实验室可也借用的试验设备土力学实验室的相关设备、电焊设备一套(租用)4）可也临时制作的实验器材钢架、箱体固定所需的临时构件等6、其它要考虑的1）实验的方案可行性、完备性问题2）实验方案改进问题二、实验前的准备工作1、实验模型的制作1）单双排桩的模型制作按照设计的缩尺尺寸来设计模板，然后计算出模型的配筋率，具体制作与普通混凝土构件相同，制作过程中要同时制作混凝土强度试块。

第 30 卷 2008 年第7期 7月岩土工程学报Chinese Journal of Geotechnical EngineeringVol.30 No.7 July, 2008抗滑桩静力与动力破坏离心模型试验对比分析于玉贞，李荣建，李广信，郑瑞华(清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084)摘要：在探讨边坡中抗滑桩的加固效果时，应该重视混凝土抗滑桩不同条件下破坏规律的研究。

采用研制的微混凝土抗滑模型桩，通过动力离心模型试验研究了两种情况下的破坏特点。

一种情况是混凝土抗滑桩一侧静力开裂后受地 震作用继续开裂至完全断桩，另一种情况是静力条件下稳定的边坡加固桩在地震作用下桩底发生开裂。

根据试验观察 以及试验结果对比分析了微混凝土抗滑桩在两种不同条件下开裂破坏过程中弯矩分布特点：静力开裂后在地震作用下 桩底嵌固约束转化为活动铰约束，其弯矩始终呈抛物线形分布，只是其峰值随时间发生变化；静力条件下稳定的加固 桩在地震作用下，其弯矩先有较大增加然后又由于桩底一侧开裂而下降较多，并且小于震前静态弯矩。

关键词：边坡；抗滑桩；微混凝土；模型试验；动力离心试验；地震响应 中图分类号：TU411.93 yuyuzhen@。

文献标识码：A 文章编号：1000–4548(2008)07–1090–04 作 者 简 介 ： 于 玉 贞 (1966 – ) ， 男 ， 副 教 授 ， 主 要 从 事 边 坡 工 程 及 高 土 石 坝 方 面 的 研 究 工 作 。

E-mail:Centrifuge modeling of static and dynamic failure of stabilizing piles in slopeYU Yu-zhen, LI Rong-jian, LI Guang-xin, ZHENG Rui-hua(State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China)Abstract: The effect of crack failure of stabilizing piles on the global static and dynamic stability of soil slopes should be properly evaluated in order to check the design in practice. Two dynamic centrifuge tests on soil slopes reinforced by model concrete piles were performed. In model test 1, cracks occurred at the ends of piles due to the static load and the piles were broken completely after the excitation of an earthquake. In model testz, the piles worked well during the static state and the cracks occurred at the ends of piles during the earthquake. According to the observation and the test results, the characteristics of moment distribution in the two different crack failure patterns could be compared. In model test 1, because of cracks due to the static load, the moment distribution in model concrete piles presented the trends of parabola shape from the beginning of the excitation of the earthquake, and the fixed ends of piles converted to the hinge joints. In model test 2, the moment in piles increased firstly and then decreased owing to the cracks resulted from the earthquake and finally the residual moments were less than the values in the static state. Key words: slope; stabilizing pile; model concrete; modeling test; dynamic centrifuge modeling; seismic response0引言地震诱发滑坡是主要震害之一， 随着社会的发展， 与边坡及其加固相关的抗震问题越来越受到研究者的 重视。

离心机振动台试验验证基于剪切波速的碎石桩抗液化技术近30年来,地震作为突发的自然灾害给人类社会生产活动带来了巨大的影响和危害。

地震导致的场地和建筑物破坏与岩土工程问题密切相关,特别是场地液化引起的震害问题特别严重。

我国处于世界两大地震带(环太平洋地震带和欧亚地震带)交汇处,7度以上的高烈度区覆盖了全国1/2以上的土地,包括了大部分的省会城市和百万以上人口大城市。

因此,对易液化场地进行准确的液化判别并采取合理的抗液化处理措施是防震减灾的关键之一。

目前,场地的液化判别仍然基于标贯试验和静力触探试验等测试指标,且未有一套完整的碎石桩抗液化处理设计方法。

因此,采用碎石桩加固易液化场地仍处在一个经验性阶段,具体的设计和检验方法都较为简化,场地加固后的质量控制也非常困难。

所以,提出准确的场地液化判别方法,并建立一套经济合理的碎石桩抗液化处理设计方法具有重要的理论与现实意义。

本文通过理论分析、离心机振动台试验验证等方法系统地研究了离心模型试验中土体剪切波速的测试精度及布置要求,提出了一套基于剪切波速的碎石桩抗液化处理技术,并通过室内离心机振动台试验和现场实例共同验证了该方法在水平场地和倾斜场地中的适用性。

本文所做的主要工作和研究成果如下：1、基于离心模型试验中弹性波速的测试需求,建立了离心模型试验弹性波测试方法,并针对离心试验中环境振动、高噪音等问题进行了传感器优化设计。

围绕离心试验中模型箱内高应力梯度、变重力场等复杂状况,建立了考虑应力各向异性的剪切波曲线传播路径模型,分析了离心机硬件参数(离心加速度值或转速、离心机半径)、传感器布置方式(弯曲元埋深和测试距离)、模型应力状态(K0)和土性参数(n)对曲线路径的影响规律,给出利用弯曲元进行剪切波速测量的布置技术优化建议,并通过离心模型试验验证了其的合理性。

最后对采用压缩元进行了土体压缩波速的测量开展了基础研究,并标定了砂土饱和度-压缩波速曲线。

研究表明,弯曲元和压缩元经过传感器优化设计后信号稳定清晰,测试结果可靠。

城市建筑道路与桥梁 2020年4月第17卷总第353期Urbanism and Architecture157某滑坡治理工程抗滑桩变形监测与结果分析洪晓江，冯子龙，任宇彬（西昌学院土木与水利工程学院，四川西昌　615000）摘要：布拖县约坡吉乃沟地质条件不良，容易失稳下滑。

本文以约坡吉乃滑坡治理工程为依托，采用传统的视准线法对抗滑桩结构进行变形监测，分析了监测周期内监测数据的变化，探讨抗滑桩结构变形的规律以及治理方法的合理性，对类似工程的抗滑桩监测具有一定的参考价值和借鉴意义。

关键词：滑坡治理；抗滑桩；挡土墙；变形监测［中图分类号］U416.21［文献标识码］AAnalysis on the Deformation Monitoring and Results of Anti Slide Pile in a Landslide Treatment ProjectHong Xiaojiang, Feng Zilong, Ren Yubin(School of Civil Engineering and Hydraulic Engineering, Xichang University, Xichang Sichuan 615000, China)Abstract: In Butuo County, the geological condition of Yuepo Jinaigou is poor and easy to slide down. In this paper, the traditional sight line method is used to monitor the deformation of the anti slide pile structure based on Yuepo Jinai landslide treatment project. The change of the monitoring data in the monitoring period is analyzed. The law of the deformation of the anti slide pile structure and the rationality of the treatment method are discussed. It has certain reference value and reference significance for the anti slide pile monitoring of similar projects.Key words: landslide control; anti slide pile; retaining wall; deformation monitoring近几年，许多地区地质灾害频发，尤以滑坡灾害为最，时常广泛发生。

第29卷 第9期 岩 土 工 程 学 报 Vol.29 No.9 2007年 9月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Sept., 2007 抗滑桩加固边坡地震响应离心模型试验于玉贞，邓丽军（清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084）摘 要：为研究抗滑桩加固边坡的地震响应和桩土相互作用规律，利用土工离心机及专用振动台进行了砂土边坡的动力离心模型试验。

在50g离心加速度条件下，输入El Centro地震波，记录了边坡不同位置的加速度时程并作频谱分析，采集了桩前动土压力和抗滑桩应变等。

结果表明：边坡的地震动力响应自下而上逐渐放大；抗滑桩对周围土体响应有一定阻滞作用；桩前动土压力随着地震输入而迅速增大至峰值，此后保持稳定直至地震结束；抗滑桩各截面弯矩的变化规律与动土压力类似，弯矩最大值出现在抗滑桩下部。

关键词：边坡；抗滑桩；地震响应；桩土相互作用；振动台；离心模型试验中图分类号：TU435 文献标识码：A 文章编号：1000–4548(2007)09–1320–04作者简介：于玉贞(1966–)，男，江苏沛县人，副教授，从事边坡和土石坝的研究工作。

E-mail: uyuzhen@。

Centrifuge modeling of seismic behavior of slopes reinforced by stabilizing pileYU Yu-zhen, DENG Li-jun(State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China) Abstract:Centrifuge model tests on sand slopes were carried out on a centrifuge shaking table to investigate the seismic behavior of pile-reinforced slope and soil-pile interaction. The adjusted El Centro earthquake was excited as the input motion under 50g centrifugal accelerations. Acceleration time histories at different locations were recorded and analyzed in the frequency domain. Dynamic soil pressure and vertical strain along the piles were also recorded. It was indicated that the seismic response of the slopes was amplified as the earthquake motion propagated upwards. The response of adjacent soil was impeded by stabilizing piles to a certain degree. Along with the excitation of earthquake motion, the dynamic soil pressure rapidly increased to the peak value and then kept roughly stable until the end of the motion. The bending moment of the piles performed similar variation and the maximum moment occurred at the lower section of the piles.Key words: slope; stabilizing pile; seismic response; soil-pile interaction; shaking table; centrifuge modeling0 引 言抗滑桩能有效提高边坡的抗震稳定性，因此，广泛应用于工程实践中，成为滑坡治理的常用工具。

林业工程学报，２０２３，８（２）：１７２－１７９ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤＯＩ：１０．１３３６０／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９６－１３５９．２０２２０８００１收稿日期：２０２２－０８－０２㊀㊀㊀㊀修回日期：２０２２－０９－２８基金项目：国家自然科学基金（４１７０２２８８）；福建省财政厅科技专项（ＫＬＥ１８０１４Ａ）㊂作者简介：刘强，男，研究方向为岩土与地下工程㊂通信作者：吴能森，男，教授㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｆａｆｕｗｎｓ＠１６３．ｃｏｍ抗滑桩加固二元结构边坡可视化模型试验刘强１，吴能森１∗，黄志波２，许旭堂１，徐祥１（１．福建农林大学交通与土木工程学院，福州３５０１０８；２．福建农林大学金山学院，福州３５０００２）摘㊀要：为全面了解抗滑桩加固土岩二元结构边坡土体的变形过程及特点，采用透明土模型试验结合粒子图像测速技术（ＰＩＶ），研究不同抗滑桩支护形式对坡内土体位移场的影响及滑移破坏规律㊂通过对比分析无支护和不同抗滑桩加固边坡土体位移场及位移⁃荷载曲线，同时结合ＦＬＡＣ３Ｄ数值模拟对土体㊁岩石和抗滑桩进行参数敏感性分析，得到主要结论：抗滑桩支护的二元结构边坡，边坡土体破坏发生在桩前坡面浅层，表现为越顶剪切破坏；抗滑桩的阻滑效果与支护刚度正相关，支护刚度按大小依次是嵌岩双排桩㊁单排嵌岩桩㊁非嵌岩双排桩和单排桩；土体的黏聚力㊁弹性模量㊁内摩擦角及重度等参数是影响坡内土体滑移的重要因素，抗滑桩和岩石参数对土体滑移无直接关联，而抗滑桩的阻滑效果与自身弹性模量和重度呈正相关㊂基于研究结论，对工程应用提出如下建议：单排桩支护仅用于对变形要求不高的二元结构边坡，且必须保证桩底有足够的抗滑约束力；对变形要求较高的重要工程，宜采用嵌岩双排桩支护㊂关键词：二元结构边坡；抗滑桩；透明土模型试验；土体位移场；位移⁃荷载曲线中图分类号：ＴＵ４３㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号：２０９６－１３５９（２０２３）０２－０１７２－０８Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｔｅｓｔｓｏｆｄｕａｌ⁃ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｌｏｐｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅｓＬＩＵＱｉａｎｇ１，ＷＵＮｅｎｇｓｅｎ１∗，ＨＵＡＮＧＺｈｉｂｏ２，ＸＵＸｕｔａｎｇ１，ＸＵＸｉａｎｇ１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＡｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０１０８，Ｃｈｉｎａ；２．ＪｉｎｓｈａｎＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＡｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ３５０００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｆｕｌｌｙｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅｓｏｉｌｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓｉｎｔｈｅｄｕａｌ⁃ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｉｌ⁃ｒｏｃｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｍｏｄｅｌｔｅｓｔｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｐａｒｔｉｃｌｅｉｍａｇｅｖｅｌｏｃｉ⁃ｍｅｔｒｙ（ＰＩＶ）ｉｓｕｓｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｍｓｏｎｔｈｅｓｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｓｌｏｐｅａｎｄｔｈｅｌａｗｏｆｓｌｉｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅ．Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｆｉｅｌｄａｎｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ⁃ｌｏａｄｃｕｒｖｅｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｗｉｔｈｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅｓａｒｅｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｂｙｃｏｍｂｉｎｉｎｇｗｉｔｈＦＬＡＣ３Ｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｏｆｄｕａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｌｏｐｅｗｉｔｈｏｕｔｓｕｐｐｏｒｔｉｓｓｌｏｐｅｔｏｅｓｈｅａｒ，ａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｓｔａｇｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｓｔａｂｌｅｓｔａｇｅ，ｕｎｉｆｏｒｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｔａｇｅａｎｄａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｔａｇｅ．Ｔｈｅｄｕａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｌｏｐｅｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｒｅｓｔｒｉｃｔｓｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｄｅｅｐｓｏｉｌｍａｓｓｄｕｅｔｏｔｈｅ＂ａｎｇｕｌａｒ＂ａｒｅａｆｏｒｍｅｄｂｙｐｉｌｅａｎｄｒｏｃｋ．Ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｏｆｓｌｏｐｅｓｏｉｌｍａｓｓｏｃｃｕｒｓｉｎｔｈｅｓｈａｌ⁃ｌｏｗｌａｙｅｒｉｎｆｒｏｎｔｏｆｐｉｌｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｍａｎｉｆｅｓｔｅｄａｓｔｈｅａｃｒｏｓｓ⁃ｔｏｐｓｈｅａｒｆａｉｌｕｒｅ．Ｔｈｅａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｐｉｌｅｓｉｓｐｏｓ⁃ｉｔｉｖｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｓｔｉｆｆｎｅｓｓ．Ｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｓｔｉｆｆｎｅｓｓｉｓｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒｏｆｒｏｃｋ⁃ｓｏｃｋｅｔｅｄｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓ，ｒｏｃｋ⁃ｓｏｃｋｅｔｅｄｓｉｎｇｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓ，ｎｏｎ⁃ｒｏｃｋ⁃ｓｏｃｋｅｔｅｄｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓａｎｄｓｉｎｇｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓ．Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｕｃｈａｓｃｏｈｅｓｉｏｎ，ｅ⁃ｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓ，ｉｎｔｅｒｎａｌｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｇｌｅａｎｄｗｅｉｇｈｔｏｆｓｏｉｌａｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｆａｃｔｏｒｓｔｏａｆｆｅｃｔｔｈｅｓｏｉｌｓｌｉｐｉｎｓｌｏｐｅ．Ｔｈｅａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅａｎｄｒｏｃｋｐａｒａｍｅｔｅｒｓｈａｖｅｎｏｄｉｒｅｃｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｓｏｉｌｓｌｉｄｉｎｇ，ｗｈｉｌｅｔｈｅａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｐｉｌｅｉｓｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｉｔｓｏｗｎｅｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓａｎｄｗｅｉｇｈｔ．Ｔｈｕｓ，ｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｆｏｒｅｎ⁃ｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｓｉｎｇｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓｕｐｐｏｒｔｉｓｏｎｌｙｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｄｕａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｌｏｐｅｗｉｔｈｌｏｗｄｅｆｏｒｍａ⁃ｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ａｎｄｉｔｍｕｓｔｅｎｓｕｒｅｔｈａｔｔｈｅｐｉｌｅｂｏｔｔｏｍｈａｓｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｒｅｓｔｒａｉｎｔｆｏｒｃｅ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｆｏｒｉｍ⁃ｐｏｒｔａｎｔｐｒｏｊｅｃｔｓｗｉｔｈｈｉｇｈｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｒｏｃｋ⁃ｓｏｃｋｅｔｅｄｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｆｏｒｓｕｐｐｏｒｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｕａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｌｏｐｅ；ａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅ；ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｍｏｄｅｌｔｅｓｔ；ｓｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｆｉｅｌｄ；ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ⁃ｌｏａｄｃｕｒｖｅ㊀㊀抗滑桩是一种沉埋于边坡内部的抗滑结构，可有效延缓坡内土体滑移，由于具有抗滑能力强㊁施㊀第２期刘强，等：抗滑桩加固二元结构边坡可视化模型试验工简便㊁桩位布置灵活等优点被广泛使用㊂目前对抗滑桩边坡的研究可分为两方面，一是针对抗滑桩桩身的受力和变形特征的研究，这方面研究成果较多［１－３］；二是针对抗滑桩支护边坡土体的变形规律研究，但这方面研究报道较少㊂其中对抗滑桩边坡土体变形的研究，主要采用常规室内模型试验㊁数值模拟及两种相结合的方式开展［４－７］㊂常规模型试验，由于天然土体的不透明性，只能采用介入式传感器进行变形量测，其缺点：一是传感器设置数量受限，无法做到全面量测；二是试验过程中避免不了对土样的扰动，可能导致较大的量测误差㊂近年来，一种由透明土模型试验和粒子图像测速（ＰＩＶ）相结合的技术成功运用于岩土工程研究领域［８－１２］㊂透明土是由透明固体颗粒及与其折射率相匹配的透明孔隙溶液所组成的两相介质㊂经研究，以沉淀白炭黑（无定形硅石粉末）作为土体颗粒，正十二烷和１５＃白油的混合溶液模拟孔隙溶液，按一定比例配制的透明土其物理力学性质与天然黏土类似［１３］㊂为了克服常规模型试验的缺点，实现边坡土体的可视化，针对坡顶受均布荷载的土岩二元结构边坡，采用透明土模型试验结合ＰＩＶ技术，进行了无支护和不同抗滑桩加固形式的试验研究，并结合数值模拟（ＦＬＡＣ３Ｄ）分析边坡土体位移特征㊂１㊀模型试验概况１．１㊀透明土配制材料试验采用０．２３μｍ沉淀白炭黑模拟固体颗粒，采用化妆品级１５号白油和正十二烷的混合溶液作为孔隙溶液，以化妆品级钛白粉作为示踪粒子㊂上述原材料分别选自吉林双龙化工公司㊁山东绿森化工公司和天津科密欧试剂公司，其基本物理指标见表１㊂在透明土中加入钛白粉是为了制造良好的散斑点，钛白粉主要成分为二氧化钛，不会与透明土配制材料发生反应，将其分散在透明土中，在激光的照射下会形成亮斑点，可清晰显示土颗粒的运动轨迹㊂表１㊀透明土配制材料基本物理指标Ｔａｂｌｅ１㊀Ｂａｓｉｃｐｈｙｓｉｃａｌｉｎｄｅｘｅｓｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ材料类型颜色外观密度／（ｇ㊃ｃｍ－３）２２ħ下材料的折射率沉淀白炭黑白色粉末２．３２０ ２．６５０１．４４２１５号白油无色液体０．８１５ ０．８３２１．４５８正十二烷无色液体０．７４８ ０．７５１１．４２２钛白粉白色粉末３．８４０ ４．２６０２．７００１．２㊀模型箱及试验设备模型箱和基岩模型均采用透明亚克力材料制作，选定试验模型比尺ｎ＝１ʒ１００（模型尺寸／原型尺寸），设计模型箱内径尺寸为４０ｃｍ（长）ˑ１５ｃｍ（宽）ˑ３０ｃｍ（高），内置坡面打磨处理后作为基岩模型，坡角３０ʎ㊂由于下台阶区域的土体无明显变化，不作为分析区，故取图１中虚线区域为二元结构边坡模型分析区，其中模型边坡垂直高度１０ｃｍ，宽１５ｃｍ，坡顶上台阶长１０ｃｍ，坡面长１８ｃｍ，坡角３０ʎ㊂透明有机玻璃的弹性模量Ｅ＝２２．２４ＧＰａ，接近混凝土的弹性模量Ｅ＝２２ ３８ＧＰａ，在常温状态下力学性能稳定，弹性较大，可承受较大的应变，在受到较大作用力时不易折断［１４］，同时可保证激光能穿过桩体在透明土中形成散斑面，利于试验数据采集㊂试验采用截面尺寸１ｃｍˑ１ｃｍ方形透明有机玻璃模型桩模拟实际工程抗滑桩㊂图１㊀试验模型示意图Ｆｉｇ．１㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｏｄｅｌ图２㊀试验设备Ｆｉｇ．２㊀Ｔｅｓｔｅｑｕｉｐｍｅｎｔ除模型箱外，主要试验设备有激光发射器㊁温度监测器㊁ＣＣＤ相机㊁加载平台㊁真空泵及计算机等，如图２所示㊂激光发射器采用ＬＳＲ５２０ＣＰＤ⁃３７１林业工程学报第８卷２Ｗ⁃ＬＮ型号，最大工作电流１．７４Ａ，最大输出功率２０８０ｍＷ㊂真空泵采用２Ｘ⁃１５型号，运行功率３ｋＷ，抽气速率１５Ｌ／ｓ㊂图３㊀４种试验工况下土体位移矢量图Ｆｉｇ．３㊀Ｓｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｖｅｃｔｏｇｒａｐｈｓｕｎｄｅｒｆｏｕｒｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ１．３㊀试验步骤透明土边坡制作流程：①在室温２２ħ条件下，选取１５号白油和正十二烷按照质量比１ʒ１配制混合溶液，采用高速分散机均匀搅拌４ ５ｍｉｎ；其间散入适量钛白粉，混合溶液静置后，采用２ＷＡ⁃Ｊ型号阿贝折射仪测得混合溶液折射率与沉淀白炭黑相同（１．４４２）㊂②将沉淀白炭黑缓慢倒入配置好的混合溶液中并用分散机搅拌均匀，沉淀白炭黑与混合溶液按质量比１ʒ５配制㊂③将配制好的透明土移入模型箱内，利用真空泵使之在负压０．１ＭＰａ条件下除气１ｈ后静置㊂④待气泡完全去除后采用６０ｋｇ砝码堆载（１０ｋＰａ）将土样分层预压固结㊂本次试验分两层预压固结，每层预压前高度为１５ｃｍ㊂⑤采用数字位移监测器监测土样沉降量达到‘土工试验方法标准“规定后形成坡面（图１）㊂边坡加载及量测方式：坡顶加载采用砝码，为使荷载均布，加载试验前在坡顶放置１５ｃｍˑ１０ｃｍˑ１ｃｍ（厚）透明亚克力材质板，加载从１ｋｇ（０．６７ｋＰａ）开始，按每级增量１ｋｇ（０．６７ｋＰａ）连续施加，直至坡内土体发生剪切破坏或抗滑桩出现明显位移后停止加载㊂激光切面位置在模型宽度方向７．５ｃｍ处，激光发射器工作电流设置为１．７Ａ，ＣＣＤ相机放置在距模型箱正前方３０ｃｍ处，相机设置每３０ｓ存㊂为保证加载过程的连续性，各级荷载间隔时间不超过５ｓ㊂由于１５号白油和正十二烷的折射率受温度影响较大，试验过程中需保持室内温度基本恒定，温差不超过ʃ１ħ㊂１．４㊀试验工况共设置４个工况模型试验，包括无支护边坡（工况１）和３个抗滑桩支护边坡（工况２ ４），各工况桩型及参数见表２㊂抗滑桩均设置在边坡中部，为双排桩，桩间距４ｃｍ，桩排距４ｃｍ，呈梅花形布置，如图１所示㊂试验时采用自制的导向装置保证模型桩垂直植入㊂表２㊀试验工况参数Ｔａｂｌｅ２㊀Ｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓ试验工况抗滑桩类型桩长／ｃｍ是否嵌岩桩间距／ｃｍ桩排距／ｃｍ１无支护２单排桩１０否４３双排桩１０否４４４双排桩１５是４４㊀注：编号１为无支护形式的黏土边坡㊂２㊀试验结果分析采用ＰＩＶＬａｂ图像分析软件对拍摄照片进行后处理分析，得到边坡土体位移矢量图，再使用Ｏｒｉｇｉｎ软件绘制土体位移等值线图㊂２．１㊀土体位移特征分析图３为各试验工况下加载破坏时土体位移矢量图，图中矢量的箭线长度表示土体位移大小，矢量箭４７１㊀第２期刘强，等：抗滑桩加固二元结构边坡可视化模型试验头指向表示土体位移方向㊂由于土颗粒位移量较小，这里将土体位移矢量进行了放大处理㊂由图３可见，４种工况下坡顶区域矢量箭头与Ｘ轴正向的夹角沿斜下方向为６０ʎ左右，自坡顶至坡脚的夹角变化规律有所不同㊂在无支护时各处位移大小均匀，位移矢量角度由斜向下逐渐减小，并在靠近坡面处方向变为斜向上㊂其中坡脚附近的斜上夹角最大，表明滑动面剪出位置在坡脚附近，滑动面呈圆弧，这与砂土边坡有明显不同［８］㊂抗滑桩支护时，各处位移大小很不均匀，表现为桩前大于桩后，沿桩长方向自上而下逐渐减小㊂桩前土体位移矢量夹角由斜下方向逐渐变化为斜上方向，滑移轨迹亦呈圆弧状㊂随着支护刚度的逐渐增强（单排桩ң非嵌岩双排桩ң嵌岩双排桩土体位移减小㊂这说明抗滑桩可有效阻挡边坡土体滑移，且随支护刚度增大，阻滑效果提高㊂图４ ７分别为各试验工况下二元结构边坡失稳时土体归一化位移等值线图，土体位移和坐标轴均采用模型桩横截面边长ｂ（１０ｍｍ）作归一化处理㊂从图４可见，无支护时的二元结构边坡土体最大水平位移主要集中在边坡中部区域（图４ａ），而在坡顶和坡脚区域土体竖向位移较大（图４ｂ），呈现坡顶区域土体逐渐下沉，而坡脚区域土体呈斜上剪出趋势，说明坡内土体在滑移过程中，坡顶区域内土体受上部荷载的挤压逐渐下沉，土体位移向下延伸，由于受到基岩阻挡，迫使土体位移由斜下逐渐过渡至水平，最后在破坏时沿圆弧面从坡脚剪出，滑动面为坡脚圆㊂图４㊀无支护时土体归一化位移等值线图Ｆｉｇ．４㊀Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｎｔｏｕｒｍａｐｓｏｆｓｏｉｌｗｉｔｈｏｕｔｓｕｐｐｏｒｔ图５㊀单排桩支护时土体归一化位移等值线图Ｆｉｇ．５㊀Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｎｔｏｕｒｍａｐｓｏｆｓｏｉｌｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｓｉｎｇｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓ图６㊀双排桩支护时土体归一化位移等值线图Ｆｉｇ．６㊀Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｎｔｏｕｒｍａｐｓｏｆｓｏｉｌｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗｐｉｌｅｓ５７１林业工程学报第８卷图７㊀双排嵌岩桩支护时土体归一化位移等值线图Ｆｉｇ．７㊀Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｎｔｏｕｒｍａｐｓｏｆｓｏｉｌｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗｒｏｃｋ⁃ｓｏｃｋｅｔｅｄｐｉｌｅｓ㊀㊀由图５ ７可见，有抗滑桩支护时土体水平和竖向位移分布形式与无支护时类似，但土体位移主要集中在桩前区域，且随支护刚度增强，桩后土体位移减小㊂滑动面出现在桩前浅层区域，滑动面曲率半径变小，滑动面为坡面圆㊂这是由于抗滑桩与基岩组成的 角形 区域约束了深部土体的位移，随着桩顶浅层区域土体位移量不断积累，土体逐渐向坡面移动，最终在此区域内形成新的滑动面，表现为越顶剪切破坏㊂陈建峰等［１５］在砂土边坡中发现同样的现象㊂试验过程中发现，桩前土体发生剪切破坏时，坡面土体发生隆起，支护刚度越强，隆起现象越明显㊂图８㊀无支护边坡各级荷载下坡中水平位移Ｆｉｇ．８㊀Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｉｎｔｈｅｄｏｗｎｓｌｏｐｅｏｆｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄｓｌｏｐｅｓｕｎｄｅｒｖａｒｉｏｕｓｇｒａｄｅｌｏａｄｓ２．２㊀土体滑移过程分析为进一步了解４种工况下土体滑移过程，对无支护边坡取坡中垂直断面的５个位置（ｈ＝２ １０ｃｍ，自下而上，见图１）水平位移进行分析（图８）㊂可见无支护边坡整个滑移过程可分为３个阶段：坡顶荷载小于６ｋｇ时，坡中水平位移值均小于０．５ｍｍ，可以认为在此加载过程中，土体仅在坡内发生小范围蠕动，土体处于弹性平衡状态，土坡稳定；当荷载从６ｋｇ增加至１１ｋｇ，土体最大水平位移从０．５ｍｍ增加至２ｍｍ，增量明显，但曲线斜率在此过程中基本保持不变，坡体处于局部塑性区扩展和匀速变形阶段；当荷载从１１ｋｇ增大至１３ｋｇ，土体最大水平位移从２ｍｍ迅速增加至４．４ｍｍ，曲线斜率持续增大，坡体处于滑动面形成发展的加速变形阶段，边坡稳定极限荷载可取１１ｋｇ，此时土体最大水平位移约为２ｍｍ㊂图９㊀抗滑桩边坡各级荷载下桩顶水平位移Ｆｉｇ．９㊀Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｏｆｐｉｌｅｔｏｐｏｆａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅｓｌｏｐｅｕｎｄｅｒｖａｒｉｏｕｓｇｒａｄｅｌｏａｄｓ抗滑桩边坡各级荷载下桩顶水平位移（双排桩取前排桩桩顶水平位移）见图９㊂由图９可见，有支护桩的边坡，桩顶水平位移变化情况则各不相同（荷载ɤ９ｋｇ位移累计值很小，图中不予展示）㊂单排桩支护时，桩顶水平位移也可分为３个阶段，但第一㊁二阶段变化不太明显，当坡顶荷载增大到１６ｋｇ后，曲线曲率才明显持续增大，桩㊁土一起失稳，边坡稳定极限荷载可取１６ｋｇ，此时桩顶水平位移为１．３９ｍｍ㊂双排桩支护时：首先其在相同荷载下的桩顶位移约为单排桩的一半或更小，说明双排桩的抗滑效果更好；其二是桩顶水平位移的发展基本只有两个阶段，当坡顶荷载ɤ２２ｋｇ时，不论是嵌岩桩还是非嵌岩桩，位移⁃荷载曲线均近乎平缓上升的直线，嵌岩桩的位移较小；其三是当坡顶荷载＞２２ｋｇ后，两种桩型的曲线变化截然不同㊂非嵌岩桩位移加速发展，桩体进入失稳状态，边坡稳定极限荷载宜取２２ｋｇ，６７１㊀第２期刘强，等：抗滑桩加固二元结构边坡可视化模型试验则进入弹塑性变形阶段，桩顶位移仅缓慢发展，这表明嵌岩桩具有良好的延性㊂由于此时桩前土体趋于破坏，边坡稳定极限荷载仍宜取２２ｋｇ，此时桩顶水平位移为１．５１ｍｍ㊂３㊀数值模拟３．１㊀模型建立利用ＦＬＡＣ３Ｄ软件建立模型，模型尺寸按比尺进行建模，抗滑桩截面尺寸为１ｍˑ１ｍ，模型四周设法向位移约束，底部设Ｘ㊁Ｙ㊁Ｚ三向位移约束，顶面为自由界面㊂土体㊁抗滑桩和基岩均采用实体单元，土体采用摩尔⁃库仑本构模型，其物理力学参数参考已有研究进行取值（表２）［１３］㊂抗滑桩和基岩赋予相同线弹性本构，弹性模量２０ＧＰａ，泊松比０．２５，重度２５ｋＮ／ｍ３，桩（岩）⁃土以及非嵌岩桩的桩⁃岩之间为滑动摩擦接触，接触面上法向刚度ｋｎ和剪切刚度ｋｓ按１０倍土体等效刚度取值，黏结力㊁摩擦角取土体ｃ㊁φ值的０．８倍，详见表３㊂表２㊀土体物理力学参数Ｔａｂｌｅ２㊀Ｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｏｉｌ重度／（ｋＮ㊃ｍ－３）黏聚力／ｋＰａ内摩擦角／（ʎ）弹性模量／ＭＰａ泊松比９．２７．７１２２．２４１．４５０．３５表３㊀接触面力学参数Ｔａｂｌｅ３㊀Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｃｏｎｔａｃｔｓｕｒｆａｃｅ法向刚度／（Ｐａ㊃ｍ－１）剪切刚度／（Ｐａ㊃ｍ－１）摩擦角／（ʎ）黏结力／ｋＰａ膨胀角／（ʎ）抗拉强度／ｋＰａ４．６６ˑ１０７４．６６ˑ１０７１７．８６．１７００３．２㊀模型验证４种工况在试验极限荷载下的土体位移矢量见图１０㊂同时，为便于对比分析增加单排嵌岩桩工况的土体位移特征图（图１０ｄ）㊂可见，无支护和双排嵌岩桩工况的土体位移特征与试验结果基本一致，即无支护工况下坡体沿经过坡脚的弧形滑裂面破坏，单排和双排嵌岩桩支护下桩前土体产生浅层越顶滑移，不同在于单排嵌岩桩桩后会出现少许位移㊂这是由于抗滑桩有一定的延性，且坡内土体受压从桩间挤出，双排嵌岩桩后排桩承担了此部分的土压力㊂此外，单排桩㊁非双排嵌岩桩工况与试验结果不一致，并未在桩前形成浅层滑动面，而是支护桩随土体一起滑移㊂其主要原因是桩底与基岩按滑动摩擦接触建模，且接触面的摩擦角㊁黏结力取值小于土体，而模型试验时，为保证支护桩位置及间距准确，在模型的基岩面预留槽口，并采用自制的导向装置使模型桩垂直植入，故实际上桩底与基岩之间为铰接；因此，在工程上按非嵌岩桩设计的支护桩，必须保证桩底有足够的抗滑约束力㊂图１０㊀数值模拟土体位移矢量图Ｆｉｇ．１０㊀Ｓｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｖｅｃｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ３．３㊀参数分析为进一步探讨土体㊁岩石和抗滑桩的参数对边坡土体滑移规律的影响，本研究分别选取无支护边坡坡中垂直断面位移和单排嵌岩抗滑桩边坡桩身位移进行参数分析㊂１）土体参数分析保持抗滑桩和岩石参数不变，改变土体参数，设置６组试验工况如表４所示㊂对６组工况进行数值模拟计算，取无支护坡中垂直断面位移（ｈ＝０ １０ｍ，自下而上），得到土体７７１林业工程学报第８卷高度－水平位移曲线如图１１所示㊂从图中可以看出，土体位移随γ㊁ｃ㊁φ和Ｅ的变化而变化，但μ对边坡土体的滑移影响并不显著㊂坡内土体水平位移随ｃ㊁φ和Ｅ值的增大而减小，而与γ呈正相关㊂由此可见，坡内土体的强度是影响边坡滑移的重要因素㊂表４㊀土体参数变化工况Ｔａｂｌｅ４㊀Ｃｈａｎｇｅｓｏｆｓｏｉｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ工况重度γ／（ｋＮ㊃ｍ－３）黏聚力ｃ／ｋＰａ内摩擦角φ／（ʎ）弹性模量Ｅ／ＭＰａ泊松比μ１９．２７．７１２２．２４１．４５０．３５２１８．４７．７１２２．２４１．４５０．３５３９．２１５．４２２２．２４１．４５０．３５４９．２７．７１２４．００１．４５０．３５５９．２７．７１２２．２４２．９００．３５６９．２７．７１２２．２４１．４５０．２５图１１㊀不同土体参数下坡中垂直断面水平位移Ｆｉｇ．１１㊀Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｓｅｃｔｉｏｎｓｉｎｄｏｗｎｈｉｌｌｓｌｏｐｅｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｉｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓ㊀㊀２）岩石和抗滑桩参数分析保持土体参数不变，改变岩石和抗滑桩弹性模量㊁重度和泊松比等参数，控制唯一变量弹性模量Ｅ（１０ＧＰａ）㊁泊松比μ（０．１５）和重度γ（１０ｋＮ／ｍ３），对单排嵌岩桩边坡进行数值模拟计算㊂给出变化Ｅ值边坡土体的位移矢量图（图１２，因改变岩石和抗滑桩其他参数坡内土体滑移规律影响很小，在此不予展示），同时取４组不同抗滑桩参数下桩身位移（ｈ＝０ １０ｍ，自岩面至桩顶），如图１３所示㊂由矢量图可见，Ｅ值改变后坡内土体的滑移规律与原参情况基本保持一致㊂这是由于数值模拟桩（岩）⁃土接触面参数是以土体参数为基设置，岩石和抗滑桩参数变化对坡内土体的滑移无直接关联，同时抗滑桩达到一定刚度，起到了良好的阻滑效果㊂此外，由位移曲线图可见，μ的改变与原参数曲线近于重叠，说明μ对抗滑桩阻滑效果影响不显著，而抗滑桩桩顶水平位移随Ｅ和γ的减小而增大㊂这是由于抗滑桩为线弹性体，Ｅ值越大，抗滑桩抵抗变形能力越强，其阻滑效果越好㊂图１２㊀改变抗滑桩弹性模量的数值模拟位移矢量图Ｆｉｇ．１２Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｖｅｃｔｏｇｒａｐｈｓｏｆｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｃｈａｎｇｉｎｇｅｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓｏｆａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅ图１３㊀不同抗滑桩参数下桩身水平位移Ｆｉｇ．１３㊀Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｏｆｐｉｌｅｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅ４㊀结论及建议采用透明土模型试验结合ＰＩＶ技术，研究坡顶荷载下土岩二元结构边坡土体变形，经深入分析边坡土体位移矢量㊁位移等值线以及桩顶水平位移变化，较好地揭示了土岩二元结构边坡的变形规律㊂主要结果如下：１）无支护的二元结构边坡土体破坏形式为坡脚剪切，抗滑桩支护的二元结构边坡，会因桩㊁岩形成的 角形 区域约束深部土体位移，边坡土体破坏发生在桩前坡面浅层，表现为越顶剪切破坏，且随着支护刚度的增大，土体位移减小，滑动面上抬，滑动范围减小㊂２）无支护二元结构边坡的位移发展过程具有比较明显的三阶段，即稳定阶段㊁匀速变形阶段和加速变形阶段㊂采用抗滑桩支护可使边坡的极限荷载提高１倍，但单排桩边坡在极限荷载下的位移大于无支护边坡，而双排桩边坡在极限荷载下的位移小于无支护边坡，尤其是嵌岩双排桩，不仅位移最小，而且嵌岩桩具有良好延性㊂３）分别探讨了土体参数变化对坡内土体位移的影响和抗滑桩参数对护坡效果的影响，结果表明：土体的抗剪强度㊁重度及弹性模量是影响边坡８７１㊀第２期刘强，等：抗滑桩加固二元结构边坡可视化模型试验滑移的重要因素㊂抗滑桩和岩石参数与土体滑移无直接关联，而抗滑桩的阻滑效果与自身弹性模量和重度呈正相关㊂４）建议单排桩支护仅用于对变形要求不高的二元结构边坡，当对变形要求较高时应采用双排桩支护，对变形要求较高且需要在滑坡后能够及时修复的工程，宜采用嵌岩双排桩支护㊂值得注意的是，采用非嵌岩单排或双排桩支护时，必须保证桩底有足够的抗滑约束力㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］徐青，刘红宇，王一凡．抗滑桩设计推力计算研究［Ｊ］．武汉大学学报（工学版），２０２１，５４（６）：４８８－４９３．ＤＯＩ：１０．１４１８８／ｊ．１６７１－８８４４．２０２１－０６－００２．ＸＵＱ，ＬＩＵＨＹ，ＷＡＮＧＹＦ．Ｓｔｕｄｙｏｎｄｅｓｉｇｎｔｈｒｕｓｔｆｏｒｃｅｆｏｒａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓ［Ｊ］．ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０２１，５４（６）：４８８－４９３．［２］ＬＩＺ，ＺＨＵＺＧ，ＬＩＵＬＬ，ｅｔａｌ．Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｅａｒｔｈｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｓｏｉｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｎｆｕｌｌｂｕｒｉｅｄｓｉｎｇｌｅ⁃ｒｏｗａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅｓｉｎｌｏｅｓｓｓｌｏｐｅｓｉｎｎｏｒｔｈｅｒｎＳｈａａｎｘｉｂａｓｅｄｏｎｉｎｓｉｔｕｍｏｄｅｌｔｅｓｔｉｎｇ［Ｊ］．ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０２２，８１（３）：１２７．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１００６４－０２２－０２５８３－５．［３］任青阳，赵梦园，谢忠伟，等．抗滑桩应变特征与内力非线性研究［Ｊ］．水文地质工程地质，２０２１，４８（２）：１１４－１２４．ＤＯＩ：１０．１６０３０／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００－３６６５．２０２００４０３４．ＲＥＮＱＹ，ＺＨＡＯＭＹ，ＸＩＥＺＷ，ｅｔａｌ．Ａｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｓｔｒａｉｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｉｔｙｏｆａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅ［Ｊ］．Ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ，２０２１，４８（２）：１１４－１２４．［４］李阳，南亚林，贺海超，等．黄土双排抗滑桩模型试验［Ｊ］．安全与环境学报，２０２２，２２（３）：１３１５－１３２２．ＤＯＩ：１０．１３６３７／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－６０９４．２０２１．０６７３．ＬＩＹ，ＮＡＮＹＬ，ＨＥＨＣ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｏｄｅｌｔｅｓｔｏｆｄｏｕｂ⁃ｌｅｒｏｗａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓｉｎｌｏｅｓｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳａｆｅｔｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎ⁃ｍｅｎｔ，２０２２，２２（３）：１３１５－１３２２．［５］王旋，胡新丽，周昌，等．基于物理模型试验的滑坡⁃抗滑桩位移场变化特征［Ｊ］．地质科技通报，２０２０，３９（４）：１０３－１０８．ＤＯＩ：１０．１９５０９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｄｚｋｑ．２０２０．０４１３．ＷＡＮＧＸ，ＨＵＸＬ，ＺＨＯＵＣ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｏｎｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅ⁃ｍｅｎｔｆｉｅｌｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｌａｎｄｓｌｉｄｅｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇｐｉｌｅｓ［Ｊ］．ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２０，３９（４）：１０３－１０８．［６］王成汤，王浩，张玉丰，等．锚索抗滑桩加固堆积型滑坡的受力特性模型试验与数值模拟研究［Ｊ］．岩土力学，２０２０，４１（１０）：３３４３－３３５４．ＤＯＩ：１０．１６２８５／ｊ．ｒｓｍ．２０１９．２１９５．ＷＡＮＧＣＴ，ＷＡＮＧＨ，ＺＨＡＮＧＹＦ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔａｎｄｎｕ⁃ｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅａｎｃｈｏｒｅｄｓｌｉｄｅ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｐｉｌｅｆｏｒｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇｔｈｅｃｏｌｌｕｖｉａｌｌａｎｄｓｌｉｄｅ［Ｊ］．ＲｏｃｋａｎｄＳｏｉｌＭｅｃｈａｎｉｃｓ，２０２０，４１（１０）：３３４３－３３５４．［７］曾红艳，韩利彪，周成，等．抗滑短桩加固土坡模型试验及数值分析［Ｊ］．岩土工程学报，２０２０，４２（Ｓ１）：１３２－１３６．ＤＯＩ：１０．１１７７９／ＣＪＧＥ２０２０Ｓ１０２６．ＺＥＮＧＨＹ，ＨＡＮＬＢ，ＺＨＯＵＣ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｓａｎｄｎｕｍｅｒｉ⁃ｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｌｏｐｅｓｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｂｙｓｈｏｒｔａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｐｉｌｅｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２０，４２（Ｓ１）：１３２－１３６．［８］王壮，李驰，丁选明．基于透明土技术土岩边坡滑移机理的模型试验研究［Ｊ］．岩土工程学报，２０１９，４１（Ｓ２）：１８５－１８８．ＤＯＩ：１０．１１７７９／ＣＪＧＥ２０１９Ｓ２０４７．ＷＡＮＧＺ，ＬＩＣ，ＤＩＮＧＸＭ．Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｓｏｎｓｌｉｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｓｏｉｌ⁃ｒｏｃｋｓｌｏｐｅｓｂａｓｅｄｏｎｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，４１（Ｓ２）：１８５－１８８．［９］ＬＩＣ，ＷＡＮＧＺ，ＤＩＮＧＸＭ．Ａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｓｏｉｌ⁃ｒｏｃｋｓｌｏｐｅｗｉｔｈｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｍｏｄｅｌｔｅｓｔｓａｎｄＤＥＭ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｈｙｓｉｃａｌＭｏｄｅｌｌｉｎｇｉｎＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃｓ，２０２０，２１（４）：１－４２．ＤＯＩ：１０．１６８０／ｊｐｈｍｇ．１９．０００２７．［１０］ＤＩＮＧＸＨ，ＺＨＯＵＷ，ＬＵＸ，ｅｔａｌ．Ｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔｏｆｓｏｉｌ⁃ｒｏｃｋｍｉｘｔｕｒｅｆｒｏｍｓｙｎｔｈｅｔｉｃｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１８，２５（１２）：３０８５－３０９７．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１１７７１－０１８－３９７６－４．［１１］ＸＩＥＱ，ＣＡＯＺＬ，ＳＨＩＸＫ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔｏｆｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅ⁃ｔｗｅｅｎｌｏａｄ⁃ｃａｕｓｅｄｌａｎｄｓｌｉｄｅａｎｄｄｏｕｂｌｅ⁃ｒｏｗａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓｂｙｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｍａｔｅｒｉａｌ［Ｊ］．ＡｒａｂｉａｎＪｏｕｒｎａｌｆｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎ⁃ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２１，４６（５）：４８４１－４８５６．ＤＯＩ：１０．１００７／ｓ１３３６９－０２０－０５２５６－１．［１２］吴跃东，罗如平，刘坚，等．基于透明土的取土管贯入扰动变形试验研究［Ｊ］．岩土工程学报，２０１６，３８（８）：１５０７－１５１２．ＤＯＩ：１０．１１７７９／ＣＪＧＥ２０１６０８０１９．ＷＵＹＤ，ＬＵＯＲＰ，ＬＩＵＪ，ｅｔａｌ．Ｓｏｉｌｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｄｕｃｅｄｂｙｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎｏｆｓａｍｐｌｅｒｔｕｂｅｂａｓｅｄｏｎｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，３８（８）：１５０７－１５１２．［１３］宫全美，周俊宏，周顺华，等．透明土强度特性及模拟黏性土的可行性试验［Ｊ］．同济大学学报（自然科学版），２０１６，４４（６）：８５３－８６０．ＤＯＩ：１０．１１９０８／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－３７４ｘ．２０１６．０６．００６．ＧＯＮＧＱＭ，ＺＨＯＵＪＨ，ＺＨＯＵＳＨ，ｅｔａｌ．Ｓｔｒｅｎｇｔｈｐｒｏｐｅｒｔｙａｎｄｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｔｅｓｔｏｆｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔｓｏｉｌｔｏｍｏｄｅｌｃｌａｙｅｙｓｏｉｌ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ），２０１６，４４（６）：８５３－８６０．［１４］王威．基于土拱效应的抗滑桩与土体相互作用研究［Ｄ］．西安：长安大学，２０１８．ＷＡＮＧＷ．Ｓｔｕｄｙｏｎｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｂｅｔｗｅｅｎａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅａｎｄｓｏｉｌｂａｓｅｄｏｎｓｏｉｌａｒｃｈｅｆｆｅｃｔ［Ｄ］．Ｘｉ ａｎ：ＣｈａｎｇａｎＵｎｉ⁃ｖｅｒｓｉｔｙ，２０１８．［１５］陈建峰，郭小鹏，田丹，等．抗滑桩锚固长度对均质边坡滑动面及抗滑能力影响研究［Ｊ］．同济大学学报（自然科学版），２０２２，５０（１）：４２－４９．ＤＯＩ：１０．１１９０８／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－３７４ｘ．１８３１０．ＣＨＥＮＪＦ，ＧＵＯＸＰ，ＴＩＡＮＤ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｐｉｌｅｓａｎｃｈｏｒａｇｅｌｅｎｇｔｈｓｏｎｓｌｉｐｓｕｒｆａｃｅａｎｄａｎｔｉ⁃ｓｌｉｄｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｈｏｍｏ⁃ｇｅｎｅｏｕｓｓｌｏｐｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ），２０２２，５０（１）：４２－４９．（责任编辑㊀葛华忠）９７１。

边坡工程中抗滑桩的效果评价与优化设计一、概述随着边坡工程技术的不断发展，抗滑桩的设计理论、施工技术和效果评价方法也在不断完善。

在实际工程中，由于地质条件、荷载状况、施工环境等多种因素的影响，抗滑桩的效果往往难以达到预期。

对抗滑桩的效果进行科学评价，并基于评价结果进行优化设计，对于提高边坡工程的稳定性、降低工程风险具有重要意义。

本文旨在深入探讨边坡工程中抗滑桩的效果评价与优化设计问题。

通过梳理相关文献和工程实例，对抗滑桩的作用机理、设计原理及施工技术进行概述基于现场监测数据和数值模拟方法，对抗滑桩的支护效果进行定量评价结合工程实际，提出抗滑桩的优化设计方案，并探讨其在实际工程中的应用前景。

通过本文的研究，旨在为边坡工程中抗滑桩的设计与实践提供理论支撑和实践指导。

1. 边坡工程的重要性及挑战边坡工程是土木工程领域的重要分支，其重要性在于维护地质环境的稳定，确保人类生命财产的安全，以及促进经济社会的可持续发展。

边坡作为自然地形的一部分，其稳定性直接关系到地质灾害的发生与否，如滑坡、泥石流等，这些地质灾害对人们的生产生活造成巨大的威胁。

通过边坡工程进行有效的边坡治理和防护，是防止地质灾害发生、减轻其影响的关键手段。

边坡工程也面临着诸多挑战。

边坡的地质条件复杂多变，不同地区的边坡具有不同的地质构造、岩土体性质和地形地貌，这要求工程师在进行边坡工程设计和施工时，必须充分考虑地质条件的差异性和复杂性。

边坡工程还受到气象、水文等多种自然因素的影响，如降雨、地震等自然灾害都可能对边坡的稳定性产生不利影响。

随着城市化进程的加快和人类活动的增加，边坡工程还面临着更多的挑战，如工程成本的控制、施工技术的创新、环境保护的要求等。

为了应对这些挑战，边坡工程中广泛采用抗滑桩等工程措施进行加固和防护。

抗滑桩作为一种有效的边坡治理手段，通过其独特的结构形式和力学特性，能够显著提高边坡的稳定性，减少地质灾害的发生。

抗滑桩的设计和施工也存在着诸多不确定性，需要进行效果评价和优化设计，以确保其在实际工程中的有效性和安全性。

抗滑桩对桥梁桩基受力变形影响的模型试验研究宋剑张蛟成进科尹培杰晏长根陕西交通控股集团有限公司长安大学公路学院摘要：通过室内模型试验研究了加载过程中桥梁桩基与抗滑桩桩顶位移、桩身应变、桥梁桩基前后土压力、抗滑桩桩前土压力的变化，得到两者的受力变形特性，并确定了模型试验中桥梁桩基和抗滑桩的破坏模式。

研究表明，两者桩身弯矩分布均为抛物线形式分布，抗滑桩与桥梁桩基最大弯矩均位于岩土交界面与滑动面之间；两者桩基破坏面也均位于岩土交界面与滑动面之间；抗滑桩与桥梁桩基滑动面以上段桩前土压力分布均为倒三角形分布形态，在滑动面处土压力基本为0,桥桩桩后土压力分布成“S”形分布，压力峰值位于滑动面下方及桩顶处；抗滑桩先于桥梁桩基发生破坏，下滑力主要由抗滑桩承担，随着下滑力的增加，抗滑桩承担荷载比例增大；抗滑桩与桥梁桩基桩顶水平位移变化规律基本保持一致，在加载初期桥梁桩顶水平位移变化幅度小，随着荷载的增加其变化幅度逐渐增大，两桩之间相互作用越加显著。

关键词：桥梁桩基;抗滑桩;模型试验;受力变形;试验研究;基金：国家自然科学基金面上项目，项目编号21773999;国家重大科研仪器研制项目，项目编号41927806;企事业委托项目，项目编号18-06;1 研究背景随着高速公路的快速发展，有大量路线需要穿越山区，一些桥梁桩基不可避免地建立在潜在滑坡上。

位于潜在滑坡上的桥桩基础除了需要承受上部组合荷载外，还需要承担因人为工程活动、降雨等导致的桩侧压力。

由于桥桩基础的横向受荷能力有限，且对桥梁桩身水平变形要求严格，为使桥基水平位移控制在容许范围内，往往需要利用抗滑桩对滑坡上桥基周围的土体进行加固。

桥梁桩基旁抗滑桩的设置不仅要考虑对边坡稳定性的影响，还应重点考虑其对桥梁桩基的水平变形的影响，避免桥梁桩基产生过大水平位移，影响桥梁的安全使用。

境内外专家学者针对边坡桥梁桩基及抗滑桩受力变形分析进行了大量的理论研究及数值分析工作。

彭文祥等[1]在双层砂土地基中进行了倾斜受荷桩的模型试验，得出在倾斜荷载作用下，各土层的性质差异对桩的应力有显著影响，并通过实验监测与理论计算的结果进行对比验证；Won等[2]基于FLAC3D建立边坡桩基的三维模型，研究了边坡上桩基的受力变形特征；余继东等[3]对某高速公路建造在陡坡地段的桥梁桩基从施工到通车全阶段开展监测，同时采用弹塑性有限元模型分析了在施工荷载作用下桥梁桩基和陡坡土体的位移分布和变化规律；刘建华等[4]通过室内试验得到了不同组合荷载及加载方式条件下基桩弯矩及桩顶水平位移的情况，探讨了该类桩受力性状，并获得基桩桩侧土压力、抗力分布形态及影响范围的情况；蔺鹏臻等[5]基于非线性分析软件，分析了成层黄土陡坡上桥梁基桩在恒载和复杂荷载作用下的力学行为，认为陡坡效应对基桩受力影响较大，沿坡向的桩基位移、应力均呈现出非均匀性，在土层分界处均出现突变；龚先兵等[6]依托实际工程，设计了3种不同坡度下的桩基承载模型试验，分析研究了陡坡效应对桩身内力及位移的影响规律；雷达等[7]通过振动台模型试验，探讨了抗滑桩对滑坡上桥基的影响，为研究抗滑桩对桥基受力变形的影响提供了新的思路；李蒙[8]通过对抗滑桩、坡体埋设测斜管进行深部位移监测，根据监测数据确定高速公路大型滑坡处治方案。

总第３２３期交　通　科　技ＳｅｒｉａｌＮｏ．３２３　２０２４第２期ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．２Ａｐｒ．２０２４ＤＯＩ１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ ７５７０．２０２４．０２．００８收稿日期：２０２３ １１ ２７第一作者：苏文煊（１９７７－），男，工程师。

通信作者：程 （１９９７－），男，博士生。

开挖降雨作用下边坡抗滑桩主动加固离心模型试验研究苏文煊１　陈焕美２　程 ３（１．中坚隧道工程（广东）有限公司　广州　５１００００；　２．云南交发咨询有限公司　昆明　６５００００；３．中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室　武汉　４３００７１）摘　要　为研究挖方边坡在抗滑桩主动加固条件下的稳定性和变形演化规律，以及抗滑桩主动加固的有效性，依托某高速公路边坡开展抗滑桩主动加固条件下的挖方边坡离心模型试验。

同时为探讨特殊降雨条件下雨水入渗对孔压变化、坡体变形及支护结构的影响，结合雾化喷头和孔压传感器进行了降雨模拟。

结果表明，边坡抗滑桩主动加固有效限制了开挖边坡的水平位移，在离心机加载至８０犵时仍保持较小变形，边坡稳定性显著增加。

降雨后边坡不同部位的孔隙水压力响应敏感性不同，坡体中部的孔隙水压力响应最快，坡顶和坡脚的孔隙水压力响应有一定滞后；坡表竖向位移和坡脚水平位移均出现不同程度上升，抗滑桩应变增大，说明降雨对坡体稳定性产生了不利影响，但抗滑桩的存在削弱了这种不利影响。

试验结果证实了抗滑桩主动加固能够有效利用坡体自身的抗滑能力，避免了开挖变形造成的岩体强度下降，极大程度地保证坡体的稳定。

关键词　挖方边坡　降雨入渗　主动加固　稳定性　离心模型试验中图分类号　Ｕ４１６．１ 开挖扰动和降雨影响是造成边坡失稳破坏的两大外部因素［１ ２］，在外因扰动下如何充分利用支护结构特性，选择正确加固时机、高效地加固边坡一直是边坡工程研究的重点和难点［３］。

抗滑桩是工程中常用且有效的加固手段［４］，众多学者通过理论分析［５］、数值模拟［６］等手段对其加固机理和有效性进行了大量研究。

抗滑桩检测方法
咱们通俗点说抗滑桩怎么检查吧：
静载试验：就像给人做体检一样，给抗滑桩慢慢加上重量，看它能不能扛得住，会不会歪，这样就知道它有多结实了。

敲打试验（动力触探）：轻轻敲打桩子，看看它回弹的情况，就像医生敲你膝盖看你反射一样，能间接了解桩子内部是不是健康。

应变测试：在桩子身上贴上一些小仪器，当桩子受力时，这些仪器能告诉我们桩子哪里受力大，哪里可能有问题。

低能量震动法：对着桩子轻轻地震一震，通过它震动的回声来判断里面有没有裂缝或者断掉的地方。

高能量震动法：跟低能量震动差不多，但是震动更猛一些，这样不仅能找裂缝，还能估摸出桩子到底能撑多重。

声音穿透法：往桩子里发射声波，就像医院里照B超那样，声波碰到问题地方就会反射回来，我们就能知道桩子里面是不是结实均匀。

基本质量检查：还要检查用的材料好不好，挖的洞直不直，钢筋绑得牢不牢，水泥灌得满不满，这些都是确保桩子质量的基础。

通过这些不同的检查方法，就像是给抗滑桩做了一个全面的体检，确保它能在关键时刻站得稳，保护大家的安全。