考虑嵌岩段侧摩阻力的溶洞顶板稳定性研究

• 作者: 吴文 赵明华 陈言章
• 来源期刊: 公路交通科技
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 溶洞顶板 简化计算模型 嵌岩桩 岩溶 安全厚度
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 桥隧工程
• 页码范围: 73-79
• 页数: 7页
• 分类号: U443.15
• 字数: 3968字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2018.08.011

摘要

为进一步完善岩溶区桩基荷载作用下的溶洞顶板稳定性评价方法,根据嵌岩桩荷载传递机理及溶洞顶板承载特点,建立了考虑嵌岩段侧摩阻力及溶洞顶板自重的简化计算模型.从抗冲切、 抗剪切和抗弯拉3方面对溶洞顶板稳定性进行了分析.假定溶洞顶板发生冲切破坏时,会产生一个冲切圆锥台,取该圆锥台作为分析对象,并考虑冲切体自重的影响,对冲切破坏面上的最大、 最小主应力进行了求解,同时引入格里菲斯准则,对溶洞顶板的抗冲切进行了验算.基于莫尔判据,对两种剪切破坏模式进行了验算:(1)桩端岩层发生剪切破坏,其破坏面由桩侧截面延伸至顶板底端;(2)溶洞顶板边缘岩层发生剪切破坏,其破坏面由岩层表面贯穿顶板边缘.根据弹性力学的变分法对溶洞顶板底面应力进行了求解.考虑到溶洞顶板底面中心处拉应力最大,则在抗弯拉验算中将该点作为验算点.将本研究所提方法用到某公路大桥的溶洞顶板稳定性验算中,并将验算结果与未考虑嵌岩段侧摩阻力的计算方法进行了对比.分析表明:嵌岩段岩层侧阻力占嵌岩桩设计荷载比值可达11.5％,这说明嵌岩段侧摩阻力占承载力比例较大,且随着嵌岩深度的增长,该比例将继续增大.因此,当嵌岩深度较长,岩石质量较好时,在实际工程中应适当考虑嵌岩段侧摩阻力的发挥.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵明华	湖南大学岩土工程研究所	478	10054	51.0	73.0
2	陈言章	湖南大学岩土工程研究所	4	6	2.0	2.0
3	吴文	湖南大学岩土工程研究所	4	29	2.0	4.0