【摘 要】
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高等级公路由于线型技术要求和地形条件限制,不可避免地出现高边坡,其中一部分高边坡需要先加固后开挖,这就导致了对支挡结构物的扰动。目前针对开挖扰动过程对抗滑桩承载特性的影响研究较少,本文采用离心模型试验、数值仿真分析、理论计算等手段,对既有全埋式抗滑桩在开挖扰动过程中的承载特性开展系统研究,分析桩前土体坡度、开挖工况以及水平位置等因素对抗滑桩承载特性的影响规律,主要研究成果如下:（1）桩前土体坡度对
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高等级公路由于线型技术要求和地形条件限制,不可避免地出现高边坡,其中一部分高边坡需要先加固后开挖,这就导致了对支挡结构物的扰动。目前针对开挖扰动过程对抗滑桩承载特性的影响研究较少,本文采用离心模型试验、数值仿真分析、理论计算等手段,对既有全埋式抗滑桩在开挖扰动过程中的承载特性开展系统研究,分析桩前土体坡度、开挖工况以及水平位置等因素对抗滑桩承载特性的影响规律,主要研究成果如下:（1）桩前土体坡度对既有全埋式抗滑桩承载特性的影响:开挖过程中桩顶水平位移逐渐增大;桩身剪力、弯矩最大值位于地层分界线处,桩身剪力呈“Z”字型分布,桩身弯矩呈“抛物线”状分布;桩前土抗力自桩身顶点至总开挖高度之间接近于零,进入岩层后先增大后减小;桩后土压力自桩身顶点至总开挖高度之间呈梯形分布,桩身进入岩层后,桩后土压力呈三角形分布。桩前土体坡度较大时,桩前土体总量较少,此时桩前土分层开挖对抗滑桩造成的扰动较小,在实际工程中需要深挖或完全开挖桩前土体时,桩前预留土体坡度宜为60°～75°。（2）开挖工况对既有全埋式抗滑桩承载特性的影响:增加桩前土开挖层数,可有效控制开挖过程中的安全系数减幅;桩身剪力与桩身弯矩的峰值均在地层分界线处,桩身剪力呈“Z”字型分布,桩身弯矩呈“抛物线”状分布;增加桩前土开挖层数时,土压力变化规律及分布形式同（1）基本一致。综合考虑桩身剪力、弯矩及土压力的变化规律可得,桩前土宜开挖至非锚固段1/2位置处,开挖超过非锚固段的2/3位置后,桩前土抗力发挥程度大幅度降低;在考虑经济及提高边坡稳定性影响程度的基础上,每层开挖高度宜取3～4m,开挖总高度宜小于非锚固段桩长的1/2。（3）边桩与中心桩的承载性能变化规律基本一致,但由于桩后的土拱效应及单排桩荷载分布差异,导致边桩桩身位移、桩身内力略大于中心桩,设计时应适当提高边桩的承载性能。（4）采用预先削坡、多层浅挖的方式开挖桩前土,可有效减小对抗滑桩的扰动;对陡立的路堑边坡进行桩前土体开挖前,需对桩后坡体进行预加固,以保证抗滑桩—边坡整体结构的安全性与稳定性。
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