郑西铁路观音堂隧道进口明洞段,设计的临时边坡高度达42.5m。在开挖施工过程中,左、右两侧边坡发生多次滑塌,设计单位重新对边坡进行加固设计,采用抗滑桩和土钉进行支护。为了研究抗滑桩和土钉的作用机理和加固效果,本文首先对抗滑桩和桩间、桩上方边坡进行了现场监测。现场监测分为七个阶段,历时409天。根据现场对土压力、桩身水平位移、桩身内力及测试土钉的监测,可以得出以下结论:①随开挖深度的增加和时间的增长,桩身位移不断增大。②桩后土压力在开挖面以上呈三角形分布,开挖面以下呈倒三角形分布,且随开挖深度的增加呈减小趋势。桩前土压力随开挖深度的增加有增有减。③桩上方坡体的潜在滑面为典型的圆弧状滑面;桩间边坡的潜在滑动面和传统理论的“0.3H”折线形滑面相似,可概括为“0.4H”折线形滑面。④通过对桩身内力和土钉轴力的现场监测,发现桩钉支护设计极为保守。为了找出设计计算中的不足之处,使用了工程设计中常用的“悬臂桩法”重新计算桩身内力,计算结果表明:“悬臂桩法”进行设计计算是可行的,但设计的关键是桩后土压力的大小。在土体的强度指标真实可信的前提下,按照条分法计算桩后剩余推力,将剩余推力按照三角形分布作用于抗滑桩后,再依据“悬臂桩法”设计计算,其结果可作为抗滑桩设计的依据。抗滑桩保证了边坡的整体稳定性,因此,在进行土钉支护的优化设计时,只需考虑桩顶坡体的稳定性。根据上述计算方法,对边坡的支护体系进行了优化设计。