桩锚参数对边坡地震动力响应的影响及震损机理
王哲1
石振明1
侯卓霖2
赵飞1
张清照1
1.同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室,上海 200092;同济大学土木工程学院,上海 2000922.广州地铁集团有限公司,广东 广州 510000
摘要:我国西南地区广泛分布层状岩质边坡,在地震作用下极易发生失稳破坏,诱发滑坡灾害.预应力锚索-抗滑桩组合支护作为最常用的加固措施,其地震动力响应机制复杂,目前基于震损演化规律的岩质边坡精细化抗震设计方法仍存在明显不足.鉴于此,以四川某岩质边坡为例,建立了预应力锚索-抗滑桩组合支护的 PLAXIS 数值模型,开展了地震作用下抗滑桩位置、长度、间距、锚索预应力与间距等参数的动力响应规律研究,并结合HHT边际谱方法研究震损发育机制与优化支护方案的抗震效能.获得以下主要研究结果:(1)位移响应分析表明易震损区主要分布在滑动面上缘露头与下缘,应分别采用注浆或锚索加密等措施加强;(2)桩身0.3 L~0.4 L区域为震损破坏核心区,适当加长桩长并合理布置间距可降低锚索超限风险,提升整体承载能力;(3)锚索在组合结构中更易破坏,预应力提升有助群锚协同受力,锚索间在震损易发区域加密 30%,其他区域适当放宽的差异化布设方案可优化荷载分配、降低坡表动力响应;(4)通过边际谱分析,从震损能量的角度验证了"局部强化,整体协调"方案可抑制上缘震损,边际谱幅值降低约 48%.研究成果可为地震区岩质边坡的抗震支护设计提供理论参考与工程依据.
关键词:层状边坡桩锚组合支护边际谱分析震损机理抗震优化工程地质学
分类号:P642(水文地质学与工程地质学)
资助基金:国家重点研发计划(Nos.2023YFC3008300)国家重点研发计划(2023YFC3008305)国家重点研发计划(No.2019YFC1509702)
论文发表日期:2025-10-30
在线出版日期:2025-11-11(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:14( 3929-3942 )
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地球科学

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CSTPCD北大核心EICSCD
ISSN:1000-2383
年,卷(期):2025,50(10)
所属栏目:地质灾害链演化机制与风险防控专辑