岩土力学 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (6): 1763-1777.doi: 10.16285/j.rsm.2023.1208
朱丹1, 2,蒋关鲁1, 2,陈虹羽1, 2,赵鑫辉3,黄德贵1, 2,刘乙甫1, 2
ZHU Dan1, 2, JIANG Guan-lu1, 2, CHEN Hong-yu1, 2, ZHAO Xin-hui3, HUANG De-gui1, 2, LIU Yi-fu1, 2
摘要: 结合西部艰险山区铁路实际工程背景,开展了El-Centro波作用下单、双排桩支护路堑边坡大型振动台模型试验,基于位移、加速度等参数深入研究了两种模型边坡动力响应特性的差异,并结合快速傅里叶变化(fast Fourier transform,简称FFT)谱探讨了两种边坡出现差异的原因。结果表明:抗滑桩的支护效果和差异均随输入波幅值的增大而逐渐体现;当输入波幅值为0.1g~0.3g时,单、双排桩边坡均处于稳定状态,总体动力响应特性差异较小;当输入波幅值为0.4g时,两边坡动力响应开始出现较大差异,单排桩边坡宏观破坏更明显,坡表位移增大较多,土体损伤累积,非线性特征显现;当输入波幅值为0.5g~0.6g时,两种模型边坡的地震波峰值加速度(peak ground acceleration,简称PGA)放大系数高程效应明显,且均在路堑面和桩后坡面处出现塑性区,抗滑桩的存在有效地抑制了PGA放大系数沿坡面向上的增大趋势和坡表双塑性区的贯通,而单排桩边坡PGA放大效应更明显,塑性区范围更广,深度更大,局部失稳更严重,抗震支护作用相对较弱;引入FFT谱比可知,单、双排桩边坡在5~10 Hz频段振幅放大效应的不同是造成单、双排桩边坡动力响应差异的主要原因;在地震作用下,单排桩边坡破坏历经边坡自稳定→坡表土体塑性变形→边坡局部塌陷溃散3个阶段,双排桩边坡破坏历经前两阶段。
中图分类号: U213.1| [1] | 可文海, 杨文海, 李源, 吴磊, . SH波作用下斜坡地形中桩基的动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1545-1544. |
| [2] | 周文强, 蒋良潍, 罗强, 肖卓琦, 罗義錬, 魏明, . 锚杆框架梁柔性外锚头减震性能振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1163-1173. |
| [3] | 董建华, 杨博, 田文通, 吴晓磊, 何鹏飞, 赵律华, 连博, . 新型防液化抗滑桩研发与地震响应振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1084-1094. |
| [4] | 刘文静, 邓辉, 周昕. 地震作用下含双层韧性剪切带高陡岩质边坡动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3534-3548. |
| [5] | 蔡晓光, 徐洪路, 王海云, 李思汉, 李莹, . 土工格栅加筋土挡墙水平地震系数研究 [J]. 岩土力学, 2025, 46(10): 3033-3044. |
| [6] | 杨耀辉, 辛公锋, 陈育民, 李召峰, . 排水桩-网复合地基处置可液化路堤地基的振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 178-186. |
| [7] | 马建勋, MOHAMMED El Hoseny, 庞盼望, 李文枭, 闫洪祥. 考虑土−结构相互作用的地下室层对高层建筑地震反应影响研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(9): 2808-2822. |
| [8] | 谢周州, 赵炼恒, 李亮, 黄栋梁, 张子健, 周靖, . 基于振动台试验的不同含石率土-石混合体边坡地震动响应差异性研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2324-2337. |
| [9] | 李福秀, 郭文灏, 郑烨炜. 刚性墙面双面加筋土挡墙动力响应振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1957-1966. |
| [10] | 何梓雷, 蒋关鲁, 冯海洲, 潘申鑫, 何晓龙, 李杰, . 地震作用下桩板墙-锚索组合支护基覆型边坡的动力响应特性[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 2011-2023. |
| [11] | 王智德, 司莹莹, 李杰, 钱梦凡, 安佳兴, . 低应变率冲击荷载下节理花岗岩的动力响应规律[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1755-1762. |
| [12] | 何梓雷, 蒋关鲁, 冯海洲, 陈虹羽, 郭玉丰, 何晓龙, 李杰, . 基于变形的降雨后地震基覆型边坡劣化特性与机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1789-1802. |
| [13] | 陶志刚, 丰于翔, 赵易, 张晓宇, 何满潮, 雷啸天, . 穿断层隧道NPR锚索支护体系抗震特性振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 939-949. |
| [14] | 王滢, 赵彩清, 王海萍, . 隧道内爆炸荷载作用下衬砌及周围非饱和土的动力响应解答[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 1026-1038. |
| [15] | 王通, 刘先峰, 袁胜洋, 蒋关鲁, 胡金山, 邵珠杰, 田士军, . 顺倾及反倾层状碎裂结构斜坡地震反应的大型振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(2): 489-501. |
|
||