宁 帅 庄 妍 谈云志 王东星
(1.东南大学 苏州联合研究生院, 南京 211189;2.东南大学 土木工程学院, 南京 211189;3.三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室, 湖北 宜昌 443002;4.武汉大学 土木建筑工程学院, 武汉 430072)
关于土拱效应的研究一直受到许多学者的关注,1943年,Terzaghi(太沙基)[1]率先验证了土拱效应的真实存在,ITO等[2]通过塑性流动理论和塑性变形理论推导出土拱效应下桩的侧向力公式,Richard等[3]针对小主应力的作用轨迹,提出了土拱形状是一条悬链线的观点;Kellogg等[4]将土拱按大致的形状分为半球形、三角形、圆顶形、抛物线形等.由于土拱形状的不确定性和土体参数的复杂性,导致关于土拱效应的理论计算方法十分有限,并且大多数的计算方法都是以一定的假设为前提条件.通过数值模拟的方法,学者们在土拱效应的研究上取得了许多进展.Ladanyi等[5-10]利用理论与数值模拟相结合的方法,对土拱效应展开了更为详细的研究;董捷等[11]运用数值模拟对三维土拱效应进行了研究并将土拱分为水平、竖向和临空3类.目前比较常见的研究是通过数值模拟得到的数据与理论计算得出的结果进行对比验证,对现有的计算方法进行更准确的修正.同时,部分学者将对土拱的研究结果应用于室内试验与实际工程中,为工程的设计和安全提供了更加充分地保障[12-15].在抗滑桩加固边坡的稳定性研究中,已有许多学者对抗滑桩后土体的土拱效应进行了详细的研究[16-21],通过这些研究……