第63卷第9期2023年9月铁道建筑RailwayEngineeringVol.63No.9September2023文章编号:1003‐1995(2023)09‐0128‐07拦挡坝-桩群复合结构的高速滑坡碎屑流拦挡效果曾金中铁第一勘察设计院集团有限公司,西安710043摘要针对仅依靠单一形式的防护结构往往难以有效防治滑坡碎屑流灾害的问题,将拦挡坝和桩群两种防护方法相结合,并采用离散元模拟分析拦挡坝-桩群复合式结构的防护效果。考虑了不同形状的桩群结构,从滑坡碎屑流堆积形态、流速变化、桩群潜在失效可能性、拦挡坝冲击力降幅等方面评价复合结构的防护效果。结果表明:方桩桩群与拦挡坝组合形成的复合结构具备更优的拦挡效果,能更显著地削弱滑坡碎屑流的冲击破坏能力;方桩桩群具有更高的失效可能性。建议工程结构设计中采用较大的桩高以避免越流现象,同时采用垫层等措施保护桩群,避免发生冲击破坏。关键词边坡;高速滑坡碎屑流;拦挡坝;桩群;拦挡效果;离散元中图分类号TU43文献标识码ADOI:10.3969/j.issn.1003‐1995.2023.09.26引用格式:曾金.拦挡坝-桩群复合结构的高速滑坡碎屑流拦挡效果[J].铁道建筑,2023,63(9):128‐134.滑坡碎屑流灾害是指大规模岩土体在地震、降雨、工程活动等外力作用下突发性失稳,然后在运动过程中逐渐碎裂、解体以致形成复杂的岩土碎屑流动,最终表现为超高的运动速度(大于5m/s)、超远的搬运距离以及超强的冲击致灾效应[1-2]。2017年6月24日,四川省阿坝自治州茂县叠溪镇新磨村突发高位山体滑坡,掩埋了64户农房和1500m道路,堵塞河道1000m,导致10人死亡,73人失踪[2]。随着全球气候变暖,极端气候事件频发,加上巨震的长期效应,碎屑流灾害风险依然不容小觑[3-4]。滑坡碎屑流动的高速运动特性是造成灾害防治工程设计难度大的重要原因。超强冲击速度产生的冲击压力在千帕至兆帕级(不考虑大块石的作用力)[5-6],因此对结构强度设计提出了更高的要求。舟曲泥石流灾害事件中大量钢筋混凝土建筑物被冲击破坏便证明了这一点[7]。因此发展可靠的拦挡工程是当前的研究重点[8-10]。桩群式拦挡系统由一系列突出地表的、互相组合成一定排列形式的短桩构成。桩群经常作为一种辅助性拦挡措施,一般放置在主拦挡结构或建筑物之后。当滑坡碎屑流通过桩群后,速度会大幅衰减从而降低了在主拦挡结构或建筑物上的冲击破坏作用力,提高了防护结构的安全性。由于桩群施工简单、经济有效,近年来得到了广泛关注,但仍处于研究初级阶段,尚未形成系统...