抗滑桩是滑坡治理工程中最重要的支挡结构物,在抗滑桩的设计计算中,关键问题是如何考虑桩与桩周岩土体之间的相互作用。一方面,对于护壁抗滑桩的计算,现有设计理论中一般将护壁作为一种临时支护结构而忽略了其对桩身承载力及变形的影响,且传统计算方法中,一般将桩视作一维的弹性地基梁,而实际上桩前土体的抵抗具有三维空间效应;另一方面,排桩受力工作时,因为相邻桩的影响,会使桩前被动区土体中的附加应力出现相互影响和叠加,从而可能在桩前一定范围内产生被动土拱效应。目前关于以上两个方面的研究不多见,本文通过理论解析和数值模拟试验,对基于应变楔理论的抗滑桩计算方法及桩前被动土拱效应开展了研究,主要工作和结论如下:(1)提出按三种等效截面来考虑护壁对桩身的刚度贡献,采用悬臂桩法的思想,受荷段按悬臂梁法计算桩身变形,嵌固段采用改进的应变楔方法计算桩身变形。算例表明:将应变楔理论运用于抗滑桩的计算是可行的;通过对比相同荷载作用下有、无护壁桩的变形特征,结果表明,护壁结构对桩身水平承载起积极作用,护壁对桩顶水平位移的减小幅度达23.6%。(2)提出了基于桩顶水平位移控制的护壁抗滑桩水平承载力的计算方法和基于桩身材料强度控制的护壁桩桩身截面受弯、受剪承载力的计算公式;在此基础上,还提出了基于以上两种因素控制的护壁对桩身承载力贡献的计算方法。(3)基于弹性半空间体内作用水平集中力的明德林解,建立了平面问题下桩-土相互作用分析模型,得到桩前某一深度平面内的附加应力计算公式,通过算例获得了排桩条件下桩前总附加应力等值线图,结合数值模拟试验,结果表明,在一定条件下桩前被动区土体中会产生被动土拱效应。(4)利用ANSYS对桩前被动土拱效应的影响因素进行了数值模拟试验分析。分析结果表明:随着桩间距的增加,被动土拱效应减弱,土拱形态先变陡峭而后逐渐变平缓;桩身水平位移越大,被动土拱效应发挥越充分,土拱范围越大;在桩深度方向上,随深度增加,被动土拱效应减弱,土拱范围变小;被动土拱效应对土体内摩擦角的变化不敏感,相反,随着土体粘聚力的增加,被动土拱效应增强,但土拱形态变化不大。