静压楔形桩沉桩效应模型试验研究

张可能，何杰, ，刘杰，吴有平，李冰

(1. 中南大学 地球科学与信息物理学院，湖南 长沙，410083；2. 湖南工业大学 土木工程学院，湖南 株洲，412007)

静力压桩因具有无噪音、无振动、无冲击力、施工应力小等优点而得到了广泛应用。但是，静压桩属于挤土桩，其沉桩过程中产生的土体竖向和水平位移可能对临近建筑物带来不良影响，为此，国内外研究人员针对静压桩的沉桩效应开展了一系列有益的研究，如：徐建平等[1−2]通过模型试验获得了土体侧向位移、孔隙压力、地面隆起随压桩过程变化的规律；Vesic[3]采用圆孔扩张理论分析静力压桩过程中的挤土效应问题；Carter等[4−9]在此基础上针对实际情况研究了静压沉桩的沉桩效应，并得到了一系列有益的理论分析成果。由于压桩过程的复杂性，对于这些现象的理论计算分析不能较好地反映实际情况，有一些研究人员采用有限元方法对静压圆柱形孔的内壁位移、桩周土体的应力场、位移场等进行了计算分析[10−19]。目前，静力压桩的沉桩效应研究主要目标是传统的等截面桩，没有涉及静压楔形桩的沉桩效应。在工程中，楔形桩一般采用预制桩，其施工方法以静压法居多。它巧妙地利用了桩的楔形侧壁，强化了桩与土体之间的相互作用，其承载能力的提高主要是靠倾斜的侧壁对桩周土产生挤压作用获得，因此，对楔形桩在沉桩过程中的挤土效应进行研究很有必要。为提高楔形桩的利用水平，使其在软土地基加固中推广应用，本文作者基于室内模型试验结果，讨论静压楔形桩的沉桩效应。……