粉土地基中超长桩负摩阻力时间效应的研究

郑龙辉 蔡佳振

【摘要】为研究粉土地基中超长桩负摩阻力时间效应，在桩周土堆载固结条件下，采用模拟试验检测粉土体随堆载时间固结沉降及桩土产生的相对位移，确定桩侧负摩阻力随时间的变化规律和端阻力随时间的变化规律，借助桩身-轴力曲线推知中性点的位置及其变化情况，对桩基础的工程实践有一定指导意义。

【关键字】粉土地基；超长桩；负摩阻力；时间效应

1.引言

粉土在堆载固结、地下水下降等条件下，桩周土可能产生大于桩体的竖向位移，从而导致桩侧产生负摩阻力，可能造成桩端地基的屈服、桩身破坏、结构物不均匀沉降等不利影响。因此，考虑桩侧负摩阻力对桩基础的作用是桩基础设计必不可少的问题之一[1-3]。近年来，国内外开展了一系列关于桩基础负摩阻力性状的模型试验研究，周国庆等利用室内模型试验分析了单桩负摩阻力与饱和中砂融化沉降位移的关系[4]。国内学者虽然取得了一定的研究成果，但在桩周堆载条件下负摩阻力的时间效应明显，对粉土中超长桩负摩阻力时间效应研究鲜有报道。

本文在土体表面堆载固结沉降条件下对粉土地基中超长桩的负摩阻力性状进行室内研究，并分析桩侧负摩阻力、桩端阻力以及桩周土体沉降随固结时间的变化情况，揭示了桩身下拽力及中性点位置随时间的变化规律。

2.模型试验装置及试样制备

2.1模型箱的制备

模型箱净空尺寸（长宽高）为1.51.52m，箱壁为厚度2mm的铁皮，用角钢作加劲肋强化，能较好约束侧向变形；……