基于FLAC 3D的单桩竖向抗压静载试验模拟研究

刘骏龙

(福州市建筑设计院有限责任公司 福建福州 350011)

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桩基的静载试验，因试验的分级加载过程，接近于工程桩的实际工作条件，因此，是验证桩基承载力最可靠的方法。单桩的竖向抗压静载试验，通过在桩顶分级施加竖向荷载，记录桩顶荷载和沉降的关系，得到单桩的极限承载力，从而研究单桩的竖向承载特性。张忠苗[1]等设计了桩梁式堆载支墩-反力架的压重反力平台，在软土地区进行超长大直径灌注桩的大吨位竖向抗压静载试验(最大试验荷载28 000 kN)，研究了软土地区灌注桩的竖向抗压承载特性。李翔宇[2]等通过灌注桩的超大吨位堆载法抗压静载试验(最大试验荷载42 000 kN)，研究了大直径嵌岩桩的荷载-沉降关系、桩身轴力分布、桩身压缩等承载特性。

现场地的静载试验一般采用慢速维持荷载法，其缺点是，静载试验受到场地环境条件的制约，反力装置平台安装和静载试验过程耗费时间长，大吨位静载试验的压重堆载平台需要的运输和堆载安装费用高，且堆载存在安全风险。锚桩横梁反力平台和自平衡法静载试验装置的安装难度大、费用高。鉴于此，许多学者运用模型试验法对单桩的承载特性进行研究。李希楷[3]等通过室内模型试验，研究了粉砂地层中超长桩的荷载-沉降关系、桩身压缩、桩身轴力、桩土相对位移等。金明[4]等在中砂地层中对长细比分别为40、50、60的 3根单桩进行室内模型试验，研究超长桩的荷载-沉降关系、桩身轴力以及桩侧摩阻力的荷载传递机理等。……