粉土与粉质黏土互层中静压桩桩土界面径向土压力研究

摘要

为研究静压管桩贯入过程中桩土界面总径向土压力的变化规律,选取山东东营某工地进行现场足尺试验,得到贯入过程中桩侧总径向土压力随贯入深度的变化规律;然后,结合土的极限平衡理论,考虑贯入过程中粉土中孔隙水的消散和桩土界面循环剪切引起的桩土界面土压力的退化,建立沿深度方向桩土界面总径向土压力的极限平衡理论修正公式,探讨贯入过程中桩土界面总径向土压力的分布特征.研究结果表明:桩土界面总径向土压力与土层性质密切相关;在同一贯入深度不同桩身位置处(H/D)桩土界面总径向土压力存在退化现象,并且粉土中的退化幅度比粉质黏土中的退化幅度大,退化幅度最大相差14.22％;在饱和粉土中采用极限平衡理论计算桩土界面总径向土压力时,应考虑孔隙水的消散特性,超孔压消散系数为0.7～0.8;不同土层桩土界面总径向土压力退化幅度与H/D有关,两者呈幂函数关系,粉土和粉质黏土中剪切退化系数分别为0.19和0.12;采用极限平衡理论计算沉桩过程中不同桩身位置处(H/D)桩土界面总径向土压力时,需考虑桩长效应即剪切退化效应;所提出的考虑孔隙水消散和剪切退化修正的极限平衡理论公式,理论计算结果与实测结果吻合较好.