华南理工大学学报(自然科学版)

作者： 魏丽敏, 李双龙, 杜猛, 等

单位：1.中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075；2.中铁二院工程集团有限责任公司，四川 成都 610031；3.中铁十局集团有限公司，山东 济南 250001

关键词：耦合欧拉-拉格朗日法,挤土效应,数值分析,预钻孔,隔离桩

基金：国家自然科学基金资助项目（51878671）；中国铁路总公司科技研究开发计划项目（2017G008-I）

采用耦合欧拉-拉格朗日（CEL）有限元法分别建立单桩模型、预钻孔单桩模型、压入桩和隔离桩并存的双桩模型，研究桩周土体位移场变化规律，探讨预钻孔、隔离桩对挤土效应的控制效果。结果表明：管桩静压过程中，压桩深度不同，土体径向水平位移沿深度分布规律也不同，但其最大值始终出现在桩尖附近，且距桩尖下6~7d（d为桩径）深度以下土体不受压桩影响；当桩压入深度大于8d后，土体由浅层破坏转至深层破坏，对地表隆起的影响不再明显；压桩完成后，土体径向位移随与桩距离的增大呈指数型衰减。预钻孔深度越大，对挤土效应控制效果越好；隔离桩可以大大削弱其背侧土体的挤土变形量，且使发生最大径向水平位移的位置由桩尖附近向上转移至0.5L（L为桩长）深度处。CEL有限元法适用于静压管桩挤土效应分析，可推广应用于诸如沉桩、桩靴贯入等考虑大变形岩土工程问题的研究。

来源：2021年第4期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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