张露露 江伟 潘滢

摘 要：从土塞效应形成机理、影响因素及力学分析出发，基于既有理论研究分析，对以密实砂层为持力层的开口钢管桩土塞效应计算适当简化，推演提出开口钢管桩的土塞效应折减系数计算，并结合高应变动力检测结果对比分析，总体上是合理且偏于安全的，为打入式开口钢管桩设计和指导施工提供一定的参考意义。

关键词：土塞效应 极限承载力 海利公式 土体恢复系数

打入式开口钢管桩因其抗弯能力高、贯入穿透性强等优势，在水平力较大、持力层埋深较深、沉桩贯入难度较大、自由端较长时广泛采用。因土塞效应尚未建立完善的理论计算，开口钢管桩承载力量化分析更为复杂和困难。基于既有理论研究分析，推演提出针对以密实砂层为持力层的开口钢管桩土塞效应的理论分析计算，并通过规范推演计算、高应变动力检测结果对比分析，对于以密实砂层为持力层的开口钢管桩竖向极限承载力计算具有一定的参考意义。

1.土塞效应

1.1土塞形成机理

沉桩过程中，桩端部分土不可避免的将涌入开口管桩内壁形成土塞，此时桩内侧土柱为一维排列，而桩外侧土理论上可以径向无限延伸，因此导致桩内外侧剪应力发挥不同。曾有学者提出了著名的“动力拱”效应，拱效应机制的基础是在形成空间球帽状的土拱过程中，土颗粒沿主应力方向重新分布定位。在管桩逐步贯入过程中，涌入管桩内的土经历了拱的形成与破坏交替循环过程。……