郭聚坤，寇海磊，许泓霖，雷胜友

（1.长安大学 公路学院，西安 710064；2.山东交通职业学院 公路与建筑系，山东 潍坊 261206；3.中国海洋大学 工程学院，山东 青岛 266100）

1 研究背景

跨海大桥、海上风力发电等海洋工程在近年发展迅速，大直径超长桩成为海洋工程基础的首选。海洋工程承受海洋风、浪、地质作用等各种外部荷载，桩基承载力是影响其整体稳定性的重要因素，如何合理确定桩侧摩阻力是研究桩承载力的重要课题。桩侧摩阻力的确定实质上就是确定桩-土界面的剪切强度，故对海洋桩-土界面的力学特性研究变得尤为重要。

国内外学者对结构物-土界面力学特性展开了一系列室内试验，如Fakharian等［1］进行了砂土与钢管桩的界面剪切试验，量测了界面剪切位移。张明义等［2］、殷勇等［3］将传统直剪仪中的透水石换成钢块或混凝土块进行试验。Mortara等［4］进行了砂土与钢板界面剪切试验，建立了界面本构模型。刘枫等［5］指出筋-黏土间的夹砂层可有效提高筋-土接触面的抗剪强度。梁越等［6］通过改进直剪仪研究了钢-土界面力学特性的时效性。Canakci等［7］研究了桩-有机土界面剪切性状，指出粗糙度和含水率是影响界面特性的因素。张俊峰等［8］研究了不同工况对筋-土界面强度参数和剪切刚度的影响，指出界面强度参数远小于直剪试验。

然而，上述研究主要是针对陆地工程展开的，对于海洋环境下结构物-土界面剪切性状的研究较少。如李炜等［9］采用表面效应及接触单元法模拟了风电基础桩土作用。……