庄 妍，程欣婷，刘永莉，王新岐，杜佃春，曾 伟，李文涛，应春丽

(1.湖北工业大学 土木建筑与环境学院，湖北 武汉 430068；2.东南大学 土木工程学院，江苏 南京 211189；3.河海大学 土木与交通学院，江苏 南京 210098；4.天津市市政工程设计研究院，天津 300392；5.湖北省交通规划设计院股份有限公司，湖北 武汉 430051)

桩承式路堤因其经济高效，同时能够有效提高不良地基承载力、减小地基沉降和不均匀沉降的优点，已在国内外高速公路、铁路、机场及路桥过渡段等工程建设中得到广泛应用[1-3]。在设计过程中，桩承式路堤的沉降计算建立在路堤荷载传递机理的基础上，而土拱效应是桩承式路堤中荷载传递的重要媒介，因此，对于桩承式路堤中土拱效应的产生机理的研究具有重要的工程应用价值与经济意义。Terzaghi[4]最早提出活动门试验以验证土拱效应，土体内部剪切破坏面的发展经历了由曲线形向竖直剪切面的变化过程。近年来诸多学者对土拱效应的理论分析模型展开了研究。Rui等[5-6]采用 PIV 技术采集和分析填料变形特点，揭示了无筋与加筋工况下的二维土拱剪切破坏面的形状。陈其志等[7]采用同样的方法观测到土拱剪切破坏面的形状根据路堤高度与桩净间距的比值不同而发生变化。郑俊杰等[8]通过引入拱顶或桩帽土体单元的状态系数对Hewlett和Randolph[9]提出的土拱效应分析方法进行了改进。Zhao等[10]分析了桩-土模量差对荷载传递大小的影响，建立了考虑桩-土模量差的土拱效应理论分析模型。……