方灵灵

(中铁第五勘察设计院集团有限公司 北京 102600)

1 引言

桩基础有承载力高、稳定性好、适用性广等众多优点，已成为工程建设中常用的地基处理办法之一[1]。

目前，预制管桩和钻孔灌注桩是国内常用的桩基础，但均存在施工速度慢、环境污染严重和噪声大等问题。预钻根植竹节桩作为一种新型桩，是由传统桩型发展演变而来，其承载性能好且施工过程几乎不会对周边环境产生影响[1-2]。

为了改进传统桩基础承载性能，诸多学者对新型桩基础的抗压承载力性能进行了一系列探索研究。杨淼[3]发现预钻根植桩抗压极限承载力不低于相同成孔直径钻孔灌注桩极限承载力，且比普通管桩极限承载力大很多，并提出该种桩基的抗压承载力计算公式。Horiguchi和Karkeepl[4-5]提出了取决于桩周土体及桩端土体强度的竹节桩承载力计算公式。

由于竹节桩的特殊构造，其桩径、竹节尺寸、竹节间距等对其承载特性均存在不同程度的影响，目前已有文献通过仿真模拟探究了不同竹节尺寸、桩周和桩端水泥土参数等因素与预钻根植竹节桩的抗压承载特性的关系，但对于桩端扩大头的尺寸影响研究较少，未有系统的试验或模型研究涉及。

本文结合实测数据分析预钻根植桩的单桩竖向承载力，并通过指数拟合的方法来预测桩基的极限抗压承载力[6]。同时基于ABAQUS软件建立不同扩大头尺寸的预钻根植竹节桩模型，将模型计算结果与试验结果比对分析，以验证模型的准确性，计算不同扩径率下桩基的抗压承载力，并分析桩端扩径率对预钻根植竹节桩抗压承载特性的影响机制。……