帶樁靴的管樁鋼模貫入擠土效應(yīng)

周小文，李俊慶，周 密，肖自衛(wèi)

(1.亞熱帶建筑科學(xué)國家重點(diǎn)實驗室(華南理工大學(xué))，廣州 510640；2.華南巖土研究中心(華南理工大學(xué))，廣州 510640；3.中鐵南方投資有限公司，廣東 深圳 518000)

現(xiàn)澆混凝土(PCC)管樁一般應(yīng)用于軟土地基的地基處理，以提高軟土地基的地基承載力以及減少土體沉降量，常被用于路堤加固、公路建設(shè)以及橋墩建造工程[1-2]。PCC管樁的工作原理類似于開口樁，與傳統(tǒng)的實心閉口樁的工作原理不同。管樁在貫入過程中，樁周的部分土體會流入管內(nèi)，出現(xiàn)土塞效應(yīng)。隨著土塞效應(yīng)的加劇，PCC管樁樁模的貫入擠土效應(yīng)也會轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃崎]口樁的特性[3]。需要注意的是，管樁在貫入時產(chǎn)生的擠土效應(yīng)會對相鄰既有樁或其他建筑設(shè)施造成較大影響[4-8]，且PCC管樁特有的樁靴會對周圍土體的流動特性產(chǎn)生較大影響，因此，有必要研究帶樁靴的PCC管樁貫入時的沉樁特性。

一些學(xué)者針對類似的雙層管壁的管樁貫入問題開展了試驗研究和理論分析工作。李鏡培等[9]開展室內(nèi)模型試驗研究了預(yù)制樁沉樁的擠土效應(yīng)規(guī)律。雷華陽等[10]利用數(shù)值模擬的方法研究了PHC管樁在沉樁過程中的樁周土體位移規(guī)律。Xu等[11-12]利用離心機(jī)試驗以及現(xiàn)場試驗研究了管樁貫入過程中樁周土的位移以及應(yīng)力變化情況。趙春風(fēng)等[13-15]通過現(xiàn)場試驗分析管樁擠土效應(yīng)特性，結(jié)果表明，土體水平位移與距樁心距離以及所處深度有關(guān)，并提出減小沉樁擠土效應(yīng)的措施。劉漢龍等[16]利用現(xiàn)場試驗、數(shù)值模擬等手段對PCC管樁的沉樁特性開展了研究。目前，現(xiàn)場試驗所采用的管樁樁端幾何形狀都較為固定，樁端的其他幾何形狀因素以及土體材料特性的影響并沒有研究，且管樁內(nèi)部的土體和樁靴周圍土體在貫入過程中的變化很難從試驗中直接觀察到。數(shù)值模擬方面，針對帶樁靴的PCC管樁貫入時周圍土體的流動情況及擠土效應(yīng)的研究較少。

本研究選取了目前常用尺寸的帶樁靴PCC管樁作為研究對象，主要由外管、內(nèi)管以及帶有樁靴的錐形尖端組成，其現(xiàn)場施工與示意如圖1所示。

圖1 帶樁靴的PCC管樁圖片F(xiàn)ig.1 General view of PPC with spudcan

為解決傳統(tǒng)有限元方法研究PCC管樁貫入問題時，因管樁樁靴部位存在尖角容易出現(xiàn)網(wǎng)格扭曲而無法正常計算的問題，利用自主開發(fā)的RITSS有限元大變形程序?qū)軜稑赌５呢炄霐D土效應(yīng)進(jìn)行研究，分析沉樁過程中管樁的幾何特性以及土體強(qiáng)度對土體流動特性和擠土效應(yīng)的影響。并結(jié)合計算結(jié)果，針對常用PCC樁模(β=60°,wp=0.01 m)擬合能夠預(yù)測其土體水平位移以及樁周土隆起位移的設(shè)計公式，提出的公式對于實際工程施工具有指導(dǎo)意義。

1 有限元數(shù)值模型

1.1 大變形有限元分析

Hu等[17]提出了一種利用重構(gòu)網(wǎng)格的多次小變形計算處理有限元大變形問題的數(shù)值計算方法(RITSS)，該方法實質(zhì)上隸屬于ALE大變形有限元方法的范疇[18]，但其每次更新都會改變網(wǎng)格的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從而可適應(yīng)于變形量特別大的大變形問題，保證了計算穩(wěn)定性和精度[19-20]。

這種方法的主要步驟可以分為：1)生成由3個高斯積分點(diǎn)的六節(jié)點(diǎn)三角形單元構(gòu)成的初始網(wǎng)格；2)使用AFENA程序進(jìn)行步數(shù)一定的小變形計算；3)網(wǎng)格的重劃分與優(yōu)化，得到新的單元與節(jié)點(diǎn)；4)對材料應(yīng)力及屬性進(jìn)行插值運(yùn)算，插值算法采用唯一單元法(UEM)和改進(jìn)的UEM法(MUEM)[21]；5)檢查位移是否達(dá)到所需條件，若不滿足，打開新的有限元小變形程序重復(fù)計算以上步驟，若滿足則可退出程序。

1.2 帶樁靴的樁模貫入RITSS大變形程序開發(fā)

為了解決復(fù)雜的軸對稱結(jié)構(gòu)(本文指帶樁靴的PCC樁模，樁端處存在尖角)貫入單層均質(zhì)黏土中的問題，采用了動態(tài)網(wǎng)格以及土體特性插值技術(shù)，并基于預(yù)設(shè)準(zhǔn)則進(jìn)行結(jié)構(gòu)物與土體接觸與脫開的判別與處理。本研究中處理準(zhǔn)則設(shè)置為dcri=0.05hmin，其中dcri為臨界位移，hmin為最小網(wǎng)格尺寸。當(dāng)材料線與PCC樁模之間的距離小于dcri時，認(rèn)為兩者相接觸，自動斷開材料線并進(jìn)入分區(qū)動態(tài)管理；經(jīng)過上一次小變形計算之后，根據(jù)上一次網(wǎng)格高斯積分點(diǎn)上的應(yīng)力進(jìn)行插值計算下一次新網(wǎng)格中各個高斯積分點(diǎn)位置處對應(yīng)的土體應(yīng)力，從而捕獲土體運(yùn)動追蹤。

1.3 模型的建立

本研究的管樁樁模為帶樁靴的大直徑PCC空心管樁樁模，大直徑的樁身能使樁獲得更大的摩擦力，并且樁芯土?xí)蜆渡硪黄饏f(xié)同工作。管樁參數(shù)如下：直徑D為1～1.5 m；貫入深度Lp一般為6 ～ 20 m；管樁厚度t為10～15 cm；黏性土的不排水抗剪強(qiáng)度Su一般在2～40 kPa變化。

為了避免出現(xiàn)邊界效應(yīng)，有限元分析區(qū)域的長寬都取為30D。模型底部使用固定約束，左右兩側(cè)使用鉸約束。土體所采用的有限元網(wǎng)格為二次精度六節(jié)點(diǎn)的三角形單元，每個三角形有3個高斯積分點(diǎn)，同時在管樁樁靴處附近的局部區(qū)域加密網(wǎng)格，其最小單元尺寸為hmin=0.05D,保證其精度。樁土接觸面用Herrmann[22]提出的一種彈塑性節(jié)點(diǎn)約束關(guān)系進(jìn)行模擬。該接觸法向約束關(guān)系為“硬接觸”，其兩接觸面法向方向不允許穿透，切線方向最大剪應(yīng)力為αSu，其中α為樁模與土摩擦因數(shù)。鋼管樁表面相對比較光滑，且樁模擋板上部通常安裝有噴水裝置，在打樁過程中會不斷往周圍噴水，形成一個存在于樁土接觸面的潤滑層，從而降低側(cè)摩阻力，提高沉樁可打性，因此，樁模和土之間的摩擦因數(shù)往往很低，本節(jié)所有計算均采取α=0.1模擬管樁模和土體的摩擦。單層軟土中帶樁靴的管樁樁模貫入的有限元網(wǎng)格見圖2。

圖2 PCC樁模貫入典型網(wǎng)格Fig.2 Typical meshes of casing penetration of PCC

1.4 本構(gòu)關(guān)系及材料屬性

土體本構(gòu)模型采用服從Tresca準(zhǔn)則的理想線性彈塑性本構(gòu)模型。Tresca準(zhǔn)則實質(zhì)是摩爾庫倫準(zhǔn)則的一種簡化，本研究采用Tresca模型，設(shè)置摩擦角為0，對應(yīng)于不排水不固結(jié)工況，其計算得到的結(jié)果是偏安全的，使得沉樁設(shè)計偏保守。為簡化模型，不考慮土體的不均勻性，所有算例中的土體為單層軟黏土。需要確定的材料參數(shù)有楊氏模量(E)、泊松比(υ)，E在2～20 MPa變化，側(cè)壓系數(shù)K0取1。由于考慮不排水情況，忽略沉樁貫入過程中土體固結(jié)引發(fā)的體積變形，故泊松比取0.49，摩擦角和剪脹角都為0°(φ=ψ=0)。前期大量研究顯示，對于滲透系數(shù)小的黏土地基中的沉樁貫入可忽略其體積變形[23-24]。

1.5 貫入算例驗證

為證明本文數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性，將帶樁靴的PCC樁模貫入RITSS大變形有限元分析模型結(jié)果與Liu等[25]現(xiàn)場實測得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比驗證。實測地點(diǎn)主要由3層土組成，地層參數(shù)如表1組 Ⅰ 所示?，F(xiàn)場所用管樁幾何參數(shù)為：外徑R=0.51 m，歸一化樁模厚t/R=0.28，樁靴角度β=60°，貫入深度為15.3 m。對比驗證結(jié)果見圖3。

圖3 管樁貫入數(shù)值驗證Fig.3 Numerical verification of casing penetration

由圖3可以看出，現(xiàn)場實測得到的土體隆起位移、管樁樁周土的水平位移數(shù)據(jù)與本文所建模型計算得到的結(jié)果吻合得很好，說明本文建立的數(shù)值模型正確，結(jié)果可信。

2 樁模沉樁擠土效應(yīng)參數(shù)影響分析

對管樁樁模施工過程中的貫入問題利用大變形有限元分析展開研究。主要分析管樁的幾何參數(shù)以及土體參數(shù)對貫入過程中周圍土體的流動特性、擠土效應(yīng)的影響。具體因素包含相對貫入深度的影響分析、樁模厚度的影響分析、樁靴角度的影響分析和土體強(qiáng)度的影響分析。管樁樁模貫入均質(zhì)黏土大變形有限元分析算例匯總見表1。

表1 有限元分析算例匯總Tab.1 Summary of finite element analysis cases

2.1 樁模貫入深度對擠土效應(yīng)的影響

為了研究貫入深度對管樁樁模擠土效應(yīng)的影響，表1組Ⅱ算例被執(zhí)行。貫入過程中的土體流動特性如圖4所示，最大的土體流動位移為40 μm。樁內(nèi)未出現(xiàn)土塞效應(yīng)時，樁芯土的流動方向是向上的，而隨著管樁的貫入，樁內(nèi)形成土塞之后，樁芯土便無法繼續(xù)向上運(yùn)動，轉(zhuǎn)為向下運(yùn)動。因此，當(dāng)樁芯土體出現(xiàn)向下運(yùn)動的趨勢時，可認(rèn)為樁內(nèi)出現(xiàn)了土塞效應(yīng)。

圖4 相對貫入深度對樁模周圍土體流動特性的影響Fig.4 Effects of penetration depth on soil flow mechanism around pile

由圖4可以看出，管樁樁模剛開始貫入時，樁靴附近的土體流動方向為向遠(yuǎn)離樁的方向和向上運(yùn)動，從而形成土體表層隆起(見圖4(a))；此時雖然有少量土體流入管內(nèi)，但管內(nèi)并未出現(xiàn)土塞現(xiàn)象，樁芯土一直保持向上運(yùn)動。計算結(jié)果表明，隨著貫入深度的增加，到相對貫入深度Lp/R=8處(見圖5)，樁靴底部土體的流場方向轉(zhuǎn)為與樁靴面法線方向趨于一致，樁芯土的位移方向由向上逐漸轉(zhuǎn)為向下運(yùn)動。管內(nèi)出現(xiàn)土塞效應(yīng)，且隨著貫入深度的增加逐步加強(qiáng)，導(dǎo)致樁芯土不斷向下運(yùn)動，致使樁周土隆起量增加。為便于研究不同深度區(qū)域處管樁樁模擠土效應(yīng)的影響，將相對貫入深度Lp/R=8定義為淺層貫入模式與深層貫入模式的分界點(diǎn)，相對貫入深度Lp/R<8的區(qū)域定義為淺層貫入模式，相對貫入深度Lp/R>8的區(qū)域定義為深層貫入模式。

圖5 貫入深度對樁內(nèi)外土體隆起的影響Fig.5 Effects of penetration depth on soil heave inside and outside pile

圖5為管樁樁模貫入時，樁周土體的隆起位移?？梢钥闯觯S著貫入深度的增加，樁周土隆起位移量在逐漸增加，隆起區(qū)域也在逐漸擴(kuò)大。當(dāng)樁模貫入深度處于淺層貫入?yún)^(qū)域時，由于土塞效應(yīng)并未出現(xiàn)，擠土區(qū)域相對較小，距離樁中心3R區(qū)域內(nèi)(即圖中r/R=3左邊區(qū)域)的土體表面隆起明顯，遠(yuǎn)離3R區(qū)域的土體隆起量較小。而當(dāng)樁模貫入到深層貫入?yún)^(qū)域后，土塞效應(yīng)逐漸增強(qiáng)，排土效應(yīng)也隨之增強(qiáng)。不僅在距離樁中心3R區(qū)域內(nèi)的土體表面隆起明顯，離樁中心距離大于3R小于10R以內(nèi)區(qū)域的土體隆起量也同樣明顯增加。

圖6為沉樁貫入時不同貫入深度處對應(yīng)的水平位移，同時對比了距樁中心不同距離處的水平位移。圖6(a)為r/R=4時(距樁中心2 m處)在不同貫入深度Lp的水平位移?？梢钥闯觯瑀/R=4處的水平位移隨著貫入深度的增加而增加，但是當(dāng)貫入深度大于Lp/R=10后，水平位移增幅逐漸減小。圖6(b)反映了r/R=8時(距樁中心4 m處)土體的水平位移。與圖6(a)對比可知，r/R=8處的水平位移明顯減小，整體約為r/R=4處水平位移的1/3。該結(jié)論與雷華陽等[10]研究得到的結(jié)論類似，即土體水平位移在表層和底層較小，且距樁心距離越大，土體水平位移越小。

圖6 貫入深度對樁周土水平位移的影響Fig.6 Effects of penetration depth on horizontal displacement of soil outside pile

2.2 樁模壁厚對擠土效應(yīng)的影響

為了研究樁模相對壁厚對擠土效應(yīng)的影響，表1組Ⅲ被執(zhí)行。選取實際工程中常見3種壁厚(10、12、15 cm)的管樁展開參數(shù)影響分析，分別分析壁厚對土體流動特性以及擠土效應(yīng)的影響。為了避免其他因素的干擾，其他參數(shù)保持不變，只變化管樁樁模的厚度。計算結(jié)果如圖7、8所示。數(shù)值結(jié)果表明，樁模壁厚的改變對于土體流動模式?jīng)]有明顯的影響，不同深度處的土體流動特性圖可參考圖4，此處不再贅述。

圖7為不同壁厚在不同貫入深度處對樁周土隆起量的影響對比?？梢钥闯?，在不同壁厚的情況下，樁周土體的隆起量差別較小，深層貫入模式下的樁周土隆起量相比淺層貫入模式略微增加，這說明樁模壁厚對樁周土的豎向位移沒有明顯的影響。

圖7 壁厚對樁周土體隆起的影響Fig.7 Effects of pile thickness on soil heave outside pile

圖8(a)～8(f)為相同樁徑不同壁厚情況下在r/R=4(離樁中心2 m)和r/R=8(離樁中心4 m)處土體的水平位移對比。由圖8(a)～8(c)可知，在淺層貫入?yún)^(qū)域時，水平位移隨著貫入深度的增加而增加；當(dāng)貫入深度到達(dá)深層貫入?yún)^(qū)域時，r=2 m處土體的水平位移呈現(xiàn)遞減趨勢。比較圖8(a)～8(c)可知，隨著壁厚的增加，距離樁中心2 m處的水平位移呈現(xiàn)增長趨勢。離樁中心2 m處的最大水平位移僅為32 mm。離樁中心4 m處的最大水平位移僅為12 mm。

圖8 壁厚對樁周土水平位移的影響Fig.8 Effects of pile thickness on horizontal displacement of soil outside pile

2.3 樁模樁靴角度對擠土效應(yīng)的影響

為了研究樁靴角度對樁模貫入過程中土體流動模式以及擠土效應(yīng)的影響，表1組Ⅳ算例被執(zhí)行。該組算例管樁樁靴角度在15°～75°變化，為了避免其他因素的影響，保持其他參數(shù)不變。圖9(a)～9(j)分別為不同樁靴角度在淺層和深層貫入?yún)^(qū)域中周圍土體的流動模式。由圖9(a)～9(e)可知，在淺層貫入?yún)^(qū)域，樁靴角度的變化對樁底部周圍土體流動有著明顯的影響?？拷鼧堆バ泵嫣帲馏w的流向主要表現(xiàn)為向遠(yuǎn)離樁中心的方向并且向上流動，角度越大，往上流動的土體越多；角度越小，向下流動的土體越多。隨著貫入深度的增加，土體流動模式逐步轉(zhuǎn)化為深層土體流動模式(見圖9(f)～9(j))，可以看出，樁靴角度對樁靴附近土體的流動也有明顯的影響。土體流動方向隨著樁靴角度的改變而改變，主體方向是樁靴斜面的法線方向，同前面分析的結(jié)論一樣，樁模進(jìn)入深層貫入?yún)^(qū)域后，樁靴上部區(qū)域土體的豎向位移很小，土體流向與樁靴斜面法線方向一致。

圖9 樁靴角度對土體流動的影響Fig.9 Effects of spudcan angle on soil flow mechanism

圖10為樁靴角度對樁周土隆起的影響。由圖10(a)和10(b)可知，樁靴角度對樁周土的隆起有較大的影響。隨著角度的減小，樁周土的隆起量會明顯地減小，這是因為流向管內(nèi)的土體比例會隨著樁靴角度的減小而增加，根據(jù)體積守恒定律，流向樁周的土體量自然會減少，從而表面隆起量就會減少，這也與前面分析土體的流動特性相吻合。

圖10 樁靴角度對樁周土體隆起的影響Fig.10 Effects of spudcan angle on soil heave outside pile

圖11為樁靴角度對樁周土水平位移的影響。當(dāng)樁模處于淺層貫入?yún)^(qū)域時(圖11(a))，由前文分析的土體流動特性結(jié)論可知，淺層區(qū)域樁靴底部的土體一部分流向樁內(nèi)使得樁芯土隆起，一部分被擠壓到遠(yuǎn)離樁中心的地方，并且有明顯的豎直向上的位移。在淺層區(qū)域，樁靴角度會對樁靴底部的土體流向產(chǎn)生影響，角度越小，流向樁內(nèi)的土體越多，流向樁外的土體越少，因而角度越小，其水平位移越小。當(dāng)貫入深度達(dá)到深層貫入?yún)^(qū)域時(圖11(b))，樁靴底部土體的流動方向與樁靴法線方向相一致。樁靴角度越小，土體流動方向越靠近豎向方向，擠土效應(yīng)的影響范圍越大。擠土的水平位移與影響區(qū)域的大小成反比，故而其水平位移越小(見圖11(b))。由圖11(b)可以明顯看出，在深層和淺層區(qū)域交界處(貫入深度為8R)土體的水平位移差值達(dá)到了最大，但是過了該交界線后，該差異值逐步減小，然后反向增加。水平位移規(guī)律與前面分析的土體流動特性相吻合。

圖11 樁靴角度對樁周土水平位移的影響(r=2 m)Fig.11 Effects of spudcan angle on horizontal displacement of soil outside pile(r=2 m)

2.4 土體強(qiáng)度對樁模擠土效應(yīng)的影響

為研究不同土體強(qiáng)度對樁模貫入特性的影響，表1組Ⅴ的算例被執(zhí)行。數(shù)值結(jié)果表明，土體強(qiáng)度的改變對于土體流動模式?jīng)]有明顯的影響，不同深度處的土體流動特性可參考圖4，限于篇幅此處不再贅述。

圖12為土體強(qiáng)度對樁周土隆起位移的影響。可以看出，土體強(qiáng)度對離樁中心3R中心以內(nèi)(即圖中r/R=3左邊區(qū)域)的土體區(qū)域隆起位移有一定影響，土體強(qiáng)度越低，其隆起位移越大；而土體強(qiáng)度的變化對3R之外的土體隆起位移則影響較小。

圖12 土體強(qiáng)度對樁周土隆起的影響Fig.12 Effects of soil strength on soil heave outside pile

圖13為土體強(qiáng)度對管樁樁模貫入過程中土體水平位移的影響。在淺層貫入?yún)^(qū)域內(nèi)，樁中心2 m內(nèi)土體強(qiáng)度對水平位移的影響在淺層區(qū)域比深層區(qū)域影響要大，并且在彈性模量相同的情況下，土體不排水強(qiáng)度越大，其水平位移越大，即彈性區(qū)域位移與土體的不排水強(qiáng)度成正比，該結(jié)論與圓孔擴(kuò)張理論得到的結(jié)論一致[26]。

圖13 土體強(qiáng)度對樁周土水平位移的影響Fig.13 Effects of soil strength on horizontal displacement

3 PCC管樁施工過程土體變形預(yù)測

沉樁過程中出現(xiàn)的擠土效應(yīng)會使得樁周土體產(chǎn)生水平位移以及隆起位移，對鄰近樁體或者建筑物造成影響，過大的土體位移甚至?xí)斐舌徑鼧稑渡韮A斜和樁位偏移。為了解決上述問題，必須在施工之前合理設(shè)計管樁的間距以及施工次序，因此，必須考慮管樁貫入時周圍土體的位移量。本節(jié)研究目前工程中常用的樁靴角(β=60°,wp=0.01 m)時的管樁。圖14為管樁貫入過程對土體的變形影響。為了準(zhǔn)確預(yù)測土體水平位移以及樁周土體隆起位移，基于LDFE的分析結(jié)果及表1組Ⅵ計算結(jié)果，通過回歸分析的方法得到式(1)和(2)，相關(guān)系數(shù)R2=0.98。其中，式(1)研究的是土體水平位移δr與管樁貫入深度Lp以及管樁中心距r的函數(shù)關(guān)系。式(2)研究的是樁周土隆起位移δz與管樁中心距r的關(guān)系。貫入深度Lp一般取為6～20 m，管樁中心距r的研究范圍一般為0.5～10 m。所以，式(1)中Lp/R的取值為12～40，r/R的取值為1～20；式(2)中r/Lp的取值為0.025～16.67。Su以及E的變化對于土體位移影響并不大，故并未考慮在經(jīng)驗公式中。

圖14 管樁貫入過程土體變形預(yù)測公式Fig.14 Prediction formulas for soil deformation during pipe pile penetration

(1)

(2)

4 結(jié) 論

1)以管內(nèi)是否出現(xiàn)土塞效應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)，將相對貫入深度Lp/R=8定義為淺層貫入模式與深層貫入模式的分界點(diǎn)。不同深度區(qū)域的土體流動特性有較大差異。在淺層貫入?yún)^(qū)域，樁靴底部的土體向遠(yuǎn)離樁中心的方向和向上流動，土體表面靠近樁中心3R之內(nèi)區(qū)域隆起明顯，遠(yuǎn)離3R區(qū)域隆起量較小。淺層貫入?yún)^(qū)域不會出現(xiàn)土塞現(xiàn)象。樁周土保持向上的位移和遠(yuǎn)離樁中心的水平位移。在深層貫入?yún)^(qū)域，樁靴底部土體的流場方向與樁靴的法線方向一致。土體表面靠近樁中心3R之內(nèi)區(qū)域隆起也明顯，但是離樁中心距離大于3R小于10R以內(nèi)區(qū)域隆起量明顯增加。深層貫入模式存在土塞效應(yīng)，并且土塞程度逐步增強(qiáng)。樁周土一直有遠(yuǎn)離樁中心的水平位移和豎向位移。

2)管樁樁靴角度對貫入過程中樁周土的位移有較大影響。在淺層貫入?yún)^(qū)域，管樁樁靴角度越小，會有更多的土體流向內(nèi)管，樁周土的土體隆起和擠土效應(yīng)越小。進(jìn)入深層貫入?yún)^(qū)，規(guī)律剛好相反。

3)土體強(qiáng)度對離樁中心3R之內(nèi)的樁周土隆起位移有一定影響,土體強(qiáng)度對離樁中心3R以外的樁周土隆起位移影響不大。

4)針對實際工程常用樁模(β=60°,wp=0.01 m)提出了設(shè)計公式(1)和(2)，以此預(yù)測管樁在貫入過程中，樁周土體的水平位移以及樁體外部土體的隆起量。土體側(cè)向位移預(yù)測公式可以被用來設(shè)計管樁的間距以及貫入順序，以保證貫入質(zhì)量以及控制樁周土的位移量。