基于透明土的静压桩贯入特性的模型试验研究

为了探究不同桩型贯入过程的作用机理和挤土效应,进一步揭示“楔形体”现象,基于透明土可视化模型试验和优化的增量RG-PIV图像处理技术,采用小型试验机加载系统开展了平头桩和圆锥桩的静压贯入试验,并将试验结果与SSPM理论解进行了对比。利用高温染色技术对熔融石英颗粒进行染色处理,进而用染色的颗粒对透明土试样进行部分替换,形象而直观地观测到楔形体的形状和大小。在此基础上,分析了平头桩和圆锥桩贯入过程对周围土体扰动的模式。结果表明:平头桩贯入对周围土体的变形影响大于圆锥桩;由于未考虑桩土之间的摩擦,SSPM对于近桩侧的土体变形预测有一定的局限性;对于浅基础贯入问题,桩周土的变形主要表现为向上隆起;两种桩型不同贯入机理的主要原因是平头桩底部的楔形体效应。