PHC管桩作为一种具有经济效益好、施工工期短、施工质量可靠、环境污染小等特点的桩,在工民建桩基工程中得到了广泛的应用。在高速公路桥梁桩基工程中,管桩基础的应用相对还比较少,其设计理论还有待于进一步深入研究,以利于推广应用。本文以徐明高速公路桥梁管桩基础工程、芜湖二桥引桥管桩基础试桩工程以及合肥地区部分管桩基础工程为依托,通过理论分析、现场试验及数值计算等方法,着重研究PHC管桩的挤土效应,分析影响管桩挤土作用的主要因素,探讨挤土作用对管桩单桩承载力及变形等影响。本文主要工作如下：1、采用圆孔扩张理论对沉桩过程中产生的位移场和应力场进行求解。研究结果表明：在弹性区土体径向受压,切向受拉,受力随着距离桩的距离呈现出二次方减小的趋势；塑性区应力随着半径的增大呈指数递减,粘土中塑性区范围大致为3-9d;径向位移随着距离桩的增大而减小的规律。2、土塞效应和桩端土体破坏模式分析。结合当前研究状况,采用地基承载力理论和静力平衡法研究土塞形成过程与状态;通过室内试验分析桩端土体破坏模式,并测定相应岩土参数,计算当前土体下的土塞高度。研究结果表明：土塞的状态与管壁摩阻力、地基土承载力以及土柱的抗剪强度有关；桩长较长时容易形成闭塞效应；土塞高度一般在桩长的10%-20%之间。3、挤土效应数值模拟分析。通过Abaqus数值模拟软件进行沉桩贯入过程的模拟,通过改变土体参数,分析了挤土效应的影响因素；通过设置不同角度的桩尖,总结了开口管桩挤土效应的规律性。研究结果表明：弹性模量对挤土应力场影响最大,剪胀角对挤土位移场影响最大；挤土位移影响范围为5-10d,挤土应力影响范围为10d；桩尖角的大小影响了桩尖局部挤土位移和挤土应力的分布,但在总体上不影响桩侧挤土位移、挤土应力的分布。4、考虑挤土效应影响的单桩竖向承载力的确定。通过Abaqus软件模拟孔压消散过程和静载试验,分析了挤土效应对管桩单桩承载力的影响：通过现场试桩沉桩试验以及静载试验,考虑挤土效应的影响,建立了考虑挤土效应的半理论半经验承载力计算方法。