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多年冻土区铁路、公路、桥梁桩基础长期承载性状是保证铁路、公路、桥梁运营安全的基础。多年冻土地基中桩基承载性状受到不同冻土类型、不同冻土分区、不同地形地貌、不同地质地温、不同环境、不同施工方式的影响而有很大差异。桩体-冰膜-桩周冻土共同工作构成了冻土地基中桩基的承载力,三者之间的相互作用机理是冻土桩基承载性状的决定因素。桩的长期承载性能将直接影响基础设施的安全。多年冻土性质十分复杂,多年冻土中桩基研究成果不如一般土中桩基那样完善,缺乏对桩土界面冻结摩阻力(冰胶结力)的产生、发展规律的系统研究,对冻土中桩基蠕变过程的定量描述不足。桩土界面问题是基桩承载力的关键,与之相关的研究始终是桩基础领域研究的关键技术问题。多年冻土地基中已有基桩开挖所揭示的现象,在桩体与桩周冻土之间存在薄层冰膜,桩土共同工作的机制需要深入研究桩土界面-冰膜的力学特性,方可深入揭示桩土体系的力学机理。本文在分析了多年冻土地基中竖向单桩承载机理的基础上,基于冻土的物理力学性质,对基桩长期承载特性进行了室内试验研究。本文利用兰州交通大学低温模型试验箱开展试验研究,设置了3种冰膜厚度,分别为1mm﹑2mm﹑3mm,分别对三种冰膜厚度的基桩进行加载,分析不同荷载下基桩桩身轴力﹑冻结摩阻力沿桩身分布规律,以及在长期荷载作用下桩顶位移随时间变化规律。测试结果表明随冰膜厚度变化,基桩长期承载力以及桩身冻结摩阻力都有明显变化,冰膜厚度为2mm时桩身所能达到的极限冻结摩阻力最大,长期承载力最高,承载力变化规律为:2mm冰膜厚度基桩大于1mm冰膜厚度基桩也大于3mm冰膜厚度基桩。桩身轴力主要分布在桩体上部的1/3,沿桩长的分布形式总是上大下小.在不同等级的荷载作用下,轴力沿桩体自上而下减小,减小的速率沿桩体向下逐渐变慢。随桩顶荷载的增加,轴力沿桩身分布的曲线逐渐变化,形状近似抛物线。冰膜厚度不同,桩顶沉降速率也有明显变化。基桩沉降速率变化规律为:3mm冰膜厚度基桩大于1mm冰膜厚度基桩也大于2mm冰膜厚度基桩,在达到极限荷载时,沉降迅速发展所需要的时间也有变化。相同荷载作用下,承载力较好的2mm冰膜厚度基桩所需时间长于承载力较差的1mm冰膜基桩。对基桩长期承载力随温度变化进行了数值模拟,通过与试验数据对比,-2℃下粉质粘土长期粘聚力值降低到瞬时值的1/6。通过有限元分析结果可知,随桩周冻土地基温度的降低,在相同荷载作用下桩顶位移降低,基桩长期承载力随温度降低大幅度提高,近似直线增长。