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传统静载试验是公认的确定单桩承载力最直观、最可靠的方法,但由于必需专门的反力系统,试验费时、费力、费用高昂且对试验场地有着极高的要求,因此不可能做到随机抽检及大量普查;特别是在某些恶劣条件下,由于空间限制甚至不可能进行。随着近年来桩基朝着高承载力、超长桩方向的不断发展,一种新兴的单桩承载力测试技术——自平衡试桩法,由于技术的优越性及经济上的巨大潜力,目前在北美已被公认为基桩静荷载试验的首选方法,在我国的北京、江苏、甘肃等地区也已经开始小范围地试用。由于加载方式与桩身实际受力状态的不同以及荷载传递机理的差异,使得测试结果与传统静载存在一定的误差。因此,如何根据自平衡加载方式下桩土相互作用机理建立合理的数理模型,实现自平衡测试结果向传统静载的准确转换,已经成为自平衡试桩法应用于实际工程的瓶颈。本文对可以同时测得桩端阻力和桩侧阻力的静荷载试验方法——自平衡测桩法进行了研究。该方法具有装置简单、省时、省力、安全、节省费用等优点。文中介绍了自平衡测桩的原理、装置和适用桩型,阐述了该法的特点以及与传统的堆载测桩法的差异。本文根据自平衡加载方式下桩身的实际受力状况、桩土间的相互作用机理以及单桩破坏机理,建立了单桩的力学模型,采用有限元软件,选取合理的单元类型、材料特性等,数值分析了基桩在自平衡加载方式下上下桩段的相互关联、荷载传递机理以及与其它加载方式的区别,论证了采用自平衡试桩法测定单桩极限承载力的可行性。论文分析了在引入小型承压板后,基桩自平衡检测试验的主要影响因素及破坏模式,并将小型承压板试验结果和竖向静载荷试验结果进行了对比。试验表明,采用小型承压板的形式可以解决高承载力桩自平衡检测中桩端反力、桩侧摩阻力比例差距较大的问题,即采用小荷载检测大承载力。所以采用桩自平衡检测确定的桩竖向容许承载力偏安全,可以推广用于高承载力桩检测。结果表明:自平衡试桩法与传统静载试验具有较好的一致性,极限承载力的判定误差在10%左右,能够满足工程精度的要求。最后,在全面总结论文工作的基础上,针对天津地区基桩工程的特点,提出了本课题尚有待进一步深入研究的一些问题。