随着我国高速公路、高速铁路的发展及施工技术的进步,在我国上个世纪九十年代以来,大跨度桥梁得到迅速发展,因而上部结构对基础的承载力要求越来越高。大吨位钻孔桩不但具有很高的承载力和较小的变形,而且还具有使用灵活、计算简洁、施工方便、节省材料等优点,因而在大跨径桥梁工程中被广泛应用。但目前,在我国公路桥梁规范中,对于桩基础仅给出轴向承载力的安全系数。由于目前桩基沉降计算方法的精度均低于承载能力的确定精度,因此桥规中规定,对于桩柱及桩中距大于6倍桩径时,桩的沉降按静载试验曲线确定;对于群桩,将群桩视为实体基础,按分层总和法计算,但未给出相应的限值。故在超静定结构中,不能预计桩的沉降对于上部结构的影响。因此根据基桩沉降量合理确定大吨位桥梁钻孔桩竖向极限承载力己成为众所关注的问题。 本文采用Drucker-Prager模型,建立了大吨位钻孔桩的分析模型,对于钻孔桩在竖向荷载作用下的受力和变形机理进行了计算机仿真分析,并通过仿真结果与桥梁钻孔桩静载试验结果对比分析,对于钻孔桩的侧摩阻、端阻力的形状,侧摩阻力、端阻力与沉降的关系进行了较系统的研究。在此分析基础上,通过对荷载传递模型的比较,选定三参数模型作为桩荷载传递模型,并利用此模型编制了相应的计算程序,对桩基的P—S曲线进行计算,根据P—S曲线合理的确定桩基的承载力,并将计算结果与试验及仿真结果进行了对比分析,证明了三参数模型的有效性。