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随着我国近年来城市化进程的加快,各大中城市的城区面积也在迅猛增长,而作为城市血管的市政道路也伴随着城市化不断发展。东部沿海地区经济发达,城市化速度快,交通系统非常发达,但城市道路大多建于软土地基之上,需采用地基加固的技术改善土层的工程地质条件,以保证工程安全。高压旋喷桩是一种近年发展起来的地基处理技术,具有加固效果好,适用范围广、成桩直径可控性高、施工噪音小等特点,因此在城市道路软基处理中获得了广泛应用。然而,高压旋喷桩在施工时会喷射大量的水泥浆液,这些高压浆液会使周围土体挤密,并在土中渗流,从而表现出挤土效应,而这种作用则可能对其周围既有结构物、工程管线等产生不利影响,而这一问题少有研究,因此对于这个问题的研究显得十分必要。本文首先总结了既有高压旋喷桩挤土效应的研究,然后基于工程案例,采用大型有限元软件ABAQUS对实际工程中高压旋喷桩施工时产生的挤土效应进行数值分析,根据工程地质条件选择三个典型断面进行研究,阐明了桥梁桩基在高压旋喷桩作用下的应力、位移和弯矩等变化规律;提出三种施工方法:横向整排、横向隔桩、纵向隔桩施工顺序,并对同一断面在三种施工方法下的计算结果进行对比分析,结果表明纵向隔桩为最佳施工方案。进一步对影响高压旋喷桩挤土效应的相关因素进行分析。采用控制变量的方法分别研究在不同淤泥层厚度、淤泥层位置、桩长、桩型条件下,既有桩基在高压旋喷桩作用下的应力、位移和弯矩等变化规律,结果表明,淤泥层厚度越大位置越接近地表挤土效应越明显,长度较短、结构型式较简单的桩基易在高压旋喷桩的作用下产生位移。同时,本文提出两种高压旋喷桩挤土效应的计算方法。首先基于高压旋喷桩的成桩机理,改进高压旋喷桩挤土效应的数值模拟方法,提出了上限法的高压旋喷桩挤土效应计算方法,并通过工程案例进行了验证,结果表明上限法适用于单桩的情况,对群桩模拟会发生失真;同时,结合应力跌落模型和圆孔扩张理论,给出了基于土体损伤的高压旋喷桩挤土效应的计算方法并进行相关验证,结果表明土体损伤模型对结构性软土中的挤土效应的研究有良好的适用性。