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基于考虑了阶段施工影响的3D有限元分析模型，分析了天兴洲大桥3号主墩的超长钻孔灌注嵌岩群桩的承载特性和受力机理。有限元分析与离心机模型试验荷载沉降曲线的一致性验证了该模型的有效性。在此基础上着重从荷载沉降曲线、桩身轴力分布和桩侧阻力分布等方面研究了加载和卸载条件下超长嵌岩钻孔灌注群桩的承载特性和受力机理。研究结果表明：群桩沉降在加载和卸载阶段均与荷载成近似线性增加关系；桩侧阻力在加载时是从上往下逐渐发挥的且极限摩擦阻力沿深度增加，而在卸载阶段桩侧阻力局部存在残余摩擦而整体上呈现疲劳现象。