静压桩端阻力和侧阻力的颗粒流数值模拟

马哲^1,2，吴承霞³，肖昭然⁴

1. 河南城建学院土木与材料工程系2. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室3. 河南建筑职业技术学院土木工程系4. 河南工业大学土木建筑学院

摘 要：基于离心机原理和细观力学的颗粒流理论,采用PFC2D数值分析系统,模拟静压桩在砂土中的沉桩过程,重点分析了平底桩、120°尖头桩和60°尖头桩3种不同桩型在分级加载下桩端阻力、桩侧阻力的变化特性,对其发展规律进行了初步揭示.结果表明:桩端阻力存在临界深度,3种桩型中桩端阻力最大的是平底桩,60°尖头桩的桩端阻力最小;桩端阻力随刺入速度的增大而增大,但在不同刺入深度,其变化规律并不一致.在同一位置随着桩刺入深度的增大,桩侧阻力逐步减小,上部桩侧阻力为零或负值;在刺入深度相同时,沿桩的深度方向桩侧阻力逐步增大.

关键词：静压桩;桩端阻力;桩侧阻力;颗粒流;