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摘要
为了深入揭示桩板路基结构中引扩孔灌浆扩体预制桩的承载特性与荷载传递机制，研究预制桩扩体截面尺寸、桩顶承压方式以及截面组合形式对扩体桩中预制桩-扩体-周围土协同作用的影响规律，在2个试验区开展了9根试桩的静载荷试验。试验区A是内部管桩承载的5根扩径0～1 200 mm扩体预制桩，试验区B是内部管桩承载和全截面承载的2根小直径管桩扩体桩以及2根大直径管桩扩体桩。试验结果表明：外围水泥砂浆的设置可将内部管桩荷载有效传递至周围土体，提升整体承载性能，当水泥砂浆厚度由10 cm增加到25 cm时，同级荷载作用下桩顶沉降降低约44.3%～59.5%，但随水泥砂浆厚度的进一步增加，该变化趋势不明显，试验工况下外围水泥砂浆厚度的合理取值范围为15～25 cm；内部管桩承载工况下扩体桩中管桩-砂浆界面阻力呈两端大、中间小的分布模式，受内部管桩和周围土侧阻力综合作用，水泥砂浆厚度小于15 cm时可能在桩顶附近出现拉应力；全截面承载工况下管桩-砂浆界面阻力受桩顶等位移作用影响发挥相对较小，但随着深度增加呈逐渐增大的变化趋势，在整体承载性能上与内部管桩承载工况大体相当；内部预制桩直径的增加可显著提高扩体桩的承载性能，大直径管桩扩体预制桩的荷载传递规律与小直径管桩情况相同。试验结果对桩板路基结构中引扩孔灌浆扩体预制桩的推广应用具有重要意义。
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单位土木工程学院; 安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司; 郑州大学
