周德泉，肖 燦，2，馮晨曦，曹之燁,3，周 毅,4

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410114；2.中交四航工程研究院有限公司，廣東 廣州 510230；3.湖南中大檢測(cè)技術(shù)集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000；4.保利長(zhǎng)大工程有限公司，廣東 廣州 510620)

0 引言

國(guó)家大力加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，高速公路(鐵路)的部分路段不得不修建在深厚軟土地基上，路堤荷載傳遞至坡腳將產(chǎn)生水平荷載，路基可能產(chǎn)生滑移破壞。作者[1]提出在坡腳設(shè)置斜-直雙排樁，發(fā)揮斜樁的“支撐”作用，以有效抵抗軟土側(cè)向移動(dòng)，但其工作機(jī)制尚不清晰。

斜樁和雙排樁工作機(jī)制方面，國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了很多研究，例如，Zhang[2]利用離心機(jī)進(jìn)行了砂土中傾斜單樁與傾斜群樁的水平荷載特性離心試驗(yàn)研究，試驗(yàn)結(jié)果表明其影響主要在于樁體布置、傾斜角度和土體密實(shí)度。Meyerhof等[3]通過(guò)室內(nèi)模型試驗(yàn)研究了傾斜樁在傾斜荷載作用下的受力與變形特征，認(rèn)為樁的承載力特性取決于荷載傾斜度、樁體傾斜角。Ghasemzadeh等[4]采用數(shù)值模擬軟件對(duì)傾斜斜樁群在軸向和橫向靜載作用下相互作用系數(shù)的變化進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)間距與樁徑比值的增大會(huì)使傾斜樁的相互作用系數(shù)減小。龔健等[5]對(duì)軟土地基中的微型樁進(jìn)行了水平荷載試驗(yàn)，認(rèn)為微型樁可以較好地抵抗水平荷載，尤其是斜樁基礎(chǔ)能有效地減小水平荷載所產(chǎn)生的位移。雙排樁結(jié)構(gòu)因?yàn)槠湔w剛度大、側(cè)向位移小、施工簡(jiǎn)捷等優(yōu)點(diǎn)[6-8]成為新型水平承載樁體結(jié)構(gòu)，目前廣泛應(yīng)用于基坑支護(hù)[9-11]、邊坡抗滑[12-13]等工程中。何頤華[14]通過(guò)室內(nèi)模型試驗(yàn)及工程分析,研究了雙排樁變形、內(nèi)力分布特征，發(fā)現(xiàn)雙排樁水平位移及內(nèi)力比單排樁明顯減少。楊德健[8]通過(guò)數(shù)值模擬軟件對(duì)雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，認(rèn)為雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)具有較大的側(cè)向剛度。鄭剛[15]以考慮樁土相互作用的平面桿系有限元雙排樁分析模型研究了雙排樁與土的相互作用問(wèn)題。申永江[16]基于Winker 彈性地基梁模型和極限平衡條件，提出了柔性雙排長(zhǎng)短組合樁滑坡推力的計(jì)算方法。但是，斜樁和雙排樁組合形成的斜-直雙排樁工作機(jī)制少見(jiàn)報(bào)道。

本研究采用室內(nèi)模型箱[17]，測(cè)試在側(cè)向加載下外側(cè)斜樁(傾斜度為9°)4種長(zhǎng)度時(shí)斜樁、直樁的水平土壓力、樁身應(yīng)變及直樁水平位移，分析其水平土壓力、彎矩及直樁水平位移的變化規(guī)律及斜-直雙排樁的破壞模式，推動(dòng)路堤坡腳處斜-直雙排樁工作機(jī)制的深入研究與推廣應(yīng)用。

1 模型試驗(yàn)概況

1.1 基本原理

斜-直雙排樁受力響應(yīng)的影響因素很多，例如，樁和連梁的幾何尺寸、外側(cè)斜樁傾斜度、樁體剛度、地質(zhì)條件、荷載大小等，僅依靠單次模型試驗(yàn)獲得相應(yīng)變化規(guī)律非常困難。本試驗(yàn)將4組斜-直雙樁(其他均相同，僅有外側(cè)斜樁長(zhǎng)度不同)對(duì)稱(chēng)設(shè)置在承壓板兩側(cè)，模擬實(shí)際工程中的斜-直雙排樁單元，以砂土模擬均質(zhì)地基，居中的承壓板分級(jí)受載模擬路堤填筑。

承壓板兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置的4組斜-直雙樁必然承受對(duì)稱(chēng)荷載的作用，其受力響應(yīng)的差異必然源自外側(cè)斜樁長(zhǎng)度的不同。

1.2 模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)與安裝

在坡腳設(shè)置的斜-直雙排樁[1]由內(nèi)側(cè)直樁、外側(cè)斜樁和連梁3部分構(gòu)成，見(jiàn)圖1。

圖1 斜-直雙排樁Fig.1 Inclined-straight double-row piles

本次試驗(yàn)是在鋼條焊接而成的框架及外加鋼化玻璃與木板所組成的模型槽[16]中進(jìn)行，尺寸為1 420 mm×720 mm×1 100 mm(長(zhǎng)×寬×高)。槽內(nèi)直樁與斜樁的平面、立面布置見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 模型試驗(yàn)平面圖(單位:mm)Fig.2 Plan view of model test(unit:mm)

圖3 模型試驗(yàn)立面圖Fig.3 Elevation view of model test

試驗(yàn)所用7根模型樁使用木板制成方形模具并充填水泥砂漿制作養(yǎng)護(hù)而成。模型樁邊長(zhǎng)均為30 mm，方形截面，斜樁和直樁分成4個(gè)組合(每個(gè)組合代表1種樁長(zhǎng)比，即：斜樁與直樁樁身長(zhǎng)度之比，4種樁長(zhǎng)比分別為0，0.75，1，1.25)，4根直樁(樁號(hào)為Z0，Z1，Z2，Z3)長(zhǎng)度均為800 mm，3根斜樁(樁號(hào)為Xa，Xb，Xc)的傾斜角均為9°(樁軸線與垂線之間夾角)，Xa，Xb，Xc對(duì)應(yīng)樁長(zhǎng)分別是600，800，1 000 mm。斜樁與直樁的頂部使用連梁連接，連梁采用硬質(zhì)紙殼模具現(xiàn)澆水泥砂漿制作、養(yǎng)護(hù)成型。具體參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 模型樁參數(shù)Tab.1 Parameters of model piles

天然河砂經(jīng)紗網(wǎng)過(guò)篩后晾干，形成模型土，其最大粒徑5 mm，天然密度為1.84 g·cm-3，相對(duì)密度為2.68，含水率約為2%，不均勻系數(shù)Cu=5.5，曲率系數(shù)Cc=2.7，級(jí)配良好，級(jí)配曲線見(jiàn)圖4。在安裝前，先填土250 mm厚度達(dá)到設(shè)計(jì)樁底，樁的位置按圖2、圖3固定，然后用塑料條和透明膠固定模型樁的中部與頂部。模型土采用砂雨法填筑，即：讓砂土從一定高度下落，其勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，砂土顆粒相互沖擊碰撞、重新排列，這樣，模型土填筑過(guò)程類(lèi)似于砂土自然沉積。填土達(dá)到一定深度后再拆除固定用塑料條，確保填土?xí)r樁的位置、傾斜角穩(wěn)定。完成填筑后，靜置1個(gè)月，讓模型土自重沉降。

圖4 模型土級(jí)配曲線Fig.4 Gradation curve of model soil

整個(gè)試驗(yàn)由千斤頂加載，通過(guò)固定式反力梁提供反力，壓力傳感器放置于千斤頂與反力梁之間，通過(guò)力傳感器精準(zhǔn)測(cè)得每級(jí)荷載大小。試驗(yàn)參照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ 79—2012)進(jìn)行，此次試驗(yàn)分7級(jí)進(jìn)行加載，測(cè)力計(jì)測(cè)得荷載大小依次為9.5，23.3，32.4，39.8，49.0，60.4，70.7 kN，在720 mm×400 mm×20 mm(長(zhǎng)×寬×厚)的承壓鋼板上進(jìn)行，模擬路基加載，并獲得承壓鋼板側(cè)面(相當(dāng)于路堤坡腳處)不同樁長(zhǎng)比的斜-直雙樁土壓力、彎矩及直樁側(cè)移變化規(guī)律。

2 模型試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 模型土加卸載沉降曲線特征

圖5為模型土壓力P-沉降s曲線。加載曲線整體呈上凸型。卸載前期體現(xiàn)不可恢復(fù)的塑性變形，模型土回彈很小，直至卸載至0才有明顯的彈性變形，此規(guī)律與巖、土體的壓縮-回彈曲線特征類(lèi)似[18]，說(shuō)明本次試驗(yàn)的加載、位移測(cè)試系統(tǒng)可靠。

2.2 斜-直雙排樁水平土壓力變化規(guī)律

2.2.1 內(nèi)側(cè)直樁水平土壓力變化規(guī)律

4根直樁的土壓力盒布設(shè)位置相同，離樁頂分別為160，320，480，640 mm。通過(guò)TDS-530應(yīng)變儀測(cè)讀樁側(cè)土壓力應(yīng)變，通過(guò)標(biāo)定的壓力-微應(yīng)變關(guān)系曲線求得樁側(cè)土壓力。加載前期荷載(9.5 kN，相當(dāng)于路基承受的垂直荷載，下同)、中期荷載(39.8 kN)、后期荷載(70.7 kN)時(shí)，4組斜-直雙樁的直樁水平土壓力p-離樁頂面距離z的變化曲線(簡(jiǎn)稱(chēng)p-z曲線，下同)變化規(guī)律如圖6所示。分析發(fā)現(xiàn)：

圖5 模型土的壓力-沉降曲線Fig.5 Curve of pressure vs. settlement of model soil

圖6 內(nèi)側(cè)直樁水平土壓力變化規(guī)律Fig.6 Variation of horizontal soil pressure of inner straight piles

(1)各直樁內(nèi)側(cè)土壓力沿樁身自上而下均先增大后減少。加載過(guò)程中，土壓力在距樁頂0.6H處出現(xiàn)峰值，樁身中部增長(zhǎng)率較大，說(shuō)明坡腳處各直樁中部對(duì)路基加載產(chǎn)生的側(cè)向土壓力較敏感。

(2)相同荷載作用下，內(nèi)側(cè)直樁Z0，Z1，Z2，Z3水平土壓力由小到大依次增大，說(shuō)明內(nèi)側(cè)直樁水平土壓力隨外側(cè)斜樁長(zhǎng)度增大而增大，但增大幅度不大。

2.2.2外側(cè)斜樁水平土壓力變化規(guī)律

因斜樁的長(zhǎng)度不一，土壓力盒布設(shè)位置也不同。對(duì)于斜樁Xa，Xb，土壓力盒離樁頂距離依次為0.2L，0.4L，0.6L，0.8L，對(duì)于斜樁Xc，則為0.17L，0.33L，0.50L，0.67L，0.83L。在加載9.5，39.8，70.7 kN時(shí)，3組斜-直雙樁的斜樁p-z曲線變化規(guī)律如圖7所示。分析發(fā)現(xiàn)：

圖7 外側(cè)斜樁水平土壓力變化規(guī)律Fig.7 Variation of horizontal soil pressure of outer inclined piles

(1)斜樁Xa，Xb，Xc內(nèi)側(cè)土壓力沿樁身自上而下先增大后減少，Xa，Xb樁在0.6L處出現(xiàn)峰值、Xc在0.5L處出現(xiàn)峰值,這與直樁內(nèi)側(cè)土壓力沿樁身分布規(guī)律類(lèi)似。

(2)相同荷載作用下，斜樁相同位置處內(nèi)側(cè)土壓力從大到小依次為：Xa，Xb，Xc，說(shuō)明外側(cè)斜樁的水平土壓力隨外側(cè)斜樁長(zhǎng)度增大而增大。

(3)對(duì)比直樁土壓力變化規(guī)律發(fā)現(xiàn)，內(nèi)側(cè)直樁與外側(cè)斜樁的水平土壓力峰值比均大于2。分析認(rèn)為，內(nèi)側(cè)直樁對(duì)外側(cè)斜樁的樁前土壓力具有“遮簾效應(yīng)”。

圖8 內(nèi)側(cè)直樁水平位移變化規(guī)律Fig.8 Variation of horizontal displacement of inner straight piles

2.3 直樁水平位移變化規(guī)律

準(zhǔn)確測(cè)試各直樁水平位移的方法是：在直樁Z0，Z1，Z2，Z3外側(cè)不同深度處(距離樁頂分別為80，240，400，560 mm)使用丙烯酸結(jié)構(gòu)膠粘貼尺寸為60 mm×25 mm×3 mm(長(zhǎng)×寬×厚)鋼片，鋼片在樁的橫向外伸表面處，用于粘貼PVC管，PVC管端部粘貼磁鐵片(用于加載時(shí)吸附百分表探針而不與之產(chǎn)生相對(duì)滑移)，這樣，PVC管端部與鋼片牢固粘結(jié)。百分表伸長(zhǎng)桿伸入PVC管并抵住磁鐵片。在內(nèi)側(cè)直樁樁身外側(cè)鋼片處安裝5個(gè)百分表，以測(cè)讀樁身水平位移變化。

圖8為4組斜-直雙排樁在模型土受壓9.5，39.8，70.7 kN時(shí)，內(nèi)側(cè)直樁水平位移y與離樁頂距離z的變化曲線。分析發(fā)現(xiàn)：

(1)直樁樁身各點(diǎn)水平位移均隨荷載的增大而逐漸增大，且樁底側(cè)移最小，但不為0。其中，Z0樁與Z1，Z2，Z3樁側(cè)移變化規(guī)律存在明顯差異，表現(xiàn)在Z0樁側(cè)移量從樁頂至樁底依次減小，即樁身上部側(cè)移量明顯大于下部，頂部側(cè)移量最大，而Z1樁、Z2樁、Z3樁側(cè)移最大值出現(xiàn)在樁身中部，側(cè)移量由樁中向兩端逐漸減小，且樁底的側(cè)移遞減速率稍大。相同荷載作用下，直樁樁身整體側(cè)移由大到小排序?yàn)閆0，Z1，Z2，Z3，說(shuō)明內(nèi)側(cè)直樁的水平位移隨外側(cè)斜樁長(zhǎng)度增大而減小。

(2)單直樁Z0整體側(cè)移呈“平移+繞樁底轉(zhuǎn)動(dòng)”，而斜-直雙樁中直樁Z1，Z2，Z3表現(xiàn)出“平移+中部向外彎曲”，其頂部水平位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Z0，說(shuō)明外側(cè)斜樁能有效減少內(nèi)側(cè)直樁的水平位移。

2.4 斜-直雙排樁彎矩變化規(guī)律

2.4.1內(nèi)側(cè)直樁彎矩變化規(guī)律

一想到了魯迅著名警語(yǔ)“鐵屋子”，逼得我常出走。一次我到江西都昌的農(nóng)村采風(fēng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一名坐在老土屋門(mén)檻上嘴里嚼著瓜子的中年農(nóng)民和一只也坐在檻上的瞇著眼的貓，這份鄉(xiāng)間情致，令我激動(dòng)不已，便舉起相機(jī)偷拍，幾乎在同一時(shí)間被對(duì)方發(fā)現(xiàn)，當(dāng)對(duì)方正要發(fā)著（拒絕）的前二秒鐘，我按下了快門(mén)。結(jié)果是十分尷尬的，也十分有趣。

4組斜-直雙樁的直樁內(nèi)外側(cè)應(yīng)變片位置相同，離樁頂距離分別為0.1H，0.3H，0.5H，0.7H，0.9H。通過(guò)TDS-530應(yīng)變儀測(cè)讀樁身距離樁頂相同位置正、反兩側(cè)應(yīng)變量，則樁身截面彎曲應(yīng)變?yōu)椋?/p>

ε=ε+-ε-，

(1)

式中，ε+為拉應(yīng)變；ε-為壓應(yīng)變。

由材料力學(xué)彎矩計(jì)算公式可得到相應(yīng)位置彎矩，彎矩計(jì)算公式為：

(2)

式中，E為樁體彈性模量；I為截面對(duì)中性軸y的慣性矩；b0為測(cè)點(diǎn)的間距。

加載9.5，39.8，70.7 kN時(shí)，4組斜-直雙樁的直樁彎矩M-離樁頂?shù)木嚯xz的變化曲線(簡(jiǎn)稱(chēng)M-z曲線，下同)變化規(guī)律如圖9所示，分析發(fā)現(xiàn)：

(1)4根直樁樁身彎矩均沿樁身自上而下先增大后減小，且峰值均呈現(xiàn)在樁身中部，隨著荷載的增加，樁身中部的彎矩增長(zhǎng)率相較其他部位更大，說(shuō)明在路基荷載作用下，坡腳處直樁中部彎矩對(duì)加載較為敏感，工程中應(yīng)加大直樁中部抗彎剛度。

(2)相同荷載作用下，直樁彎矩由小到大依次為：Z0，Z1，Z2，Z3，說(shuō)明直樁樁身彎矩隨外側(cè)斜樁的長(zhǎng)度增大而增大。

圖9 內(nèi)側(cè)直樁彎矩變化規(guī)律Fig.9 Variation of bending moment of inner straight piles

3根斜樁應(yīng)變片布設(shè)位置離樁頂距離分別為0.1L，0.3L，0.5L，0.7L，0.9L。在加載9.5，39.8，70.7 kN時(shí)，3根斜樁M-z曲線變化規(guī)律如圖10所示。分析發(fā)現(xiàn)：

(1)3根斜樁樁身彎矩變化規(guī)律相似，峰值均位于樁身頂部(距離樁頂0.1L處)，彎矩沿樁身從上到小先快速減少，經(jīng)拐點(diǎn)(距離樁頂0.3L處)呈緩慢減小趨勢(shì)變化后，至樁身底部達(dá)到最小值。由此推斷，在坡腳處斜-直雙排樁水平支擋結(jié)構(gòu)中，路基荷載先傳遞到直樁，再由連梁和土體傳遞到外側(cè)斜樁，致使近連梁斜樁樁頂處作用效果較大，而對(duì)斜樁樁身下部作用效果不明顯。推理認(rèn)為，斜-直雙排樁中斜樁樁頂處易發(fā)生彎曲破壞。

(2)相同荷載作用下，外側(cè)斜樁樁身彎矩由小到大依次為：Xa，Xb，Xc。隨著荷載的增大，因樁長(zhǎng)比增大而影響的樁頂處彎矩差值越來(lái)越明顯，在后期荷載70.7 kN時(shí)，樁頂處Xc彎矩值超過(guò)了Xa彎矩值的4倍。這說(shuō)明樁長(zhǎng)比增大對(duì)其斜樁樁頂處彎矩值影響較大，更易使其在樁頂處發(fā)生彎曲破壞。

2.4.3直樁、斜樁彎矩峰值變化規(guī)律

內(nèi)側(cè)直樁彎矩峰值與外側(cè)斜樁彎矩峰值之比簡(jiǎn)稱(chēng)彎矩峰值比。圖11為斜-直雙排樁內(nèi)側(cè)直樁彎矩峰值與外側(cè)斜樁彎矩峰值之比的變化曲線。分析認(rèn)為：

(1)內(nèi)側(cè)直樁彎矩峰值、外側(cè)斜樁彎矩峰值均隨斜樁與直樁長(zhǎng)度比(樁長(zhǎng)比)的增大而增大，外側(cè)斜樁彎矩峰值的增長(zhǎng)率更大，說(shuō)明樁長(zhǎng)比增大將使內(nèi)側(cè)直樁、外側(cè)斜樁彎曲程度越大、更容易發(fā)生彎曲破壞，這種效果隨著荷載的增加而越明顯。

圖10 外側(cè)斜樁彎矩變化規(guī)律Fig.10 Bending moment variation of outer inclined piles

圖11 斜-直雙排樁樁身彎矩峰值變化規(guī)律Fig.11 Variation of peak bending moment of inclined-straight double-row piles

(2)在低荷載(9.5 kN)階段，樁長(zhǎng)比對(duì)斜-直雙排樁內(nèi)側(cè)直樁彎矩峰值與外側(cè)斜樁彎矩峰值比影響較小，比值較接近；高荷載(39.8，70.7 kN)階段，彎矩峰值之比隨樁長(zhǎng)比增大而減小，且比值均大于2，推理認(rèn)為，斜-直雙排樁中，內(nèi)側(cè)直樁樁中先發(fā)生彎曲破壞，外側(cè)斜樁樁頂處后破壞，且樁長(zhǎng)比越大，外側(cè)斜樁對(duì)內(nèi)側(cè)直樁的支撐作用越好。

3 斜-直雙排樁破壞模式

表2為側(cè)向加載下斜-直雙樁受力響應(yīng)，圖12、13所示為4個(gè)組合模型試驗(yàn)完成后破壞實(shí)物圖。圖12～13表明：?jiǎn)沃睒禯0未見(jiàn)破壞；組合1破壞裂縫出現(xiàn)在直樁樁身中上部(直樁出現(xiàn)兩條裂縫，分別位于距樁頂302，335 mm處)；組合2直樁與斜樁均出現(xiàn)破壞裂縫，分別位于直樁中部與斜樁樁頂(直樁與斜樁裂縫分別位于距樁頂355，32 mm處)；組合3破壞模式與組合2一致，破壞裂縫分別位于直樁中部與斜樁樁頂(直樁與斜樁裂縫分別位于距樁頂351，48 mm處)。結(jié)合側(cè)移、土壓力、彎矩分析認(rèn)為：

表2 側(cè)向堆載下斜-直雙排樁受力響應(yīng)Tab.2 Force response of inclined-straight double-row piles under lateral surcharge

圖12 斜-直雙排樁破壞整體圖Fig.12 Overall pictures of failure of inclined-straight double-row piles

(1)單直樁未出現(xiàn)破壞，但是產(chǎn)生較大的水平位移，具有較低穩(wěn)定性。斜-直雙樁的水平位移較小，整體穩(wěn)定性較高。

(2)頂斜-直雙樁中，所有直樁中部偏上、斜樁(Xb,Xc)部均出現(xiàn)裂縫，斜樁Xa未見(jiàn)破壞。這說(shuō)明路堤荷載作用下，坡腳處內(nèi)側(cè)直樁對(duì)外側(cè)斜樁具有“遮簾效應(yīng)”，外側(cè)斜樁對(duì)內(nèi)側(cè)直樁具有“斜撐作用”。砂土中斜-直雙樁的破壞機(jī)制是，內(nèi)側(cè)直樁受到路堤荷載擠壓而承受水平土壓力和彎矩、產(chǎn)生水平移動(dòng)和彎曲，并將荷載通過(guò)連梁和土體傳遞到外側(cè)斜樁。荷載增大時(shí)，內(nèi)側(cè)直樁中部和外側(cè)斜樁的頂部彎矩超過(guò)容許彎矩而開(kāi)裂。內(nèi)側(cè)直樁先開(kāi)裂破壞，外側(cè)斜樁受到更大彎矩而隨后破壞。外側(cè)斜樁長(zhǎng)度越長(zhǎng)，內(nèi)側(cè)直樁頂部受到的約束作用越大、破壞荷載越小。

4 結(jié)論

(1)相同荷載作用下，單直樁內(nèi)側(cè)土壓力較小，斜-直雙樁內(nèi)側(cè)直樁水平土壓力隨外側(cè)斜樁長(zhǎng)度增大而增大，土壓力峰值出現(xiàn)在直樁中下部；外側(cè)斜樁水平土壓力隨其長(zhǎng)度增大而增大，在樁身中下部出現(xiàn)峰值。內(nèi)側(cè)直樁水平土壓力比外側(cè)斜樁大、具有“遮簾效應(yīng)”。

圖13 斜-直雙排樁破壞局部圖Fig.13 Partial pictures of failure of inclined-straight double-row piles

(2)單直樁整體側(cè)移呈“平移+繞樁底轉(zhuǎn)動(dòng)”，側(cè)移峰值在樁頂處。斜-直雙樁中直樁側(cè)移表現(xiàn)出“平移+樁中朝外彎曲”，側(cè)移峰值出現(xiàn)在樁身中部。外側(cè)斜樁顯著減少內(nèi)側(cè)直樁的側(cè)移。內(nèi)側(cè)直樁側(cè)移隨著樁長(zhǎng)比的增大而減小。實(shí)際工程中，可增大斜-直樁的樁長(zhǎng)比來(lái)降低內(nèi)側(cè)直樁產(chǎn)生的側(cè)移量。

(3)內(nèi)側(cè)直樁樁身彎矩隨外側(cè)斜樁長(zhǎng)度增大而增大，隨著荷載增加，樁身中部對(duì)加載較為敏感。外側(cè)斜樁樁身彎矩峰值位于樁身頂部。

(4)路堤荷載作用下，砂土地基坡腳處斜-直雙樁的內(nèi)側(cè)直樁中部、外側(cè)斜樁頂部易發(fā)生彎曲破壞。直樁先破壞，斜樁后破壞。

(5)增加外側(cè)斜樁長(zhǎng)度的工程效果是：內(nèi)側(cè)直樁的水平位移減小、內(nèi)側(cè)直樁彎矩峰值與外側(cè)斜樁彎矩峰值之比(簡(jiǎn)稱(chēng)彎矩峰值比)減小。工程中，為了提高坡腳抗滑移能力，建議設(shè)置斜-直雙排樁，并增加外側(cè)斜樁的長(zhǎng)度、使內(nèi)側(cè)直樁與外側(cè)斜樁的抗彎剛度比大于2。