近年来,土木工程建筑中桩基础越来越多地应用于各类建筑的基础设计中。桩基的工作性能主要由所在建设场地的工程地质条件所决定。哈尔滨松花江漫滩区建设场地一般由黏性土、密度不大的砂土及其砂土、粘土交互成层组成,并具有含水量大,接近饱和等特点。由于桩基施工扰动常引起地基中孔隙水压力升高,导致桩基承载力出现时效性、松弛性等异常现象。因此研究哈尔滨松花江漫滩区桩基承载力特征具有重要的实际意义。本文针对哈尔滨松花江漫滩区桩基础主要做了以下工作:(1)哈尔滨松花江漫滩区地基土物理力学性能的研究。先统计分析此地区之前所具有的各方面工程地质勘察资料,主要以哈尔滨松北万达城项目、香格里拉大酒店项目、哈尔滨大剧院、富力江湾新城等松花江沿岸标志性建筑为主,然后对其场地工程地质特征展开研究,得出哈尔滨市松花江漫滩区主要土层为砂性土和黏性土。其中砂性土层具有分布较广、无粘聚力、内摩擦角较大、天然强度较低的特征;而黏性土呈夹层存在,具有天然强度低,粘聚力和内摩擦角小的特点,不能当作工程的持力层。推导了桩土接触面处的土体抗剪强度的计算方法;给出了哈尔滨松花江漫滩区典型项目哈尔滨万达城各主要土层土体强度指标。(2)分析桩土相互作用的影响因素,其中包括土的物理力学性质的影响、桩的截面刚度和成桩工艺的影响,以及黏性土的时间效应、砂性土的应力松弛效应的影响。研究桩的荷载传递性状及传递模型,提出与哈尔滨松花江漫滩区砂性土相适应的荷载传递经验模型;即:双折线桩侧土荷载传递模型和三折线桩端土荷载传递模型。(3)原型原位单桩竖向抗压静载试验研究。以哈尔滨万达城桩基础检测工程作为研究对象,选取三种不同类型的桩基,通过静载试验分级加载得到试验桩的荷载与沉降变化特征曲线,在获取了钢筋应力计和土压力盒的数据的基础上,确定了桩侧和桩端荷载传递经验模型的参数。(4)管桩承载力时效性分析。以千山静压管桩试验项目为依托,研究了桩基承载力的时效性,直径为400mm的管桩,极限承载力随着成桩后时间的增长,略有降低的趋势;直径为500mm的管桩极限承载力,先减小,后增大,但仍未恢复到成桩时的水平。(5)数值模拟分析研究。采用FLAC3D软件进行数值模拟分析,对哈尔滨万达城工程场地的三种不同试验桩进行了模拟分析,经与实测值进行对比,表明桩基承载力的计算值与实测值较接近,桩侧摩阻力与实测值具有相似的变化趋势,检验了桩的荷载传递模型及其参数的适用性。实际情况表明这些研究结果较为乐观,从而说明哈尔滨松花江漫滩区可以在一定程度上借鉴本文的研究思路来推进各项工程建设活动。