预应力钢筒混凝土管（PCCP）充分利用了混凝土、砂浆的抗压、抗腐蚀性能及钢材的抗拉和密封性能,能够承受较大的内水压力及外部荷载,被广泛应用于各种输水工程。但承插口属于半刚性接头,管道所处地基土质不均、上部荷载较大和地下水位变化剧烈等因素会引起管道发生沉降,导致承插口处相对转角过大,管道承插口变形和橡胶圈失效,更甚至会造成漏水事故。研究PCCP承插口接头失效模式,可为PCCP的设计及应用提供参考,对PCCP的安全运行和维护具有重要意义。因此,本文通过PCCP承插口接头转角足尺试验与精细化三维有限元数值模拟,对PCCP承插口接头失效状态及其力学性能进行了分析,主要内容如下:（1）利用内径为1400 mm的预应力钢筒混凝土管进行转角足尺试验,得到了砂浆保护层、混凝土管芯、预应力钢筋在不同转角下的力学响应。研究发现承插口接头失效模式表现为橡胶密封圈脱离PCCP承口钢环而滑出,失效时管道间相对转角为1.92°。（2）利用ABAQUS软件对PCCP各个组成部分进行精细建模,模拟管道间产生转角过程,利用试验结果对有限元模型进行了评估;基于评估后的模型,对其他管径PCCP承插口相对转角力学行为进行了模拟,得到了1400 mm、2000mm、2600 mm、4000 mm管径PCCP承插口接头失效时的管端位移为:190 mm、180 mm、170 mm、150 mm;失效时管道间相对转角分别为:1.83°、1.72°、1.62°、1.43°。在管端位移增大过程中,承插口处各材料环向和轴向应变在管顶、管底区域变化相对较大;预应力钢筋与砂浆保护层的受力状态相同。（3）基于MpCCI耦合平台,利用ABAQUS、FLUENT软件建立了管土流固耦合有限元模型,研究了PCCP运行过程中地基不同沉降条件下接头失效机理,当竖向位移差分别达到83 mm、75.49 mm和83 mm时,混凝土管芯插口管顶根部出现可见裂缝,裂缝区域沿环向和轴向两侧延伸。