随着我国经济的发展,在沿海城市修建的高层建筑和构筑物越来越多,桩基础也得到了广泛应用。由于静压桩具有桩身的质量易于保证,价格相对较低,以及施工工效高,无泥浆、无噪音污染等优势,因此静压桩应用也得到了广泛发展,近两年天津地区每年施工工作量均达将近千万米。但静压桩的挤土效应会引起周边的环境问题,严重时还会引发工程事故。因此研究静压桩施工所带来的挤土效应问题具有非常重要的工程意义。本文基于天津地区软土,结合天津市自然科学基金“基于软土微结构分析的沉桩挤土效应及对策研究”课题,进行了静压群桩模型试验研究,主要进行了以下工作。1.通过静压桩模型试验,分别观测和分析了单桩、双桩、三桩和群桩压入土体后,所产生的侧向位移和隆起,获得了沉桩过程中土体水平位移和地表隆起变化规律;试验发现桩沉桩顺序对桩周土体的水平位移及地表隆起影响很大,在群桩沉桩过程中桩周土体水平位移及地表隆起量很大,在实际工程中应考虑其影响。2.通过静压桩模型试验,量测了群桩沉桩过程中桩群中及桩群附近土体超孔隙水压力的变化,认识到沉桩所产生的超孔隙水压力变化相当复杂,一般随着沉入土体内桩数的增加而不断积累,且积累到一定程度后变化幅度变缓。3.基于静压桩模型试验,本文进行了一系列的土工试验,分析了沉桩前后土体物理力学性质的变化规律。4.由于土体的宏观力学性质是微观结构变化的反映,为了研究群桩施工后土体的结构性变化特征,本文运用了扫描电镜获取了压桩前后土样的微观扫描电镜照片,并运用图象处理软件提取了土体微观结构参数,来表征土体的孔隙的大小、形态和排列特征,进而对沉桩挤土效应微观机理进行了分析。