中文摘要：

由液压驱动的高频振动锤打桩技术具备较强的沉桩能力和无公害施工的特点，而且若干台高频振动锤可并联使用，可成倍增大激振力，特别适合应用于土木工程、海洋工程、港口工程和桥梁工程中的大直径和大吨位桩基础的施工。本项目通过有限元分析，从宏观尺度上深入地研究了高频液压振动锤打桩时桩和周边土体的响应机理以及孔压增长规律；采用颗粒离散元分析，对高频液压振动沉桩的全过程进行动态模拟，从细观角度研究了高频振动打桩过程中桩周粘性土体的位移变化规律、桩土间的相互作用、高频振动过程中超静孔压累积增长情况,以及各种参数对沉桩速率和桩周围土体和超孔压变化的影响；同样采用离散元分析了桩土接触面土体在高频振动反复剪切作用下的特性。利用室内小比尺模型试验和结合实际实测数据来验证理论分析成果。总结了各种高频振动锤沉桩的可打入性预测模型，将亚塑性模型引入高频振动打桩体系中，分析循环荷载作用下砂土抗剪强度的退化，应用VIPERE模型并对其进行改进，研发了打桩分析程序，分析不同参数对打桩过程的影响性，用于预测高频振动打桩的可打入性。