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为了推广一种新型横截面异形桩(X形桩)在高速公路等软基处理工程中的应用,对其极限荷载下桩端和桩侧土体破坏形式进行研究。首先基于透明土材料和粒子图像测速(PIV)技术,对等混凝土用量的X形桩和圆形桩竖向极限承载力特性进行了对比模型试验研究,分析了桩顶荷载-沉降规律、各级荷载下桩端和桩侧土体位移场的变化规律,以及极限荷载下桩端和桩侧土体的破坏形式;在此基础上分析了不同桩长下各类型桩的承载力与沉降特性。研究结果表明:X形桩的极限承载力约为等体积圆形桩的1.5倍;极限荷载作用下X形桩和圆形桩的桩端和桩侧土体破坏形式存在一定差异。