长短桩复合地基在中高层建筑中的应用
广东建材２０１４年第２期 设计与装饰
褥垫层位于承台与刚性桩和柔性桩桩顶之间，上部
荷载作用后，发生桩体“刺入”褥垫层现象，从而调整刚 性桩、柔性桩和桩间土变形协调，共同承担荷载。
（１）褥垫层厚度。随着褥垫层厚度的增大，刚柔性桩 更易“刺入”褥垫层，导致桩间土下移趋势增大，桩间土
荷载分担比增大，从而使刚性桩和柔性桩桩体应力减 小，缓解刚柔性长短桩桩项应力集中现象，其中刚性桩
减小幅度较显著。这显然不利于刚性桩承载能力的充分 发挥，而且对天然地基土承载力要求较高。因此，褥垫层
厚度不宜过大，要在适宜的范围之内选取。
（２）褥垫层模量。褥垫层模量增加，桩体“刺入”褥垫 层难度增大，刚、柔性桩的桩顶应力增大，桩间土的应力
逐渐减小，说明褥垫层的模量的增加，导致桩顶应力集 中加剧，增大了桩体的荷载分担比。从另外一个角度看，
如模量不断增加到接近承台模量，则相当于褥垫层是承 台一部分，此时褥垫层已经不存在了，相当于长短桩桩
基础，刚性桩应力集中现象非常明显，而且也无法利用
天然地基承载力。因此，为了减少刚性桩的应力集中，充 分利用天然地基，褥垫层的模量不宜太大。但从控制地
基总沉降来说，由于作为沉降控制的刚性桩分担的荷载
越来越大，对复合地基的沉降是有利的，因此褥垫层模 量也不宜过小。
４．４承台
一般来说，承台相对于下部褥垫层刚度大得多，可 认为是刚性承台。因此，没必要通过增加承台的厚度和
模量来优化复合地基的承载特性。
刚一柔性长短桩复合地基设计时，短桩长度、短桩 刚度、长桩长度、长桩刚度、垫层厚度都存在一个最佳
值，应合理选择以上参数。
筏板基础下复合地基性状分析
高层建筑上部结构荷载、刚度较大，可采用筏板基
础下复合地基形式，对于筏板基础下刚一柔性桩复合地
基的工作性状，基本与独立承台下复合地基类似。但由 于筏板面积刚度较大，与上部结构形成一个整体，筏板
的整体变形和局部挠曲反作用于上部结构，从而导致上 部结构应力重分布，而这种反作用的大小与上部结构的
刚度紧密相关，同时，筏板的变形挠曲也直接影响下部 复合地基的变形受力，通过不断的调整，最后实现上部 结构、基础、地基三者的协同工作。文献［ 对某高层建筑
筏板基础下长短桩复合地基进行研究，得出一些结论，
上部结构刚度较小时，桩土应力比大小为：中桩＞边桩
＞角桩；上部结构刚度较大时，桩土应力比大小为：角桩 ＞中桩＞边桩，荷载分担比为：长桩＞土体＞短桩，上部
结构刚度对边桩和角桩影响较大。 因此，对于高层建筑，在设计中建议采用考虑上部
结构刚度的方法进行工程设计。
６设计参数取值
根据上述的分析，在实际工程设计中，一般按照以 下原则进行设计。 （１）桩长Ｌ：设计时根据地质勘察报告，结合上部结 构荷载以及基础形式，确定桩端持力层和桩长，使桩端
落在较好的持力土层上，尤其是刚性长桩。 （２）桩径Ｄ：一般设计桩径为３５０￣６００ｍｍ，桩径取决
于成桩的设备和建筑的要求。 （３）桩间距ｂ：根据复合地基承载力和沉降控制要 求、地质情况、施工工艺等因素确定，一般取３～６倍的 桩径，采用梅花形等问距布置。 （４）桩体强度：按３倍桩顶平均应力ｏ。确定桩体材
料试块标准养护２８ｄ无侧限抗压强度标准值。
（５）褥垫层厚度：一般取ｌＯ０￣３００ｍｍ。当桩径、桩距 大时，褥垫层厚度应取高值。褥垫层宜用粗砂、中砂、碎
石、级配砂石。碎石、级配砂石，最大粒径不宜大于 ３０ｍｍ，设计中建议取模量为５０ＭＰａ的砂石垫层。当桩端
持力层存在软弱下卧层时，可适当提高褥垫层的模量，
如采取石屑垫层。 （６）承台厚度：承台高度只要能满足冲切验算要求。
（７）施工场地范围内不能出现长期人工降水地区或 带沉降稳定后再施工复合地基，保证地基土处于固结稳
定状态，防止地基土与承台底部脱空。
７结语
本文通过刚一柔性长短桩复合地基的性状分析，得
到以下结论： （１）刚一柔性长短桩复合地基设计时，短桩长度、短 桩刚度、长桩长度、长桩刚度、垫层厚度都存在一个最佳
值，应合理选择以上参数。 （２）目前刚柔性长短桩复合地基在多层、小高层建筑
应用较多，一般采用独立承台下复合地基形式，可不考 虑上部结构刚度的影响，但对高层建筑筏板下复合地基
形式，建议考虑上部结构刚度的影响进行设计。 （３）复合地基施工前应保证地基土处于固结稳定状
态，防止地基土与承台底部脱空。●
【参考文献】 ［１］葛祈声，余蓉，杨勇，高层建筑长短桩复合地基性状有限元分 析［Ｊ］．太原理工大学学报，２０１２（４）：４８８—４９２． ［２］杨静云．刚一柔性长短桩复合地基承载特性研究［Ｄ］．广东： 广东工业大学，２００８．
一
４３～
建筑工程中长短桩基设计与施工技术探讨
第３期（总第１５５期） 悫 建Ｉ前 地基工程一
（２）如仅考虑底板厚度和成本的关系，底板厚取７４０ｍｍ 时经济性最好。然而，由于影响成本的因素较多，每一种影 响因素和成本之间均存在与图１类似的关系曲线。本算例 中综合考虑了５种影响工程成本的主要因素（钢筋用量、土 方、混凝土、基坑和桩１，最终将底板厚度确定为７００ｍｍ，使得 底板变形更加均匀（图３），从而充分发挥了混凝土和钢筋的材 料性能，降低了底板厚度。
图３底板沉降位移分布 （３）底板厚取８００ｍｍ时钢筋总量低、抗拔桩数量少，但综 合考虑土方开挖、混凝土用量、基坑维护和桩基成本等因素， 底板厚选用７００ｍｍ时经济性更高。 综上可见，长短桩基础虽增加了位移渐变区的沉降量和 配筋值，但明显节省了工程总费用，效果显著。 ４试验检测 通过桩基检测试验，获得长桩单桩竖向静载荷试验ｐ—ｓ 曲线和短桩单桩竖向静载荷试验Ｑ－ｓ曲线。可见，不同试验 点曲线变化规律接近，无显著变形异常，说明长桩和短桩工 作性状稳定，试验结果可作为桩基设计和底板沉降控制的依 据。抗压桩最大沉降量为９．９７ｍｍ，最大回弹量为４．６４ｒａｍ，回 弹率为４６．５％。桩身结构完好、桩头填芯加固处理后，长桩竖 向抗压极限承载力标准值为７６８０ｋＮ，短桩竖向抗压极限承 载力标准值为２０００ｋＮ，均满足设计要求。通过桩基检测试验 可知，桩基工作性状达到设计要求，满足承载力及底板沉降 控制目标，保证了结构设计的安全性。 ５结束语 结合工程实例介绍了长短桩基础在结构设计中的应用 及其对成本的影响，通过有限元法计算分析了长短桩基础对 底板刚度、变形量和弯矩分布的影响，得到了采用长短桩基 础后底板厚度对工程费用的影响的关系曲线，并通过桩基检 测试验获得了桩基在荷载作用下的真实性能曲线。得到如下 主要结论： （１）底板沉降控制越严格，成本越高。因此，采用长短桩基 础并选择合理底板厚度可有效优化成本。 （２）因素一成本曲线是普遍存在的。由于影响成本的因素 较多，项目条件各有不同，难以归纳统一的公式对成本进行 定量计算。因此，可根据项目特点抓住主要因素，通过枚举试 算，获得相应的因素一成本关系曲线。 （３）长短桩基础可主动控制底板变形，符合规范要求并能 充分发挥材料性能，在保证结构安全的同时避免了无效投 资。
CFG桩复合地基在高层建筑中常见的质量通病分析
施工技术与应用
ＣＦＧ桩复合地基在高层建筑中常见的质量通病分析 囵团口圜
摘要：对于现今大多使用ＣＦＧ桩进行建筑基础地基的构建，为了更好地进行建筑工程建设，作者觉得有必要探究ＣＦＧ桩在高 层建筑基础地基构建中常见的质量通病这一问题，并斗胆以此作为此次研究课题，对ＣＦＧ桩对建筑地基必要性以及高层建筑基 础地基ＣＦＧ桩构筑常见的质量通病进行简要探讨，并在前人研究基础上结合自身意见给出几点改善建议。 关键词：ＣＦＧ，高层建筑，复合地基，常见质量通病 伴随着社会日新月异的发展，工程建筑也Ｅｌ渐多样化，为了实现工程 建筑成本最低化，质量最优化，经济效益最大化的“三优”理想建筑目标， ＣＦＧ桩以其高承载性能和超强抗变性绝对的优势，在建筑工程基础地基施 用逐渐成为现今建筑工程的争相使用的受宠趋势。 １．ＣＦＧ桩高层建筑相关概念概述 １．１ ＣＦＧ桩概念 根据我国建筑研究学院工程建筑基础地基下发的研究给出水泥粉煤 灰碎石桩的简称ＣＦＧ。它是以混凝土桩基为原型研发的新型工程建筑桩 体，通过桩体间共同作用分摊承载与变形系数，通常以水混合常见的建筑 石材碎石，砂子，粉煤灰，水泥等作为浇筑桩体的基本材料。虽然ＣＦＧ的成 分中混有被当做工业废料的煤灰、不配筋等作为构建原料，但是正因为如 此才获得成本低廉，成型快，基本质量可控等特点，甚至在经过基本的加 固工序后单桩可以承载几百千帕的建筑压力。 １．２ ＣＦＧ桩构筑特点 ＣＦＧ桩通常应用于淤泥、粉土、杂填土以及湿陷性质的黄土的地基加 固处理，以获得超强的地基承载度以及降低地基变形度。而实际建筑工程 ＣＦＧ桩长短则要依据Ｔ程实际承载限度值与土地沉降的地质环境局限，甚 至工程建筑的机械设备条件来具体判断，为了科学有效的达￣ＩＪＣＦＧ桩各自 最大承载使用度，每桩要间隔３５０—６００ｒａｍ左右，进行ＣＦＧ桩褥垫层也要按 照国家标准规定的１５０—３００ｍｍ进行切合实际情况的选择。 １．３ ＣＦＧ桩应用于高层建筑基础地基原因 由于ＣＦＧ桩在基础地基构建中，无论是陷埋在普通土质地表层或者是 结构较为硬质的土质结构层都可以通过桩间压力分担以及转向传递等得 到稳牢固定以及减少形变性的工程地基效果，除此之外还由于ＣＦＧ桩构筑 材料大多为废料以及一些成本较低来源较广范的材料，所以在建筑成本 上也比较低廉，在这种兼具结构良好，工作性能好而且造价成本还低的 ＣＦＧ桩物美价廉本质下，国内大多数省市都开始尝试ＣＦＧ桩在建筑基础地 基上面的应用。无论是民用建筑还是高耸多层的建筑物都用，实际情况为 我们证明只要按照科学标准的规范性进行操作，ＣＦＧ桩对于建筑基础地基 的投产是具有实用性与经济价值的。 ２．ＣＦＧ桩高层建筑基础地基处理常见质量通病诱因 虽然ＣＦＧ桩已经被证实具有建筑工程基础地基构建的可操作性，但是 由于建筑技术、检验、甚至投产操作都是存在一些潜伏质量隐患问题的。 下面作者就为读者指出几点主要的ＣＦＧ桩在高层建筑基础地基处理中常 见的质量通病类型以及质量通病诱因。 ２．１技术操作不当： （１）因为ＣＦＧ桩主要是由水与水泥、卵石、砂、粉煤灰等经过一定均匀 混合搅拌来浇筑的，如果操作中成分含量控制不好，比如水泥少就会产生 较差的和易性，从而产生堵管的问题，进而影响工程施工进度，还无形的 加大了施工人员的工作强度； （２）由于ＣＦＧ桩的构筑经常要进行混合搅拌作业，所以对机械设备要 求比较严格，而且在操作中只有加大对作业机械连接部位方法以及连接 部位易损件的规格的重视，就会让浇筑搅拌工序简单顺畅高效地完成。 ２．２施工质量不过关： （１）由于ＣＦＧ桩成本较低廉，所以在施工过程中选用的添加辅助材料 没有考虑实际需求情况，选择了剂量不足或者成分欠缺的助伴剂等辅助 性施工材料； （２）由于ＣＦＧ桩在浇筑过程中耗时较短，成型快，所以在实际操作过程 中用不符合要求的机械管材，造成搅拌不均匀，残渣堵塞甚至材料浪费。 （３）由于搅拌不充分或者进行桩提钻时未将桩体内空气排净，从而产 生裂缝、麻面等段桩质量问题。 ２．３质量检测不合格： （１）由于进行ＣＦＧ桩的质量检测时常常采取反射波法进行对桩在通低 电压后会出现低应变感应，我根据由此感应产生变化的参数来测定质量， 以此数据评定桩体是否存在裂缝的质量问题，是否要进行补桩作业，然而 可能在这个检验过程中由于检测专员对检测的仪器操作不合理，致使评 定参数获取不正确，那么就不会取得质量检测科学准确的参数数据，这种 检测很可能会为建筑工程造成根本不需要的返工。 （２）桩的质量检测还有一个必要工序就是对工程中浇筑的段桩随机 选取一个进行“静负荷检测”的抽检，抽检后将所得数据与没有断的整桩 进行对比，通过这种抽检与对比可以对所有桩进行一个由特别到整体的 桩质量评估，虽然这是检测的必经工序，可是，由于存在段桩的断下节桩 面并不能承载整桩活动作业常规的负荷量，这一问题就会影响本实验“由 特别到整体的桩质量评估操作规律”这一指导原则的选取意义，毕竟ＣＦＧ 桩的段桩在前后段静电负荷中变化的沉浮度量比较大，这会影响本次质 量检测的真实性。 ２．４指导操作人员专业知识不够： 由于ＣＦＧ桩研究时间较短，真正掌握标准ＣＦＧ桩体操作的专业型人才 还不多，所以由于进行ＣＦＧ桩建筑地基指导工作的人员专业知识局限，会 因为前根桩还未完成钻进工序也就是混合料还没凝固下一根桩就已经进 行钻进工序，导致前桩过早下沉，甚至偏滑等窜空现象，影响预定工期，甚 至造成材料浪费，成本扩张等不良问题。 ２．５质量隐患意识不强，细小问题不重视不处理： 由于ＣＦＧ桩在进行建筑地基构建时本身就带有成型快，效益高等特 点，所以施工人员往往会忽视建筑过程中出现的细小问题，就比如施工环 境，材料都是会受一定环境影响的，所以如果是在冬天作业就一定要注意 运输混合料相关机械外露易损件的保温护理，以免因为输送原料冻结造 成工程机械故障等问题，那么夏天就一定是要注意好雨水的渗漏，造成含 水量过大影响实际搅拌成分，从而为桩质量带来使用隐患。 ３．避免ＣＦＧ桩高层建筑基础地基处理常见质量通病建议 本来在高层建筑基础地基中使用ＣＦＧ桩是为了节约成本，缩短工期， 提高工程地基的负荷，减少形变量，但是事无完物、人无完人，由于工程建 筑操控技术或者人为处理不当都可能成为ＣＦＧ桩高层建筑基础地基处理 的常见质量通病诱因，所以，只有加强各方面操作的严密性，以及规范进 行建筑工程建设，避免可以减少的失误与施工弊端，就可以合理规避ＣＦＧ 桩在高层建筑基础地基常见的质量通病问题了。笔者根据前人的研究，结 合自身观点总结了以下几小点质量通病规避建议。 ３．１建筑工程材料方面： 根据材料标准对于ＣＦＧ桩的构造成分中有工业废料粉煤灰，通过磨细 处理再经过燃烧处理到球形颗粒最大化活性最强化的细致程度。而使用 的碎石就要选用２０—５０ｍｍ范围之间的直径，松散性密度最好选在１．３９ｔ・ｍ，
长短桩复合地基沉降计算方法及应用实践
２０ｉ １年第５期 中国非金属矿工业导刊 总第９２期 【其他】 长短概复合地基沉降计算方法及应用实践 ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★，ｉｔ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★ 李安宁 （国土资源部咨询研究中心，北京１ ０００３５） 【摘要】本文主要介绍了目前长短桩复合地基沉降计算的几种方法，并通过实例将计算结果与实测值进行对比，分析 论证了沉降计算方法的可行性与精确度。 【关键词】长短桩复合地基；地基沉降；复合模量；刺入变形 【中图分类号】．ＴＵ４７０．３ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００７—９３８６（２０１１）０５—００５８—０３ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｅｘａｍｐｌｅ Ｌｏｎｇ Ｓｈｏｒｔ Ｐｉｌｅ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ＬＩ Ａｎ—ｎｉｎｇ （Ｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆＬａｎｄ ａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＣｅｎｔｅｒＡｄｖｉｓｏｒｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００３５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆｔｈｅ ｌｏｎｇ ｓｈｏｒｔ ｐｉｌｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｓ ｕｓｅｄ ｎｏｗ．Ｔｈｅ ｅｘａｍｐｌｅ ｃａｌｕｌａｌｉｏｎ ｉｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｖａｌｕｅ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙａｎｄａｃｃｕｒａｃｙｏｆｔｈｅ ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｃａｎｂｅａｎａｌｙｓｉｓｅｄａｎｄｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｏｎｇ ｓｈｏｒｔ ｐｉｌｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ；ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍｏｄｕｌｕｓ；ｓｔａｂ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ 近年来，长短桩复合地基处理技术已在不少工程 实践中得到了成功应用。但其相关的理论研究尚处于 初级阶段，尤其是沉降计算现行规范尚无具体方法， 在实际工程中多参照同一桩长复合地基的计算方法。 １长、短桩复合地基作用机理 长、短桩复合地基因长桩和短桩的间作设置，在 复合地基中形成三个不同作用的工作区域（如下图）： 长、短桩联合工作区（１区） ＿／ 桩问土 长桩工作区（Ⅱ区） 长桩 长桩桩端以下的持力土层（ＩＪＩ区 长、短桩复合地基工作区域示意 ①以提高承载力为主的长、短桩联合工作区（Ｉ区）； ②以减小沉降为目的的长桩工作区（Ⅱ区）；③承受桩 体荷载的长桩桩端以下的持力土层（Ⅲ区）。三者共同 工作、共同作用，有效地提高了地基承载力并减少了 地基沉降变形。其中长桩的主要作用是提高承载力、 控制沉降量，它将载荷通过桩身向地基深处传递，减 少压缩层变形，同时对柔性短桩起到“护桩”的作 用，并与短桩一起抑制地基周围土体的隆起。当基底 以下存在较厚的软弱土层时，采用短桩对该区域土层 进行补强，提高其承载力，减少其加载后的压缩变 形，从而使原复合地基在长桩各参数不变的情况下承 载力及变形能满足设计要求；若基底以下存在上下两 层较理想的桩端持力层时，将短桩桩端放在上层持力 层、长桩桩端放在下层持力层，通过短桩提高复合地 基承载力、长桩来减小复合地基的变形，相较于传统 的全长桩加固设计思路，采用长短桩组合对地基进行 加固充分利用了浅层持力层的承载能力，节省工程投 资和施工工期。 ２长、短桩复合地基沉降计算方法 沉降计算是长、短桩复合地基设计的重要内容， 同时也是长、短桩复合地基处理成效的关键所在。 长、短桩复合地基沉降量包括桩间土体（Ｉ区、Ⅱ区） 压缩量及下卧层压缩量（Ⅲ区）；下卧层压缩量可按 建筑地基基础设计规范》（ＧＢ５０００７～２００２）规范法 进行计算，目前工程界对于桩间土体压缩量的计算主 要采用如下方法。 ２．１复合模量法 仍按照规范法进行计算，只是计算过程中用加固 后的复合压缩模量代替天然地基的压缩模量。复合模 量法的难点在于确定加固区的复合模量，从目前研究 成果来看求解复合模量的方法有以下几种： （１）面积加权法。 Ｉ区：Ｅｃｌ＝／／／１ １＋ｎ】２Ｊ ＋（１一／／／１－／／７２）
地基处理中长短桩的应用计算
工程科技 ・２５５・ 地基处理中长短桩的应用计算 刘洋李娜 （河北工程大学土木工程学院，河北邯郸０５６０００） 摘要：长短组合桩基础的设计已引起工程界的重视。其应用范围和应用前景也越来越广阔。通过对长、短桩组合桩基础进行有限元 分析，揭示长短桩联合工作机理，不同的长短桩的数量、桩长和布桩位置等方面对长短桩的设计进行了优化和分析．验证和评价长短桩方案 的合理性和安全性，对此新型结构的设计提供理论支持。使长短桩复合地基的地基处理理论进一步完善。 关键词：长短桩；地基承载力；沉降 １应用机理 长短桩复合地基在工程中应用较少，在近几年才被渐渐重视。在地基 为深厚软土的地区，进行地基处理时，若采用传统的刚性桩设计理论，就 会出现桩娄跤￡多，布桩太密的结果。这佯不仅不能有效的发挥单桩承载 力，更会加大成本，不科学也不实用。利用刚柔『生长短桩复合地基能充分 利用桩间土的承载力，有效的控制地基沉降＇冈 『生桩的单桩承载力能得到 有效的发挥，同时也可以节省造价。 长短桩复合地基主要在以下两种隋况下应用：①当地基中有两个较 好的桩端持力层，如果桩端落于第—层时，承载力不能完全满足承载力要 求；如果桩端落在第二层时，承载力就会过高，偏于保守，此时可设计为长 短桩复合地基。②用等长的桩体承载力满足要求，但由于存在软弱下卧 层，致使变形不能满足要求，此时可以在其中设置较长的桩以减少变形， 形成长短桩复合地基。 长短桩中的长桩为强度较大的刚性桩，如混凝土桩、ＣＦＧ桩、灌注桩 等。其主要作用就是提高承载力，减少变形和沉降。短桩为廉价的柔ｌ ．楗：， 如水泥砂浆桩、灰土桩等。其主要作用是加固桩间土，提高地基承载力，增 大刚性桩的侧摩阻力。 ２承载力计算 对于桩体复合地基的研究主要集中在等长桩上，其研究较为成熟，长 短桩复合｝Ｉ乜基承载力的计算多基于等长桩计算的，对其尚需进一步深入 研究。目前公认的长短桩复合地基承载力计算公式有两种： ２ｌ直接叠力口｝去。如果能镑，雄确地确定桩与桩问土的实际承载力，假 定复合地基的破坏是以长桩破坏 标志，进而引起复合地基的破坏，此时 长短桩复合地基的承载力特征值公式可以表示如下： ＝ｍ１ ＋Ｂ１ｍ２ ＋Ｂ２（１－ｍｌ—ｍ２） （１） ＾ｐｌ Ｂ－ｐ２ 式中ｍ。、ｍ厂—分另０是长桩、短桩的面积置涣率；Ｒ Ｒ — 别是 长、短桩单桩竖向承载力特征值；Ａ Ａ ——分别为长、短桩的横截面面 积；ｂ－——为复合地基桩间土的承载力特征值；Ｂ ——为短桩的强度发 挥系数Ｂ ＝ｋｌ ；Ｂ ２——为桩间土的强度发挥系数Ｂ：＝ｋ 。短桩单 桩竖向承载力特征值可由载荷试验来确定，也可以由规范给出的经验公 式方法计算。该方法实质是参照等长桩复合地基的承载力计算 怯。 ２２分步计算法。参照等长桩复合地基承载力计算的方 汁算长短桩 复合地基的承载力，将短桩与桩问土组成的复合地基视为长桩复合地基 的‘‘桩Ｊ司土”，通过两次复 寸算长短桩复合地基的承载力。 第一步：计算短桩复合地基承载力，短桩加固后复合地基承载力可用 下面的公式进行计算： ｆ ｐｋｌ＝÷｛ａＢｆｋ ｆＡｌ—Ａｐ１＿＋Ｒ ｋ１｝ 圆 Ａ１ 式中 厂＿＿—短桩复合地基承载力特征值，单位ｋ ； ￡『＿＿—天然地基承载力特征值，单位ｋ Ａ厂—每根短桩分担的面 积，单位ｍ ； Ａ。广— 珑明 面面积，单位ｍ ；ａ——桩问土强度提高系数； Ｂ——桩间土强度发挥度，对一般工程Ｂ＝０．９ １．０，对重要工程或对变形 要求高的建筑物１３＝ｏ．７５～１－（】；Ｒ 厂＿＿—短桩单桩承载力特征值，单位ｋＮ。 第二步：视短桩复合地基为长桩复合地基的“桩间土”来计算长短桩 复合地基的承载力，长桩加固后形成的长短桩复合地基承载力可用下面 的公ｉ Ｉ亍陆算： １ ｒ ｒ １ 、 ｆｓｐｋ２＝— ｛ａＢｆｓｐｋ１ １Ａ２－Ａｐ２ ｌ＋Ｒｋ２｝ （３） ＾２ 式中 厂—长短桩复合地基承载力特征值，单位ｋ ；Ａ ——每根长 桩分担的面积，单位ｍ。，长短桩正方形等间距布桩Ａ ＝Ａ。Ａ — 桩单 桩截面面积，单位ｍ ；Ｒ 厂—长短桩单桩承载力特征值，单位ｋＮ。 长桩、短桩的单桩竖向承载力特征值可由载荷试验来确定，或用规范 给出的经验公式计算出。 ３沉降计算 传统的长短桩复合地基沉降计算常采用复合模量法，复合模量法对 长短桩复合地基来说，长桩无法抵抗变形中完全贡献自己的刚度，因此复 合模量 长短桩复合地基加固区的沉降变形偏差较大，应ｉ ｃ寸｛寸算 结果予以适当折减。由于目前长短桩复合地基方面的工程实测数据不多， 需要逐步累积沉降观测资料，以便于 亍合理的修正。由＋ｔｌ－ 生了改进的 复合模量法，即用规范推荐方法进行沉降计算时，复合土层分层除了与天 然地基相同外，短桩桩端位置和长桩桩端位置也要作为复合土层的分层 边界，从而将复合土层在短桩端位置匕下两音 分分为两个加固区，要采用 不同的模量提高系数。以长短桩复合部分作为工作区Ａ，以短桩桩端以下 的长桩复合部分作为工作区Ｂ，以长桩桩端以下至变形计算下限为工作区 Ｃ，用下式计算： 『ｎ， Ｓ＝Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３ ＶＩ￡ （Ｚｉ￣ｉ－Ｚｉ＿１ 一ｔ－Ｉ－ 。Ｉ ＃ 。。 【 ｌ’ｔ～暑ｉ （ｚ ｚ１＿１ －４－ （ｚ ＿１ 式中： ，——｛冗降修正系数；ｎ厂一工作区Ａ土层数；ｎ 为工作区Ａ和Ｂ土 层总层数，ｎ 为沉降计算深度范围内土层总的分层数；亏 、号：分别为加 固区Ａ、Ｂ土的 高系数， 亏１＝ ，亏：： ，ｆ ｋ、 ｆ。 ｋ３ Ｉ ｓｋ ｌ ｓｋ 分别为长短桩复合地基和长桩地基承载力特征值， 为桩间他地基承载 力特征值， 为基础底面处附加压力；ａｉ、ａ¨分别为基础底面计算点至 第ｉ层土、第ｉ－１层土底面范围内的评价附加应力系数；ｚ。、ｚ。一，分别为基础 底面至第ｉ层、第ｉ－１层土底面的距离。如果长短桩桩 殴置存隔垫层，在 计算沉降量时要考虑褥垫层的压缩量日。 ４结论 随着工程技术的发展，地基处理的方法也日益多元化。不管是设计还 是施工，都要考虑地基承载力、变形等诸多因素。根据土质的特点，采用不 同的桩长和材料，既能复合工程的要求，又可以大幅度减小成本。随着长 短桩理沦的完善，其应用也必然得到更大的推广。 参考文献 ｆ１］ｇ忻声，龚晓南，张先明．长短桩复合地基有限元分析及设计计算方法探 讨ＩＪｌ建筑结构学报，２００３，２４（４）：９ １－９６． Ｉ２Ｊ马骥，张东刚，张震等．长短桩复合地基设计计算『ＪＩ岩土工程技术，２００１， （２）：．８６－９１． 『３］龚晓南．复合地基设计和施工指南呻北京：人民交通出版社，２００３． 『４］张玉成．ＣＭ长短桩复合基础的设计及应用 建筑技术２００７３８ １７ｏ＿ 】７３．
长短桩复合地基的理论与实践
２００８年１２月 第９卷第４期总第３６期 太原大学学报 ｊｏｕｍａｌ ｏｆ Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｖｏ１．９Ｎｏ．４ ＳｕｍＮｏ．３６
文章编号：１６７１—５９７７（２００８）０４—０１２６—０４
长短桩复合地基的理论与实践
陈东佐 葛忻声２
（１．太原大学建筑工程系，山西太原０３０００９；２．太原理工大学土木工程学院，山西太原０３００２４）
摘要：长短桩复合地基可以充分发挥地基土的潜能，有效提高地基承载力和减少地基沉降。长短桩复 合地基的形成条件是确保长桩、短桩和桩间土在建筑物＿ｚ－作阶段能同时直接承担荷载；长短桩复合地基特别
适用于压缩土层较厚的地基。长短桩复合地基承载力特征值 可采用Ｔ＆￣－Ｉ－￣： ＝ｍ１ ＋卢１ｍ２麓
＋ ２（１一ｍ１一ｍ２）＾。提出了长短桩复合地基总沉降量的计算方法和优化设计的方法。最后给出了长短桩 复合地基的一个应用实例。 关键词：长短桩复合地基；承载力；沉降；工程应用 中图分类号：ＴＵ４７３ 文献标识码：Ａ
ｌ 长短桩复合地基的形成条件、形式和适
用范围 在荷载作用下，地基中的附加应力随着深度
增加而减小。为了适应附加应力由上而下减小 的特征，在桩体复合地基中采用不同长度的桩
体，以更有效地发挥复合地基的承载潜能，这样， 就诞生了长短桩复合地基。 长短桩复合地基是一种新型的地基处理形
式。它是利用刚性长桩与刚性或半刚性或柔性 短桩相结合对地基进行的综合处理，这样可分别
发挥其各自特点，在保证处理效果的前提下，达 到方案合理、节约资金、缩短工期的目的。 １．１长短桩复合地基的形成条件
采用长短桩复合地基应重视其形成条件。 要确保在上部结构荷载作用下，长桩、短桩和桩 问土同时直接承担由基础传递的荷载。当长桩 未进入较好的土层，上述条件是容易满足的。当 长桩进入较好的持力层，如砾石层、密实的砂层 时，在基础下必须设置柔性垫层。通过垫层来协
调长桩、短桩和桩间土的变形，以保证长桩、短桩 和桩问土在建筑物工作阶段能同时直接承担荷
水泥搅拌桩在高层建筑地基处理中的应用
水泥搅拌桩在高层建筑地基处理中的应用
摘要：在目前技术条件下，对高层建筑的地基处理可供选择的方案很多，这里主要探讨一下水泥搅拌桩在高层建筑地基处理中的应用。
关键词：水泥搅拌桩；布桩；施工
abstract: in the current technical conditions, to
high-rise building foundation treatment options available to
many, it mainly discusses the cement mixing pile in foundation
treatment of high-rise building application.
key words: cement mixing pile; pile; construction
中图分类号：[tu208.3]文献标识码：a文章编号：
一、前言
随着人类的发展，建筑物越建越高，越建越复杂，传给地基的荷载也越来越大。 同时，人类的活动范围也在扩大，在一些地基性能不太好的区域也要建造建筑物或构筑物。这都使得越来越多的天然地基不能满足要求，地基处理技术随之产生和发展起来。在高层建筑地基础处理中,，由于上部传来的荷载是非常巨大,一般的地基是难以承担的,因此,对高层建筑的地基进行加固处理, 以达到设计地基极限承载力及沉降的要求,就显得非常重要。
二、水泥搅拌法的涵义与基本原理
水泥搅拌法是适用于加固饱和粘性土和粉土等地基的一种方法。它是利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，通过特制的搅拌
机械边钻进边往软土中喷射浆液或雾状粉体，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，使喷入软土中的固化剂与软土充分拌合在一起，由固化剂和软土之间所产生的一系列物理—化学作用，形成抗压强度比天然土强度高得多，并具有整体性、水稳性的水泥加固土，从而提高地基土强度和增大变形模量。这种地基处理技术具有设备简单、操作方便、质量可靠、施工速度快、成本低、无污染、无振动以及对周围环境无不良影响等优点,尤其适用于当前对环境问题日益重视的城市工程建设,已经成为国内多层建筑地基处理技术中应用最为广泛的技术之一。
小议建筑中螺杆型长短桩复合地基的设计与施工
小议建筑中螺杆型长短桩复 合地基的设计与施工 冒光文黑龙江恒泰建设集团有限公司 曹光勇黑龙江新佳建筑工程公司 摘要：螺杆桩作为一项新型桩，是一种！存在人工填土及淤泥质土等较厚软弱层，其 “上部为圆柱型，下部为螺丝型”组合式桩，该 承载力较低（人工填土估算４５Ｋｐａ，淤泥质 桩及成桩÷ 简称 尊桩苎 ：，现浇謦杆桩是 ｉ￣ｊ７０Ｋｐａ）。用短桩（柔性桩）对桩间土 程 挤苎÷竺 混苎 上部软弱层进行改善，增大桩间土的承载能 桩 耋 奎 差低 ＿聂 ： 甚 言 振动、对已施工的桩无影响ｌ与全螺旋钻、普通 ’ ，Ｊ ｕ ，ｌ 禾 。 一Ｊ 、 泥浆护壁成孔的灌注桩相比，无泥浆污染和弃土 性桩既螺杆桩）共同作用形成长短桩复合地 问题。本文针对这种桩体的设计与施工进行了简 基来提高地基的承载能力。短桩除了参与提 要的介绍。 高地基承载力外，还能增大地基土竖向刚 关键词：螺杆桩原理设计工艺 度，减小复合地基加固区变形。同时，刚性 长桩对柔性短桩而言，还可起到护桩及参与 螺杆型长短桩复合地基在工程地基处理中 抑制复合地基周围土体隆起的作用。 得到了成功应用。螺杆桩是采用ｒ变截面的构 １、承载力计算 造形状，满足了附加应力的分布规律和应力分 （１）短桩复合地基的承载力估算： 担比及刚度变化的要求，调整了土体与桩之间 ｆｓｐ，ｋｌ：ｍ１Ｒａ１／ＡＤ１＋Ｂ（１－ｍ１）ｆｓｋ１ 的作用，桩侧土体应力分担比及应力扩散度提 （１） 高，桩端荷载减少，使桩身受力与土体受力协 式中：ｆｓｐ，ｋｌ——短桩复合地基承载力 调一致。螺杆桩承载力高，质量易保证，施工工ｊ标准值（ｋＰａ），参照《建筑地基处理技术规 效快，日成桩（直径４００—５ｏ０ｍｍ）４Ｏｏ｜ ｏ０ 范 （ＪＧＪ７９—２００２）中复合地基承载力的计 延米・是一种具有很高实用价值的新型桩。 算；根据式（１）计算可得短桩复合地基的承 一．螺杆型长短桩复合地基原理 载力． 在荷载作用下，地基中的附加应力随着 （２）长短桩复合地基的承载力特征值估 深度增加而减少，为了更有效地利用复合地 ￣ｔｆｓｐ，ｋ２：ｍ２Ｒａ２／Ａｐ２＋Ｂ（１－ｍ２）ｆｓＩｒ２２（２） 基中桩体的承载潜能，可以取不同长度的桩 因此，根据式（２）计算可得长短桩复合 体以适应附加应力由上而下减小的特征，用于 地基承载力特征值： 压缩土层较厚的地基。从复合地基应力场和 （３）长短桩复合地基修正后的地基承载 位移特性分析可知，由于复合地基加固的存 力特征值估算．根据式（３）计算可得长短桩 在，高应力区向地基深度移动，地基压缩土 复合地基修正后的地基承载力特征值： 层变深。为了减少沉降，对较深的土层进行 ｆａ：Ｓａｋ＋ ｂｙ（ｂ一３）＋ｎｄｙｍ（ｄ一０．５） 处理，采用沿深度变强度和变模量的长短桩复 处理后的复合地基承载力满足设计承载 合地基可以有效减少沉降，降低加固成本。 力（设计为２００ｋＰａ）要求。 在长短桩复合地基中，加固区浅层地基中既 （４）以上公式采用了发挥度或提高系数 有长桩、又有短桩，复合地基置换率高。不 等概念，理解和掌握难度大。为了便于理解 仅地基地基承载力高，而且加固区复合模量ｊ和掌握，我们在计算中采用了再处理概念， 大，可以满足加固要求。在加固区深层地基 即首先采用规范计算短桩复合地基承载力， 中，附加应力相对较小，只有长桩，也可达 将计算的承载力特征值作为长桩复合地基的 到承载力要求，有效减小沉降的目的，更符合 基本参数之一，将短桩复合地基相应土层的 荷载作用下地基中应力场和位移场特性。 压缩模量按照规范调整成复合压缩模量，然 目 程技术
长短桩复合地基作用机理及研究展望
ｌ 作用机理及研究展望 孔祥仁张传略胡学军施汉堂浙江省二建建设集团有限公司 摘 耍 ＿ 本文在介绍长短桩复合地基的发展历程以及 经济、技术优势的基础上，从长桩，短桩 作用机理以及长短桩组合桩基础设计思想的 角度分析了长短桩复合地基的作用机理，并 对长短桩复合地基的研究前景作了展望。 鲁 ＿ 誊 ＿ 长短桩复合地基；作用机理；研究展望 文裁 Ａ＿ ｌｌ １、概述 地基处理是。ｆ ‘岂『『ｉｊ又年轻的领域， 很，人以前人类眦丌始采开ｊ人上地基建造构 筑物。随后ｌｆ迫 Ｉ 的发 ，技术的进 步促进ｒ各和『ｌ地荩处 技术的发腱。 中，桩体复合地基、水’ ｒｕ】增强体复合 地基、砂石桩复合地 、水泥ｆ 机复合 地基、低强度机复合地 、石灰桩复合 地堪、加筋『：地基等 仵房屋建筑、高 迷公路、机场、堤 术ｒ 建设ｒ 得到ｒｆ ‘泛的 。Ｈ前我 Ｋ矧机复 合地慕处砰技术是近）ＬＳ，ｌ－：发展凡在Ｔ程界 开始应用的 种较新的地慕处胖技术。 它通常 刖…性长桩和…性、业…忡或 者柔性短桩柏结合埘地基进行综合处 。 用刚柔性长短桩复合地 处理技术米 处理深厚软｝ 天然地基仃 大的经济优势 和技术优势。尤 ｋ汀 角洲、珠 角洲肢福建沿海地区，由于这些地 软 深 （往 深达３０～５０ｍ），而且具有高 琏缩性、低强度、高灵敏性、低透水性、孔 隙比人、天然岔水 等特点。如果 常 规桩基础设计 沦，会Ⅲ观桩毅过多，桩 距＿人密，小仅提高ｒ丁程造价， 时不利 丁单桩承哉力的发挥。沿深度变长度干¨变 模量的长短机地旗处 技术结合了ｆ々统机 甚的减沉优势和强度控制埋Ｉ八，其 桩丰 爨作用是提高基础或承台持力 的士体强 度，提 基础的承载力，刚性桩的主婴作 是通过其深入深层良好土层，减少地 的沉降，以此米控制建筑物的况降，很好 地避免Ｔ常规桩基设 地・些缺点，也更 符合外倚载作用下的地基应 场干ｌ】位移场 特性。而Ｈ．长短桩ｌｆ１短桩 Ｊ’以用搅拌 桩等一 造价低廉的材料，达佯可以大幅 地减少工程桩荩础的造价成小。 此在当 前我ｌ叫经济 速发展，需要建设大量皋础 设施的情况下，该技术仃看良好的应用前 景。 箐随营复合地基技术的发 干¨完 善，对机体（如柔性棚 、Ｈ０性桩）在复合地基 中的茼哉传递机理和沉降变形控制的认识 【＿＝ｊ益增加，但与 性掂＿手１１１￣ｌｉｌ性桩等 ．一桩 型、单 长度形式的复合地 十¨比，长短 桩复合地基尢论仃理论发Ｊ堤程度 还是 工 伏践』 或低戌少。虽然近年束岩上 学者干¨工程师对Ｋ短桩复合地基进 了・ 些理论和现场实验研究，并取得了 些成 果，在＿＿＿【＝程吱践上也得以应用。但 Ｈ前， 人ｆｌ、Ｊ对Ｋ短桩复合地基的设计思想仍停留 在 始阶段的队识｝ ，对其作 机理的认 识还不够全面币¨深入，也未形成完善的设 ” 论和没计方法，对其研究工作仍处１二 探索阶段，有许多川题何待于深入去叭究 币Ｉ１解决。 ２、长短桩组合桩基础的作用机 理 长短桩复合地基 其桩ｋ的差 ，作用机理有别十一胜的桩体复合地 ， 长桩羊Ｊ】短桃问作设置， 复合地 中形成如罔ｌ所示ｉ个 作＿Ｅ｝ｊ的Ｉｒ 作『 域，【ｆ『】：以提高承裁 为主的长、矩 桩联合工作区（工作Ｉ区），以减小沉降 为同的的Ｋ桩Ｊ二作区（工作Ⅱ ），以 肢承受桩体茼载的持力一｝ 层或 桩＿＿Ｉ 作 ５ｌ （：丁：作Ⅲ ）。＿二者典 １：作，以提高浅 层地基承哉力、减少地基沉降量，彤成良 好的长短桩复合地基。其中，长桩和短桩 各Ｆ１发挥小 的作川。 ２．１长桩作用十ｒＬ理 住长短桩复合地基 ｛Ｉ，长桩的主要 作川是将荷载通过桩身向地基深处传递， 减小 缩 层的变形， 叫‘对柔性短桩 起到“护桩”作片｛，并与短桩一起抑制 地基剧围Ｌ体的降起。存Ｉ 深度范围 Ｉ勺，桩体问将具有较明 的“扶持”及 “遮挡”效应，桩问＿｝ 体和桩体共 沉 降； 存Ⅱ 的长桩，…于上体ｌ平【】桩体 小能同时沉降，其桩尖对桩端ｌ：体将产 生一定刺入量。 ２．２短桩作用机胖 根据地基十的物 力学性质的不同， 如桩有两方而的功能：当慕底以ｌ 仔任较 厚的软弱十 时，采用短 对 域Ｌ层 进行加 ，可提 基底软弱上 的承载 力；若基呔以 存 Ｌ、下两层较为 想 的桩端持力层，将ｋ、短桩分别落在上、下 两 桩端持力 ，充分发挥上『 两层桩端 持力层的特性，利用短桩提高复合地基的 承载力，通过长桩减小变形， 满足设计 要求的同时减少地基处 的工作量。通常 町仟桩顶铺 一定厚度的褥垫层，以此 凋长桩、短机和桩 ｊ：的变形，侏证 ｋ桩、短桩 桩Ｉ＇ｎ】Ｊ：直接承担上部结构 ｔ ㈦ ’ ：一 一 —— ｛ ｌ ｛Ｌ 工作区 工住区 工捧匿ｌ 图１
长短桩复合地基沉降计算及应用
低温建筑技术 ２０１０年第１期（总第１３９期）
长短桩复合地基沉降计算及应用
蔡建明，钱波，余 （温州大学瓯江学院。浙江温州 闯
【摘要】文中介绍了长短桩复合地基的沉降计算，阐述了传统长短桩复合地基沉降计算方法，提出了复合 地基新的沉降汁算方法，并结合工程实例对两种计算方法进行对比分析。阐明了新的计算方法具有较强的工程 实用性，可供理论研究参考和指导工程设计。 【关键词】长短桩；复合地基；沉降计算 【中图分类号】ＴＵ４７３．２ 【文献标识码】 Ｂ 【文章编号】 １００１—６８６４（２０ｌ０）０ｌ一０ｏ９４—０２
０引言
随着社会和经济的不断发展，经常在软弱地基土
上进行工程建设，必须对地基进行有效的处理。近年
来，复合地基ｕ Ｊ已发展成为一种重要的地基处理手
段，并已得到工程技术界的广泛关注，但是工程造价
往往过高，因此以长短桩为代表的新型复合地基处理 方法发展迅速ｌ＿２Ｉ３ Ｊ。长短桩复合地基系由长桩和短桩
两种竖向增强体组合而成的符合地基，目前长短桩复
合地基设计时沉降量往往较实际沉降量偏大许多，如 果能准确计算土体沉降量，对没计和施工具有重要意
义。传统的长短桩复合地基沉降计算主要考虑垫层、
长短桩加固区复合土体的沉降及下卧层的土体沉降。
文中提出的新方法基于长短桩加固区中附加应力分
布特点，得出简便的计算方法。
１ 传统长短桩复合地基沉降计算法 长短桩复合地基沉降＿４ Ｊ计算主要由褥垫层变形，
垫层压缩量小，且在施工期已基本完成，可不考虑。短
桩加固范围内复合土层压缩量Ｊｓ 和短桩加固区下只
有长桩加固区压缩量．Ｓ ，加固区下卧土层压缩量．Ｓ
组成。如图１所示，长短桩复合地基的沉降量为：
Ｓ＝Ｓｌ ４－５２＋Ｓ３
建羹嫠
短桩
长桩 Ｐ Ｐ２
图１复合地基剖面图 产
Ｉ加固 ｆ区２
；下 ｆＬ韪
传统计算方法 视短桩加固区１长桩、短桩和土
的复合地基土层模量为Ｅ印．，在加固区２，考虑加固区２
CM三维高强复合地基在工程中的应用
文章编号：１００９—９４４１（２００７）０６－００２２—０３
ＣＭ三维高强复合地基在工程中的应用①
口口王从才 ，别、秋荣 ，支ｌＪ忠文 （１．徐州建筑职业技术学院，江苏徐州２２１００８；２．枣矿集团信
诚设计有限责任公司，山东枣庄２７７０００）
摘要：分析了ＣＭ三维高强复合地基的工作机理。结合工 程实例，论述了这种复合地基的特点。ＣＭ三维高强复合地 基提高了桩间土的参与作用，有效地提高了地基强度，减少 了沉降，加快了施工速度，降低了造价。 关键词：桩基；三维高强复合地基；承载力 中图分类号：ＴＵ ４７３．１ 文献标识码：Ｂ
引言
近年来，复合地基因其充分利用与桩间土的共
同作用的特有优势和相对低廉的工程造价，得到了
越来越广泛的应用。ＣＭ三维高强复合地基就是根
据各种桩体在地基处理中的有效工作长度，采用不
同的桩长，其上设置褥垫层，充分利用桩间土的作用
而发展起来的新型复合地基。该地基可有效地提高
地基强度、减少沉降、降低造价，可以广泛地应用于 高层建筑、机场、堆场等路基工程的处理。
１ 作用机理
当地基承受垂直荷载时，桩与桩间土都要发生
变形。由于桩的模量比土的模量大，桩比土的变形
小，而基础下面设置了一定厚度的褥垫层，在变形的
过程中，桩可以向上刺人褥垫层，随着这一变化，褥
垫层不断地调整着桩、桩间土间的应力分布，以保证
在任一荷载下桩与桩间土始终共同参与工作。与单
纯的短桩或长桩相比（见图１、图２），ＣＭ三维高强
复合地基采用长短桩的布置方式（见图３），加固范
围全场地通过应力等值线，使被加固的桩间土处于
有利的三向应力状态，使天然土积极参与工作。与
此同时，桩端土的高应力又调动了桩端土的强度。
图１ 等长短桩应力场 图２等长长桩应力场 图３ ＣＭ桩应力场
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