基于静载荷试验的深厚软土中长短桩特性分析
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ＧＥＯＴＥＣＨＮ Ｉ ＡＬ ＥＮ ＧＩ ＥＲ Ｉ Ｃ ＮＥ ＮＧ Ｗ ＯＲＬ Ｄ
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． 一
Ｖ ：０ Ｎｏ． ０ ＯＬ 一 ｌ １
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０ 短 桩 １ｍ ２ ０短 桩 １ｍ ０ ０短 桩 ８ ｍ
图 ｌ 长短桩 桩位布置图
及 ｃ点 ， 点 为 １ｍ， 为 １ｍ） 四桩 复合 地基 载 ２ Ｃ点 ５ ， 荷试 验分 析 （ １中 的 Ｄ、 Ｆ点 ） 复 合 压 板 见 表 图 Ｅ、 ， ３ 在 压板 下 面铺 上 约 １ ｍ 的砂 垫层 。使 能均 匀 ， ５ｃ 厚
适当控制沉降； 其中 ， 长桩的加长部分可认为是加 固
了下 卧软 土层 而形 成 一 个 类 似 硬 土层 区 ， 桩 则 置 短 于此 层土 层之 上 。其桩 长长 度设 计见表 ２ 。
表 ２ 长 短桩桩长 （ ） ｍ 设计表
水网发育， 鱼塘密布 ， 主要 由农 田组成 。
根据 钻探 资料 Ｊ本 试 验 场 区主 要 地层 划 分 如 ， 下 ： 素填土 ： 黄色 ， 散 ， 湿 ， ① 褐 松 稍 主要 由亚 粘 土 、
岩 土 名 称
表 １ 土层物理 力学参数表
重度／ 压缩模 ｋ ｍ一 Ｎ． 量／ Ｐ 内摩 擦 粘 聚 静力 Ｍａ Ｊ 角／ 。 （ ）力／ Ｐ 触探 ｋａ
ｌ ０ ９． ６ ４ ２８ ３ ． ２ ２ ７． ｌ ９ ５． ｌ ２ ９． １． ９ ４ ２ ．１ ５ ．１ ５ ２ ． １． ０ ０ ５ ０ ． ｌ． ２ ０ ｌ． ５ ０ １． ００ ３ ５ ． ｌ． ５０ ｌ． ５０ ８ ０ ４ ３ ｌ０ ５ ２０ ７
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基 于 静 载 荷 试 验 的 深 厚 软 土 中 长 短 桩 特 性 分 析
张 可能 刘伟 金 福喜 杨庆光 刘志 明 冯兴 法
（ 中南大学地 学与环境 工程学院 ） 摘 要 基于广州南沙某试验路段长短桩软基处理 ， 通过 对两组单桩 与三组 四桩复合地 基进行 的静载试
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岩 工 界 第 卷第 期 土 程 。 。
Ｉ区 Ⅱ区 Ⅲ 区
《 量 堕
表 ４ 长短桩 静载试验成果统计表
０ 三０ ： 。 三 三１ Ｏ园 Ｏ｛ １ ０ 围 卤园 Ｉ Ｏｌ｛ ｑ 。 ＯＯ ０ ：
能继续 向下传递荷载， 因此 ， 合理设计桩长是试验的 关键因素。在此次试验中， 根据 已有 的多种计算模 型计算所得的有效桩长作为短桩的桩长 ， 并在短桩
的基 础 上加 长 ３ ｍ作 为 长 桩 ， 而 形 成 长 短 桩 复 合 从 地基 。 以短 桩控 制承 载力 ， 主体桩 ， 为 长桩 加长 部分
残积土
２ 长短桩设计方法
．
（ ）桩长的设计 ： １ 文献 ［ ６ 指 出， ３～ ］ 由于水泥 搅拌桩存在一个有效桩长 ， 并不是桩长的增加也相
应 的增加桩 的承载力 ， 当桩长 超过 有效 桩长后 ， 并不
理性提供依据 ， 以减少处理成本 ， 优化设计。
１ 试验场地工程地质特征
砂土组 成 ， 度约 ２ 厚 ｍ。② 淤泥 ： 深灰色 ， 饱和 ， 流 塑， 含有机质 ， 具臭味， 层间常夹薄层状粉细砂 ； 属高 压缩性 、 含水 量 、 高 高孔 隙 比及 低 强度 、 压 缩模 量 、 低 低渗透性的软土； 工程性质极差 ， 在垂直荷载作用下 易产生 固结沉降， 该层有 ｌｍ左右。③ 亚粘 土： ？ 浅 灰色 ， 可塑 ， 呈透镜 状 分布 ， 间常 夹薄层 状粉 细砂 ， 层
本试 验 场 地 选 择 在 广 州 南 沙 汽 配 工 业 园 Ｂ区 路 网工 程 （ 二期 ）四标 段 ２ ３号 路 Ｋ ０＋１０～Ｋ ７ ０＋ １５段 。场 区位 于广 州 市 南 沙 开 发 区 ， 早 期 围 垦 ９ 是 而成 ， 为珠 江 三 角 洲 冲积 平 原 地 貌 ， 珠 江 Ｉ级 阶 属 地， 地势 开 阔平坦 ， 面标 高为 ４ ３ ６９ ｍ。场 区 地 ．０～ ．５
验， 分析该类型下 的长短桩在南沙地区 的应用效果及桩长 、 承载力的影响 。
关键 词
长短桩
深厚软土
复合地基
静载试验
软土地基是沿海地区普遍存在 的地基类型 ， 由
于软 土强度 低 、 变形 大 的特点 ， 给地 基基 础工 程 的设 计 与施 工带 来许 多 困难 。在这 种路 基上 修建 高 等级 公路 ， 需要对 软 土路 基 进 行 一 定 的处 理 。 目前 在 广 州 南沙 地 区软土 路 基处 理 多 使 用 水 泥搅 拌 桩 ， 法 该 具 有施 工方便 ， 期 短 ， 本 低 的优 点 ， 工 程 应用 工 成 其
约２ ｍ。④ 残 积 层 ： 为花 岗岩 风 化 残 积 土 ， 黄 、 褐 青 灰 色 ， 塑 。各土层 的物理力 学 参数 见表 １ 可 。
（ 收稿 日期］ ２０ ３ ９ ０ ７— —１
６８
Байду номын сангаас
（ ）复 合地 基长 短桩 桩位 布置见 图 １ ２ 。
３ 现场静载荷试验
（ ）载荷 试验 装 置 ： 载 试 验 包括 单 桩 载 荷 试 １ 静 验 （ １的 点 ） 桩复 合 地基 载 荷 试 验 （ １的 日 图 单 图
轻型 触探
７ ０ ７ ０
素填土
淤 泥
亚 粘 土
日益广泛ｕ ， 但是该地 区使用 的多为同等桩长 。起
初， 长短 桩是 基 于柔性 桩 与刚性 桩组 合而 成 ， 桩 身 其 材料 不 同 ， 而本 次 试 验 将 通 过 长 短 桩 （ 型 相 同 而 类 长度 不 同 ） 该 地 区 的 现 场 研 究 ， 加 固效 果 进 行 在 对 合理 正确 的评 价 和检 验 ， 南 沙 地 区 软 基 处理 的合 为
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０ 短 桩 １ｍ ２ ０短 桩 １ｍ ０ ０短 桩 ８ ｍ
图 ｌ 长短桩 桩位布置图
及 ｃ点 ， 点 为 １ｍ， 为 １ｍ） 四桩 复合 地基 载 ２ Ｃ点 ５ ， 荷试 验分 析 （ １中 的 Ｄ、 Ｆ点 ） 复 合 压 板 见 表 图 Ｅ、 ， ３ 在 压板 下 面铺 上 约 １ ｍ 的砂 垫层 。使 能均 匀 ， ５ｃ 厚
适当控制沉降； 其中 ， 长桩的加长部分可认为是加 固
了下 卧软 土层 而形 成 一 个 类 似 硬 土层 区 ， 桩 则 置 短 于此 层土 层之 上 。其桩 长长 度设 计见表 ２ 。
表 ２ 长 短桩桩长 （ ） ｍ 设计表
水网发育， 鱼塘密布 ， 主要 由农 田组成 。
根据 钻探 资料 Ｊ本 试 验 场 区主 要 地层 划 分 如 ， 下 ： 素填土 ： 黄色 ， 散 ， 湿 ， ① 褐 松 稍 主要 由亚 粘 土 、
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表 １ 土层物理 力学参数表
重度／ 压缩模 ｋ ｍ一 Ｎ． 量／ Ｐ 内摩 擦 粘 聚 静力 Ｍａ Ｊ 角／ 。 （ ）力／ Ｐ 触探 ｋａ
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基 于 静 载 荷 试 验 的 深 厚 软 土 中 长 短 桩 特 性 分 析
张 可能 刘伟 金 福喜 杨庆光 刘志 明 冯兴 法
（ 中南大学地 学与环境 工程学院 ） 摘 要 基于广州南沙某试验路段长短桩软基处理 ， 通过 对两组单桩 与三组 四桩复合地 基进行 的静载试
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岩 工 界 第 卷第 期 土 程 。 。
Ｉ区 Ⅱ区 Ⅲ 区
《 量 堕
表 ４ 长短桩 静载试验成果统计表
０ 三０ ： 。 三 三１ Ｏ园 Ｏ｛ １ ０ 围 卤园 Ｉ Ｏｌ｛ ｑ 。 ＯＯ ０ ：
能继续 向下传递荷载， 因此 ， 合理设计桩长是试验的 关键因素。在此次试验中， 根据 已有 的多种计算模 型计算所得的有效桩长作为短桩的桩长 ， 并在短桩
的基 础 上加 长 ３ ｍ作 为 长 桩 ， 而 形 成 长 短 桩 复 合 从 地基 。 以短 桩控 制承 载力 ， 主体桩 ， 为 长桩 加长 部分
残积土
２ 长短桩设计方法
．
（ ）桩长的设计 ： １ 文献 ［ ６ 指 出， ３～ ］ 由于水泥 搅拌桩存在一个有效桩长 ， 并不是桩长的增加也相
应 的增加桩 的承载力 ， 当桩长 超过 有效 桩长后 ， 并不
理性提供依据 ， 以减少处理成本 ， 优化设计。
１ 试验场地工程地质特征
砂土组 成 ， 度约 ２ 厚 ｍ。② 淤泥 ： 深灰色 ， 饱和 ， 流 塑， 含有机质 ， 具臭味， 层间常夹薄层状粉细砂 ； 属高 压缩性 、 含水 量 、 高 高孔 隙 比及 低 强度 、 压 缩模 量 、 低 低渗透性的软土； 工程性质极差 ， 在垂直荷载作用下 易产生 固结沉降， 该层有 ｌｍ左右。③ 亚粘 土： ？ 浅 灰色 ， 可塑 ， 呈透镜 状 分布 ， 间常 夹薄层 状粉 细砂 ， 层
本试 验 场 地 选 择 在 广 州 南 沙 汽 配 工 业 园 Ｂ区 路 网工 程 （ 二期 ）四标 段 ２ ３号 路 Ｋ ０＋１０～Ｋ ７ ０＋ １５段 。场 区位 于广 州 市 南 沙 开 发 区 ， 早 期 围 垦 ９ 是 而成 ， 为珠 江 三 角 洲 冲积 平 原 地 貌 ， 珠 江 Ｉ级 阶 属 地， 地势 开 阔平坦 ， 面标 高为 ４ ３ ６９ ｍ。场 区 地 ．０～ ．５
验， 分析该类型下 的长短桩在南沙地区 的应用效果及桩长 、 承载力的影响 。
关键 词
长短桩
深厚软土
复合地基
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软土地基是沿海地区普遍存在 的地基类型 ， 由
于软 土强度 低 、 变形 大 的特点 ， 给地 基基 础工 程 的设 计 与施 工带 来许 多 困难 。在这 种路 基上 修建 高 等级 公路 ， 需要对 软 土路 基 进 行 一 定 的处 理 。 目前 在 广 州 南沙 地 区软土 路 基处 理 多 使 用 水 泥搅 拌 桩 ， 法 该 具 有施 工方便 ， 期 短 ， 本 低 的优 点 ， 工 程 应用 工 成 其
约２ ｍ。④ 残 积 层 ： 为花 岗岩 风 化 残 积 土 ， 黄 、 褐 青 灰 色 ， 塑 。各土层 的物理力 学 参数 见表 １ 可 。
（ 收稿 日期］ ２０ ３ ９ ０ ７— —１
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（ ）复 合地 基长 短桩 桩位 布置见 图 １ ２ 。
３ 现场静载荷试验
（ ）载荷 试验 装 置 ： 载 试 验 包括 单 桩 载 荷 试 １ 静 验 （ １的 点 ） 桩复 合 地基 载 荷 试 验 （ １的 日 图 单 图
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日益广泛ｕ ， 但是该地 区使用 的多为同等桩长 。起
初， 长短 桩是 基 于柔性 桩 与刚性 桩组 合而 成 ， 桩 身 其 材料 不 同 ， 而本 次 试 验 将 通 过 长 短 桩 （ 型 相 同 而 类 长度 不 同 ） 该 地 区 的 现 场 研 究 ， 加 固效 果 进 行 在 对 合理 正确 的评 价 和检 验 ， 南 沙 地 区 软 基 处理 的合 为