长短桩复合地基的应用与发展趋势

文章编号：1009-6825（2012）31-0079-02

长短桩复合地基的应用研究与发展趋势

收稿日期：2012-09-10作者简介：徐玉芬（1977-），女，讲师

徐玉芬

（三江大学土木工程学院，江苏南京210012）

摘要：简要介绍了长短桩复合地基的技术特点，着重阐述了此种新型复合地基的应用研究现状，并指出了其设计方法中存在的

问题，最后对今后的研究方向提出了几点看法，以促进该复合地基的推广应用。关键词：长短桩，复合地基，研究现状中图分类号：TU473

文献标识码：A

0引言

近年来，随着我国经济的飞速发展、地基处理技术的不断深

化，长短桩复合地基在工程中得到了越来越广泛的关注。长短桩复合地基主要是利用刚性长桩与刚性、半刚性或柔性短桩相结合对地基进行综合处理。长短桩复合地基不仅能充分发挥桩体的承载力，而且能积极调动桩间土体参与工作，一般来讲，短桩可减少浅层的应力集中，提高其承载力；而长桩在增加地基承载力的同时更重要的是通过桩身将荷载传递到深层地基以达到减少压缩层变形、控制沉降量的目的。通常情况下，为协调地基变形，在桩顶还会铺设褥垫层。在一些地区，以刚性长桩柔性短桩组合的长短桩复合地基已开始应用并取得了显著的成效。

作为一种新型的地基处理形式，长短桩复合地基具有承载力高、工期短、造价低的特点，它将在岩土工程界得到推广和应用，但由于该理论还有很多不完善的地方，因此还需做进一步的探索和研究。

1长短桩复合地基的应用研究现状

虽然长短桩复合地基已成功地应用于高层甚至超高层建筑，

但其理论研究远落后于实践，至今为止，仍未形成比较完善的设计理论和计算方法。下面对近八年来已见诸报道的长短桩复合地基的研究现状大致综述如下。

梁发云通过建立三维弹塑性有限元分析模型，对长短桩复合地基中垫层—桩—土系统的共同作用机理进行了参数分析，并根据分析结果提出了行之有效的沉降控制方法［1］。

牛顺生通过建立长短桩复合地基优化设计数学模型，提出了基于模拟退火算法的长短桩复合地基优化设计方法，并将其运用于实例计算以验证其可行性［2］。

欧丽利用ANSYS 有限元软件对长短桩复合地基进行三维弹塑性计算分析，探讨了桩身应力与土体附加应力分布、荷载传递的性状及变形特性，为长短桩复合地基的理论研究提供了有益的参考［3］。

郭院成、李明宇在现有理论的基础上进行了现场试验，针对刚柔两种基础形式下的长短桩复合地基在不同荷载作用下的应力、

变形、桩土荷载分担比及桩土应力等规律进行了大量的对比分析，为长短桩复合地基的优化设计提供了宝贵资料［4］。

谢新宇利用有限元方法对刚柔性长短桩复合地基的工程性状进行了研究，分析了垫层模量、厚度、短桩模量以及长桩长度的变化对长短桩复合地基的总沉降、

长短桩应力比和长短桩桩身应力的影响，为长短桩复合地基的设计和应用提供了理论基础［5］。

郭院成通过对柔性基础下长短桩复合地基中褥垫层内长、短桩桩顶荷载传递影响区进行受力分析，推导出桩土应力比的解析公式，并结合现场试验测试结果验证了该公式的实用性，为柔性基础下长短桩复合地基桩土应力比的工程应用提供了理论指导［6］。

林本海根据多层地基土分布的特点，结合刚性长桩—櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅

柔性短［1］JGJ 120-99，建筑基坑支护技术规范［S ］．

［2］谢小松．大型深基坑逆作法施工关键技术研究及结构分析

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［3］钟建驰，冯兆祥，刘玉涛，等．嵌岩地下连续墙模型试验研究

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［5］封金财．大型深基坑逆作法施工过程有限元模拟［J ］．国防

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Retaining pile and columns difference settlement analysis of a top down method foundation pit

TANG Xiao-qiang 1，

2

ZHANG Zhi-hao 2ZHANG Geng-cheng 2

（1．Environmental Science and Engineering College ，Ocean University of China ，Qingdao 266100，China ；2．China Petroleum East China Survey ＆Design Institute Geotechnical Engineering Company ，Qingdao 266071，China ）

Abstract ：In this paper ，a project of air defense top down foundation pit was numerical computed by plaxis．And according to the above calcula-tion ，an analysis of difference settlement of supporting pile and post with a hard layer （strong weathering rock ）under the bottom was presented．Pit-bottom uplift estimated by Tongji method ，calculation and the results of numerical simulation coincide ，indicating that the rock area basal re-bound main control factor is simple unloading rebound．If reversed construction of retaining structure and columns are embedded in the rock piles ，the differential settlement between the two components is very small ，meeting the requirements of the structural design．Key words ：foundation pit ，top down method ，columns ，differential settlement ，basement uplift

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97·第38卷第31期2012年11月

山西建筑

SHANXI ARCHITECTURE

Vol．38No．31Nov．2012