5.6 软土地基减沉复合疏桩基础

5.6.1

软土地基减沉复合疏桩基础的设计应遵循两个原则，一是桩和桩间土在受荷变形过程中始终确保两者共同分担荷载，因此单桩承载力宜控制在较小范围，桩的横截面尺寸一般宜选择?200～?400（或200×200～300×300），桩应穿越上部软土层，桩端支承于相对较硬土层；二是桩距Sa>5～6d，以确保桩间土的荷载分担比足够大。
减沉复合疏桩基础承台型式可采用两种，一种是筏式承台，多用于承载力小于荷载要求和建筑物对差异沉降控制较严或带有地下室的情况；另一种是条形承台，但承台面积系数（与首层面积相比）较大，多用于无地下室的多层住宅。
桩数除满足承载力要求外，尚应经沉降计算最终确定。

5.6.2

减沉复合疏桩基础的沉降计算
对于复合疏桩基础而言，与常规桩基相比其沉降性状有两个特点。一是桩的沉降发生塑性刺入的可能性大，在受荷变形过程中桩、土分担荷载比随土体固结而使其在一定范围变动，随固结变形逐渐完成而趋于稳定。二是桩间土体的压缩固结受承台压力作用为主，受桩、土相互作用影响居次。由于承台底面桩、土的沉降是相等的，桩基的沉降既可通过计算桩的沉降，也可通过计算桩间土沉降实现。桩的沉降包含桩端平面以下土的压缩和塑性刺入（忽略桩的弹性压缩），同时应考虑承台土反力对桩沉降的影响。桩间土的沉降包含承台底土的压缩和桩对土的影响。为了回避桩端塑性刺入这一难以计算的问题，我们采取计算桩间土沉降的方法。

基础平面中点最终沉降计算式为： S=ψ(Ss+Ssp）

1 承台底地基土附加应力作用下的压缩变形沉降Ss 。按Bouissinesq 解计算土中的附加应力，按单向压缩分层总和法计算沉降，与常规浅基沉降计算模式相同。
关于承台底附加压力Po ，考虑到桩的刺入变形导致承台分担荷载量增大，故计算Po 时乘以刺入变形影响系数，对于粘性土ηр＝1.30，粉土ηр＝1.15，砂土ηр＝1.0。
2 关于桩对土影响的沉降增加值Ssp 。桩侧阻力引起桩周土的沉降，按桩侧剪切位移传递法计算，桩侧土离桩中心任一点r 的竖向位移为：

                                                （5.6-1）

      减沉桩桩端阻力比例较小，端阻力对承台底地基于位移的影响也较小，予以忽略。式（5.6-1）中，为桩侧阻力平均值；为桩半径；为土的剪切模量，，为泊松比，软土取；为土的变形模量，其理论关系式，为土的压缩模量；软土桩侧土剪切位移最大半径，软土地区取。将式（5.6-1）进行积分，求得一基桩桩周碟形位移体积，为：

                                    （5.6-2）

    桩对土的影响值为单一基桩桩周位移体积除以圆面积；另考虑桩距较小时剪切位移的重叠效应，当桩侧土剪切位移最大半径大于平均桩距时，引入近似重叠系数，则

因，且，v=0.4，故上式简化为：

因此，；，；

一般地，，，，d=0.4m；

     。

3 条形承台减沉复合疏桩基础沉降计算
无地下室多层住宅多数将承台设计为墙下条形承台板，条基之间净距较小，若按实际平面计算相邻影响十分繁锁，为此，宜将其简化为等效平板式承台，按角点法分块计算基础中点沉降。
4 工程验证

表5.6-2