复合地基理论

根据复合地基荷载传递机理将复合地基分成竖向增强体复合地基和水平向增强复合地基两类，又把竖向增强体复合地基分成散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基三种。

1、复合地基，不用细说拿刚性桩CFG桩复合地基来说。

其为地基，基础下传力与基础传给天然地基模式相同。

由增强体与桩间土共同作用，顶设散粒褥垫层。

其工作模式是浅基础工作模式。

A!fRpN2、复合桩基：为深基础，工作模式是上部荷载通过桩结点传递给深层土。

一般组成为单一承台与承台下多根桩组成。

桩与承台为刚性连接，考虑群桩折减与承台作用。

所谓刚性桩复合地基就是用钢筋混凝土桩或素混凝土桩这样的刚性桩作为增强体与周围土体共同承担上部荷载而形成的复合地基。

是近几年来涌现出的新的地基处理方式之一。

主要区别是基础通过褥垫层传载给增强体与桩间土，复合桩基是承台直接传载给桩与桩间土。

复合桩基属于复合地基的一部分,复合地基基本是通过加强或置换天然地基来提高地基承载力和减少沉降.设置褥垫层作用是让桩产生刺入变形,并把力协调传给桩和桩间土。

上海地区,土质很软,虽然埋身1.5左右的持力层对多层建筑来说可提供足够的承载力(80kpa),但是为了控制沉降,一般也会打一些长度16m左右的小方桩.我们管这个也叫复合桩基.复合地基与复合桩基相同的地方是两个都利用了浅层土体的承载力。

不同的就是前面提到的，复合地基是对软土本身的加固，在软土中设置了若干加强体，桩体与软土共同承担上部荷载；而复合桩基的桩则是将上部荷载传递到较深较好的土层中。

从荷载传递机理来说，复合地基与复合桩基有很大的区别。

从名字上就很能说明问题，复合地基主要是地基指的是加强体加固后整个地基。

而复合桩基是指桩基，指的是桩基的计算中考虑承台下土的贡献后的桩基。

不考虑与基础的连接,对摩擦型桩与CFG桩在竖向抗压承载理论是一致的!应该从传力路径上区别：复合桩基较复合地基传力更明确。

复合桩基：上部荷载-承台-桩-桩间土。

复合地基承载力p-s曲线复合地基承载力P-S曲线随着建筑技术的不断发展，土力学方面的研究也越来越受到关注。

复合地基是一种新型的地基加固材料，具有强度高、稳定性好等特点。

而其承载力P-S曲线是描述其基本力学性质的重要参数。

本文将从理论和实例分别探讨其复合地基承载力P-S曲线。

一、理论探讨承载力P-S曲线反映了土体受应力时的变形特性。

在进行复合地基的承载力计算时，需要准确绘制其P-S曲线。

P-S曲线是土体的荷载-变形曲线，通过分析曲线可以得到土体的很多力学性质。

曲线的斜率反映了初始刚度或初始弹性模量的大小，斜率变化越缓，初始刚度越大。

而曲线的屈曲点则对应了最大强度点，在此处的应变为基本变形。

复合地基材料与传统地基材料不同，其结构和性质也有所不同。

复合地基由钢板和土工合成材料组成，钢板固定在原有基础上，对于钢板以下的土体，其强度和刚度相对较低，而钢板上方的土体则更为坚硬。

因此，复合地基的P-S曲线有其独特的形态特征。

二、实例分析复合地基由于其较强的承载力和较好的稳定性，被广泛应用于各种建筑工程中。

为了验证复合地基的承载性能和P-S曲线，我们对某建筑工程进行了实例分析。

该工程是一座高楼大厦，建筑面积达10万平方米，地下三层，地上25层。

由于所在的地区土层较软，普通地基难以满足安全、稳定的要求，因此选择了使用复合地基进行加固。

我们根据实测的数据，绘制出了该建筑物的复合地基P-S曲线。

曲线的初始部分较平缓，表明初期的土体刚度较高，能够承受较大的荷载。

过了一定的变形量之后，曲线开始明显上升，表明土体的刚度下降，局部硬度增加。

在曲线的最高点，P-S曲线发生明显的变化，对应了复合地基的最大承载力。

在确保结构安全的前提下，我们可以按照曲线的特征进行更详尽的计算。

综上所述，复合地基承载力P-S曲线是确定其力学性质的重要参数之一，理论和实例分析中均可发现其重要性。

随着建筑工程的不断发展和工程性能的要求，研究复合地基的特性将会变得更加重要、迫切。

复合地基的承载力特征值1. 复合地基的基本概念说到复合地基，这可是个让不少工程师朋友们操碎了心的事。

简而言之，复合地基就是把几种不同的材料或结构组合在一起，用来提升地基的承载力。

这就好比咱们的日常生活，单靠一个人是没法支撑整个家庭的，但如果家里每个人都分担自己的责任，那就能把事情做得稳稳当当！同理，复合地基就是通过不同材料的相互配合，增强地基的稳固性。

想象一下，地基就像个大家庭，只有大家齐心协力，才能让房子屹立不倒。

1.1 复合地基的组成部分复合地基通常包括土、石、混凝土等材料，每种材料都有其独特的特性。

土壤就像是那种能包容一切的老大，虽然承载力不高，但适应性强；石材则是个坚硬的性格，承载力高却不太灵活；混凝土就像个“百变小天后”，可以根据需要调配成不同的形状和强度。

你要是把这些材料混合在一起，嘿，承载力就像坐上火箭一样猛增，稳得一逼！1.2 复合地基的优点谈到复合地基的优点，那可是数不胜数。

首先，它能显著提高承载力，减少地基沉降。

这就像咱们在搬家时，找个好帮手一起抬重东西，轻松多了。

其次，复合地基还可以改善地基的排水性能，避免水分过多导致的“积水成灾”。

最后，复合地基的施工相对简单，可以节省不少时间和成本，真是让人心里乐开了花！2. 承载力特征值的重要性要说复合地基的承载力特征值，这个可是个绕不开的话题。

承载力特征值就像是每个家庭成员的性格，决定着整个家庭的运作方式。

它是衡量地基能够承受多大负荷的一个关键指标，直接影响着建筑的安全性和稳定性。

2.1 影响承载力特征值的因素承载力特征值受多种因素影响，比如土壤的种类、深度、湿度等。

你想啊，就像我们每个人的能力受家庭背景、教育程度等因素影响，土壤的特性也同样决定着它的承载能力。

如果土壤是松软的沙子，那承载力肯定不行；但如果是坚硬的黏土，那就稳当多了。

还有一点，地基的形状和大小也会影响承载力特征值，毕竟大象站在细腿的椅子上，肯定是不稳当的嘛！2.2 计算承载力特征值的方法在计算承载力特征值时，工程师们常用的可不是一张嘴，而是一系列的公式和实验。

第5章复合地基理论概要本章提要复合地基所受荷载由基体和增强体共同承担，两者协调变形。

在发挥天然土体作用的同时，通过调整增强体参数（如桩长、桩径、间距和桩体模量等），复合地基承载力大幅度提高，沉降量大幅度减少，具有显著的技术经济效益和应用前景。

由于土体和增强体种类很多，特别是增强体的加强和联合，复合地基的受力特性和破坏形式等问题非常复杂。

在较长的时间内，复合地基技术将处于工程应用超前理论研究的阶段。

本章介绍复合地基定义、分类、常用术语、受力特性、破坏形式及复合地基承载力和沉降确定的基本方法。

5.1 概述5.1.1复合地基的定义复合地基（composite ground 或composite foundation）是指在地基处理过程中，部分土体得到增强，或被置换，或设置加筋体，加固区是由基体(天然地基土体或被改良的地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。

复合地基中，基体和增强体共同承担荷载，协调变形,基础、垫层、增强体与土始终密贴。

相比均质地基和桩基础，复合地基有两个基本特点：（1）加固区是由基体和增强体两部分组成，是非均质和各向异性的；（2）在荷载作用下，基体和增强体共同承担荷载的作用。

前一特点使复合地基区别于均质地基，后一特点使复合地基区别于桩基础。

自从复合地基概念在国际上于1962年首次提出以来，其涵义随着工程应用和理论研究而不断丰富和发展。

最初，复合地基主要是指碎石桩复合地基，随着深层搅拌法和高压喷射注浆法在地基处理中的推广应用，人们开始重视水泥土桩复合地基的研究，于是，复合地基由散体材料桩复合地基逐步扩展到粘结材料桩复合地基，概念发生了变化；后来，减少沉降量桩、低强度混凝土桩和土工合成材料在地基基础工程中的应用将复合地基概念进一步拓宽。

目前，学术界和工程界对复合地基的定义有狭义和广义两种，前者认为各类砂石桩和各类水泥土桩与地基土才形成复合地基，或者认为桩体与基础不相连接才形成复合地基；后者侧重在荷载传递机理上揭示复合地基的本质，认为共同承担上部荷载并协调变形的增强体与基体组成的复合体形成复合地基。

复合地基基本理论熟悉复合地基加固原理；掌握复合地基载荷试验要点；熟悉修正后的复合地基承载⼒特征值的计算⽅法；掌握复合地基承载⼒和沉降计算⽅法 2.1 复合地基的构成形式通过变形协调，增强体与天然地基⼟体共同承受上部结构传来的荷载，这是形成复合地基的基本条件。

在建筑⼯程中，通常在复合地基上设置刚度较⼤的扩展基础或筏形基础，也称为刚性基础(仅意味着基础刚度较⼤之意)下的复合地基。

⽽在道路⼯程中，荷载则通过刚度较⼩的道路⾯层传递，亦称为柔性基础下的复合地基。

理论研究和现场实测结果表明，刚性基础和柔性基础下的复合地基的性状有较⼤差异。

因此，增强体与天然地基⼟体在荷载作⽤下的变形协调关系是复合地基性状的主要特性。

设计时为了较充分地发挥天然地基⼟的承载作⽤，要求桩⼟间的荷载分担⽐在⼀个⽐较合理的范围内，这是复合地基设计中的关键所在。

【例题1】某软弱⼟层厚7.5m，下部为卵砾⽯层，视为不可压缩层，采⽤⽔泥⼟搅拌桩对地基进⾏处理，处理深度⾄卵砾⽯层顶⾯，处理后不设置褥垫层,则该地基是否为复合地基( )？A．是；B．不是；答案：B在基础下设置厚度为200～300mm的垫层可以改善地基中浅层⼟的受⼒状态，减⼩桩⼟荷载分担⽐。

垫层是复合地基的重要组成部分。

复合地基设计时，⼀般要求有⼀定的置换率，恰当的分担⽐。

置换率过低，复合地基承载⼒特征值低，桩⼟分担⽐⾼，桩⼟压⼒相差过⼤，使复合地基的均匀性变差，即使通过垫层调整若仍得不到明显改善时，将使桩⾝受⼒过于集中，并对基础底板受⼒不利。

【例题2】对某软弱地基进⾏⽔泥⼟搅拌桩地基处理后，基础以下铺设200mm的粗砂垫层，其⽬的是为了( )A．增⼤桩⼟荷载分担⽐；B．减⼩桩⼟荷载分担⽐；C．增⼤复合地基强度；D．减⼩复合地基强度；答案：B【例题3】某软弱地基进⾏地基处理后，基础以下铺设⽯屑垫层，有两种⽅案：A、垫层厚度为150mm；B、垫层厚度为500mm；试问：分别采⽤A、B两种⽅案，从理论上分析，桩⼟荷载分担⽐ra、rb相⽐较为( )A．ra>rb；B．raC、ra=rb；C．⽆法⽐较；答案：A【例题4】A、B两个⼯程地质条件相同，均采⽤夯实⽔泥⼟桩进⾏地基处理，桩径相同，置换率分别为ma=10%，mb=13%；要求处理后复合地基承载⼒特征值均为160kpa，基础以下铺设200mm的粗砂垫层；试问：A、B两⼯程的桩⼟荷载分担⽐ra、rb相⽐较为( )A．ra>rb；B．raC、ra=rb；C．⽆法⽐较；答案：A 2.2 复合地基承载⼒与载荷试验要点复合地基承载⼒特征值：由载荷试验测定的地基⼟压⼒变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压⼒值，其值为⽐例界限值。