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　　引言：在樁基設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一旦遇到樁端持力層為兩層或多層的情況，設(shè)計(jì)者采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，往往就無(wú)法達(dá)到滿意的效果。因?yàn)?，這樣的地層結(jié)構(gòu)只利用短樁將無(wú)法滿足建筑的沉降要求。而只利用長(zhǎng)樁則將使樁基設(shè)計(jì)中出現(xiàn)大量的長(zhǎng)樁，繼而使工程投資加大，并使工程的施工難度增加。然而，長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想的出現(xiàn)，則使該問(wèn)題得到了解決。所以，設(shè)計(jì)人員有必要對(duì)這一設(shè)計(jì)思想進(jìn)行研究，繼而更好的完成樁基的設(shè)計(jì)。

 

 

　　就實(shí)際情況而言，樁在工程中的作用主要有兩個(gè)，既控制變形和提供承載力。其中，控制變形是長(zhǎng)樁的主要作用，而提供承載力則是短樁的主要作用。在合理的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者會(huì)根據(jù)使用樁基的目的來(lái)進(jìn)行樁的利用。但是在實(shí)際的工程應(yīng)用中，將遇到地基土存在兩層或多層的情況。而在地基土的支撐下，樁端的淺層持力層將具有良好的承載能力。所以，在工程上部結(jié)構(gòu)本身的荷載較小的情況下，只需要使用短樁就就能滿足建筑的承載力和變形需求。但是，在建筑的上部結(jié)構(gòu)具有較大的荷載時(shí)，短樁基礎(chǔ)雖然能夠滿足建筑的承載力要求，但是卻無(wú)法滿足變形要求。所以，在考慮這些問(wèn)題的基礎(chǔ)上，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員選擇在設(shè)計(jì)時(shí)將所有樁穿過(guò)淺層持力層，繼而使大量的長(zhǎng)樁得到了使用。而這樣的設(shè)計(jì)，不僅使工程投資得到了增加，還使得工程的施工越加困難。此外，這樣的施工方式，也使得地基的淺層持力層的承載能力遭到了浪費(fèi)[1]。因此，只有合理的進(jìn)行長(zhǎng)短樁的利用，并考慮地基的承載能力問(wèn)題，才能合理的完成具有一定經(jīng)濟(jì)效益的樁基設(shè)計(jì)。

 

　　1.2長(zhǎng)短樁組合的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想

 

　　在樁端持力層為兩層或多層土層時(shí)，只使用短樁就能滿足建筑的承載力要求。但除此以外，設(shè)計(jì)者還要考慮樁基的沉降量過(guò)大的問(wèn)題。而近年來(lái)，隨著沉降控制設(shè)計(jì)思想的普及，設(shè)計(jì)人員開(kāi)始考慮使用組合樁來(lái)控制沉降。因?yàn)?，組合樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，可以在滿足建筑的多種要求的同時(shí)，盡量減少用樁的數(shù)量。在完成部分短樁的設(shè)置的情況下，建筑的承載力需求就已經(jīng)能夠得到滿足。而此時(shí)，合理設(shè)置部分長(zhǎng)樁，則可以使工程的沉降得到有效的控制。而這樣一來(lái)，長(zhǎng)樁的使用數(shù)量將得到減少，而樁端持力層的承載能力也將得到很好的利用。

 

　　從基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想角度來(lái)看，長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本思想就是利用長(zhǎng)樁控制變形和利用短樁提供承載力。在應(yīng)用的過(guò)程中，長(zhǎng)樁將坐落在深層持力層上，而該層別的壓縮性不大。同時(shí)，在這一過(guò)程中，長(zhǎng)樁將通過(guò)淺層持力層和軟下臥層，繼而將建筑的荷載逐層傳遞下去。而最終，建筑荷載將通過(guò)長(zhǎng)樁傳至地下，繼而使樁基沉降得到很好的控制。所以，在組合樁中，長(zhǎng)樁除了能分擔(dān)部分載荷，其主要作用就是控制樁基變形。而相較于全長(zhǎng)樁基礎(chǔ)，組合樁基礎(chǔ)中的長(zhǎng)樁數(shù)量較少。所以，設(shè)計(jì)者還需要設(shè)置一定數(shù)量的短樁，以彌補(bǔ)長(zhǎng)樁的承載力不足的問(wèn)題。因此，相較于常規(guī)設(shè)計(jì)方法，組合樁的設(shè)計(jì)思想不僅可以減少建筑的沉降變形，還能夠滿足建筑的荷載要求[2]。此外，由于使用的長(zhǎng)樁數(shù)量較少，該種設(shè)計(jì)思想還具有了一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

 

　　就目前來(lái)看，作為新的基礎(chǔ)形式的一種，長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)還要考慮多方面的問(wèn)題。一方面，設(shè)計(jì)者需要考慮長(zhǎng)樁和短樁的數(shù)量確定問(wèn)題，以便使二者的作用能夠得到更好的發(fā)揮。另一方面，設(shè)計(jì)者還需要考慮長(zhǎng)樁和短樁的荷載分擔(dān)的比例問(wèn)題，以便確保組合樁基礎(chǔ)具有足夠的承載力，并且能夠具有一定的總安全度。此外，設(shè)計(jì)者還要考慮長(zhǎng)樁和短樁的布置問(wèn)題，并考慮二者的側(cè)摩阻力分布問(wèn)題。所以，在應(yīng)用長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想時(shí)，設(shè)計(jì)則還要系統(tǒng)的研究這些問(wèn)題，繼而使該種設(shè)計(jì)思想在工程實(shí)踐中能夠得到更好的應(yīng)用。

 

 

　　2.1基礎(chǔ)變形性狀與短樁數(shù)量的關(guān)系

 

　　在進(jìn)行長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，樁基變形顯然受到長(zhǎng)樁的控制。但是，在長(zhǎng)樁的設(shè)置已經(jīng)完成時(shí)，樁基的變形性狀還將受到短樁數(shù)量的影響。從原理角度來(lái)講，建筑的荷載通過(guò)長(zhǎng)樁傳至深層土體，從而使短樁持力層下臥層的承載力得以減小，繼而使該層的壓縮大大的減少。所以，長(zhǎng)樁將對(duì)樁基沉降量起到?jīng)Q定性的作用。但是，短樁數(shù)量的增多，也會(huì)使建筑的剩余荷載得到有效分散，繼而減少局部位置的軟下臥層需要承擔(dān)的作用力，繼而減小其壓縮量。因此，隨著短樁數(shù)量的逐漸增加，樁基沉降也會(huì)適當(dāng)?shù)臏p少[3]。此外，短樁的設(shè)置，也可以使長(zhǎng)樁樁頂?shù)暮奢d得以減少。而在這種情況下，長(zhǎng)樁樁側(cè)的負(fù)摩阻力也將得到減少。所以，短樁數(shù)量的增加，也起到了分擔(dān)長(zhǎng)樁荷載的作用，繼而對(duì)組合樁的基礎(chǔ)變形性狀產(chǎn)生了影響。

 

　　2.2基礎(chǔ)變形性狀與持力層的關(guān)系

 

　　就實(shí)際情況而言，不同的持力層有著不同的模量。在實(shí)際的工程建設(shè)中，土層中的長(zhǎng)樁持力層本身的承載性能較好，所以壓縮性相對(duì)較小。而在一些情況下，甚至?xí)霈F(xiàn)長(zhǎng)樁嵌巖的現(xiàn)象。而短樁的持力層的土層相對(duì)較軟，壓縮性則相對(duì)較大。所以，相比較而言，長(zhǎng)樁持力層的模量相對(duì)較大。而在組合樁中，長(zhǎng)樁對(duì)基礎(chǔ)沉降的控制力相對(duì)較大，短樁的變化則很難對(duì)基礎(chǔ)變形造成較大的影響。因此，深層持力層的模量的增加將使樁基的整體沉降得以減少，而淺層持力層的模量變化則很難對(duì)樁基變形造成影響。但需要注意的是，一旦長(zhǎng)樁所處的下層硬持力層或基巖相對(duì)較淺，建筑荷載就有可能在長(zhǎng)樁頂部集中[4]。所以，想要更好的發(fā)揮長(zhǎng)樁的控制變形的功能，就要在長(zhǎng)樁樁頂增設(shè)墊層。

　　結(jié)論：

       長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想的運(yùn)用，使得長(zhǎng)樁和短樁的作用得到了充分的發(fā)揮，并且有效降低了工程造價(jià)和施工難度。而從長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)的變形特征來(lái)看，在利用該思想進(jìn)行樁基的設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員還需要考慮到短樁數(shù)量和持力層模量對(duì)樁基變形特性的影響。而在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員則要有效進(jìn)行長(zhǎng)樁數(shù)量和短樁數(shù)量的協(xié)調(diào)，繼而更好的控制樁基沉降。因此，本文對(duì)長(zhǎng)短樁組合樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)思想及其變形特性問(wèn)題進(jìn)行的研究，對(duì)于樁基的設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義。