长短桩复合地基的设计和检测实践探究

马超

杭州市建筑工程质量检测中心有限公司 浙江杭州 310000

1 长短桩复合地基原理

在长短桩复合地基施工过程中，保证长桩与短桩均匀布置，提高地基的综合承载能力。长桩利用桩身传递荷载，促使荷载传送到深层持力层，短桩提高地基承载能力同时对浅层地基进行加固，设计时必须保证长桩桩体的强度要相对较高减少桩身的压缩变形情况。在施工过程中如果单纯使用刚性桩进行施工，虽然能使复合地基的承载力以及变形情况更容易满足工程设计要求，但是在施工过程中地基处理的工作量变大，增加工程施工成本。因此需要根据地基的实际情况，对长短桩复合地基进行充分应用，提高地基处理质量同时又达到控制施工成本的目的[1]。

2 长短桩复合地基检测要点

2.1 承载力计算

在对长短桩复合地基的承载力进行计算的过程中，并没有具体的规定。在实际工程施工过程中，为了保证地基承载力计算结果的可靠性，主要是利用面积加权法完成计算过程。在实际计算过程中的主要公式为：

m1、m2分别表示长桩、短桩在应用中与天然地基土之间的面积置换率；

Ap1、Ap2分别表示的是长桩、短桩单桩横截面面积；

Ra1、Ra2分别表示的是长桩、短桩的单桩承载力；在对承载力特征值进行确定的过程中，可以利用静载试验确定，需要根据具体的桩类型对计算方法进行科学选择；

2.2 沉降变形

在对长短桩复合地基的沉降变形情况进行计算的过程中，主要采取的是复合模量计算方法。在计算过程中长桩在对建筑变形进行抵抗时，不能完全发挥自身刚度优势。因此，利用复合模量法对长短桩复合地基加固区的沉降变形情况进行计算，结果会存在较大偏差。现阶段，长短桩复合地基的相关实测数据比较少，必须逐步积累相关的沉降观测资料，才能够对复合模量计算方法进行修正。在实际工程施工过程中，可以利用改进后的复合模量法进行计算，在计算过程中复合土层分层与天然地基相同，短桩以及长桩桩端位置可以作为复合土层的分层边界进行应用[2]。这样能够将在短桩桩端的复合土层分为上下加固区，然后利用不同的模量提高系数进行计算。而将长短桩复合地基作为第一工作区，以短桩桩端以下的长桩复合部分为第二工作区，将长桩桩端以下到变形计算下限部分作为第三工作区进行计算。计算公式为：

n1、n2分别表示的是三个工作区的土层数量；

n3表示的沉降计算过程中深度范围内土层总曾素；

P0表示的基础底面的附加压力；

3 长短桩复合地基检测实践

在长短桩复合地基施工过程中，需要先夯实水泥土桩，然后利用长螺旋回转钻机进行成孔作业。在对混凝土进行配比的过程中，对水泥与土料要按比例进行配制。在施工过程中还要对混凝土含水量进行严格控制，一般在15%～20%之间。在夯实施工时最好采取人工夯实作业，需要控制每层的虚铺厚度，使厚度在30厘米以下，并且保证每层的夯击在8级以上，才能够保证地基的紧密效果。在长短桩施工过程中，可以利用长螺栓孔内泵压混合料灌注成桩技术进行施工。为了确保在实际施工桩身的抗压强度，在施工前要保证在基础内留有50厘米保护土层，这样能够确保桩头质量，防止在施工过程中扰动桩间土。水泥土桩以及长短桩施工完成后，需要对地表进行处理，将地表填土挖出，使其与地平标高相一致，完成夯实整平作业后，需要及时铺设褥垫层[3]。褥垫层的材料一般为中粗砂以及碎石。在铺设过程中要分两层到三层进行作业，并且要按照边铺设边夯实的原则进行施工，褥垫层的总厚度为300毫米。

在对长短桩复合地基施工质量进行检测的过程中，主要是通过对其单桩竖向抗压或者抗拔静载试验验证其极限荷载，以及通过复合地基整体沉降变形情况进行佐证。设置沉降观测点对复合地基施工过程中以及施工完成后沉降变形情况进行全面动态监测，保证沉降观测作业的充分发挥。沉降观测以基坑影响范围外设置基准点，采用闭合环路法，减少人为误差，提高检测准确性，过程中监测沉降变形量是否符合工程设计要求，直至复合地基的沉降变形趋于稳定。

4 结语

综上所述，在科学技术发展过程中，地基处理技术更应朝着综合运用多种处理方法结合的方向发展。长短桩复合地基属于一种综合性的地基处理方式，将会得到更多的应用。在对复合地基进行设计施工的过程中，必须对长短桩复合地基的承载力以及沉降变形参数进行准确检测计算，才能够保证长短桩复合地基的施工质量，从而保证工程项目施工安全性。