復(fù)合地基在我國形成于上世紀(jì)八十年代初，當(dāng)時(shí)主要以碎石樁（散體材料樁）復(fù)合地基為主[1]。散體材料樁（碎石樁）主要包括振沖碎石樁、振動(dòng)沉管碎石樁和柱錘沖擴(kuò)碎石樁等，三種成樁加固機(jī)理均屬擠密置換效應(yīng)[1、2]。碎石樁復(fù)合地基承載力計(jì)算通過以基體土承載力特征值的某一倍數(shù)（樁土應(yīng)力比）表達(dá)，即碎石樁復(fù)合地基承載力（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_1）計(jì)算公式：剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_2（式中符號(hào)意義解釋詳見文獻(xiàn)【3】）。由于碎石樁單樁豎向承載力特征值是依靠增強(qiáng)體樁周土體的側(cè)限阻力保持其形狀并提供抗力，其相應(yīng)的樁土應(yīng)力比（n）一般在1.5～4之間[3]，致使碎石樁復(fù)合地基承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_3）相比天然地基承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_4）的提高幅度和降低地基壓縮變形量均較小。

不難理解，較大幅度地提高復(fù)合地基承載力的關(guān)鍵是在改善增強(qiáng)體和樁間土的承載性能，提高樁土應(yīng)力比（n）。有鑒于此，科研和工程技術(shù)人員通過向樁體碎石材料中加入少量的水泥、粉煤灰、石屑( 或中砂) 和水，按一定比例進(jìn)行攪拌后，用與振動(dòng)沉管碎石樁同樣的機(jī)械施工成一種高粘結(jié)強(qiáng)度樁（剛性樁），工程上稱其為水泥粉煤灰碎石樁法( 簡稱CFG 樁；僅以水泥為膠凝材料時(shí)，稱為素混凝土樁) ，其提高復(fù)合地基承載力的途徑是發(fā)揮CFG 樁（或素混凝土樁）的樁體作用和振動(dòng)沉管成樁工藝對(duì)樁間土的擠密效應(yīng)[1～6]。理論分析和工程設(shè)計(jì)實(shí)踐表明，由振動(dòng)沉管施工工藝形成的CFG 樁（或素混凝土樁）復(fù)合地基，其地基加固處理效果明顯優(yōu)于振動(dòng)沉管碎石樁復(fù)合地基[1～6]。但受振動(dòng)沉管施工工藝振動(dòng)和噪音污染影響，難以在城市人口密集區(qū)實(shí)施，且振動(dòng)沉管施工工藝僅適用于加固處理深度較淺的松散和軟弱土等構(gòu)成的地基土層。對(duì)于基底壓力較大和由附加應(yīng)力引起的壓縮層較深的高、大、重建（構(gòu)）筑物，在遇有厚砂層和硬土層等構(gòu)成的地基土層時(shí)，致使復(fù)合地基承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_5）和CFG樁（或素混凝土樁）設(shè)計(jì)深度難以滿足基底壓力和基礎(chǔ)沉降控制的要求[2、5]。

上世紀(jì)九十年代末研發(fā)的長螺旋鉆機(jī)成孔壓灌混凝土施工工藝，使得CFG樁（或素混凝土樁）復(fù)合地基地層適用范圍更廣和處理深度更深，大大拓展了CFG樁（或素混凝土樁）復(fù)合地基的應(yīng)用范圍[5]。由于長螺旋鉆機(jī)成孔壓灌混凝土施工工藝的加固原理僅為置換作用，地基處理后的樁間土承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_6）與地基處理前的天然地基承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_7）基本一致，其提高復(fù)合地基承載力的途徑主要是發(fā)揮CFG 樁（或素混凝土樁）的樁體作用[2、5]。

復(fù)合地基是由以天然地基為基體，和增強(qiáng)體組成的人工地基。由CFG樁復(fù)合地基承載力特征值（剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用建議_8）計(jì)算公式（式中符號(hào)意義解釋詳見文獻(xiàn)【3】）可知：復(fù)合地基提供抗力的源泉，是基體和豎向增強(qiáng)體共同承擔(dān)荷載的作用。

基于現(xiàn)狀，根據(jù)上述對(duì)剛性樁發(fā)展歷程梳理和剛性樁設(shè)計(jì)計(jì)算理論，對(duì)剛性樁復(fù)合地基應(yīng)用提出如下建議：

(1)復(fù)合地基能有效地提高地基承載力，與樁基礎(chǔ)相比，復(fù)合地基可以利用樁間土的承載力，具有較好的經(jīng)濟(jì)性。建議相關(guān)規(guī)程、規(guī)范依據(jù)天然地基基體土性的不同，增加補(bǔ)充應(yīng)用剛性樁復(fù)合地基時(shí)樁土應(yīng)力比（n）的最高限值范圍和剛性樁樁復(fù)合地基抗震承載力調(diào)整系數(shù)[3、7]。在此基礎(chǔ)上，再根據(jù)天然地基基體土層構(gòu)成和施工工藝條件確定增強(qiáng)體的長度和直徑達(dá)到的合理最大值。當(dāng)增強(qiáng)體的長度和直徑達(dá)到合理最大值、面積置換率（m）也達(dá)到理論最大值時(shí)，剛性樁復(fù)合地基變形計(jì)算結(jié)果仍不能滿足基礎(chǔ)沉降控制指標(biāo)要求，可考慮通過擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積或改變基礎(chǔ)形式、以減少基底總壓力、從而減少基底附加壓力的方法，再對(duì)剛性樁復(fù)合地基變形進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)采用剛性樁復(fù)合地基方案使得基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理、且經(jīng)濟(jì)性不明顯時(shí)，應(yīng)考慮采用樁基礎(chǔ)方案。

(2)對(duì)于地基土持力層和主要受力層為液化土、濕陷性土、高靈敏度軟土、欠固結(jié)土和新近填土等的天然地基基體土層，應(yīng)先通過其它工藝改善和增強(qiáng)天然地基基體土的物理力學(xué)性能指標(biāo)，再二次采用剛性樁復(fù)合地基進(jìn)行加固處理，即所謂采用復(fù)合工藝形成的組合型復(fù)合地基[3、8]。該人工地基在充分發(fā)揮剛性樁樁體作用時(shí)，可降低剛性樁復(fù)合地基的樁土應(yīng)力比（n），有效調(diào)節(jié)基體土和剛性樁的剛度梯度，使樁土相互和共同作用更加協(xié)調(diào)和合理，共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)荷載能力更強(qiáng)。

(3)對(duì)于地基土持力層和主要受力層為液化土、濕陷性土、高靈敏度軟土、欠固結(jié)土和新近填土等的天然地基基體土層，先通過其它工藝改善和增強(qiáng)天然地基基體土的物理力學(xué)性能指標(biāo)，再采用樁基礎(chǔ)時(shí)，也可使承臺(tái)底地基土更多參與承載作用，達(dá)到樁基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。

參   考   文   獻(xiàn)

[1]黨昱敬，王余慶. 碎石樁復(fù)合地基承載力計(jì)算公式的可靠性探討[J].建筑結(jié)構(gòu),1995(6)：31-36.

［2］黨昱敬.復(fù)合地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)若干問題淺析［J］. 地基處理，2019( 10) : 33－43.

［3］JGJ 79－2012 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2012.

[4]黨昱敬，王余慶. 碎石樁復(fù)合地基承載力計(jì)算公式的可靠性探討[J].建筑結(jié)構(gòu),1995(6)：31-36.

[5] 閆明禮，張東剛. CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程實(shí)踐(第二版)[M]. 北京: 中國水劑水電出版社, 2006.

[6]黨昱敬. 擠密碎石樁法處理粉土地基的設(shè)計(jì)方法[J].工業(yè)建筑,1995(12)：24-28.

[7]GB50011－2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（2016版）[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社.2016.

[8]黨昱敬. CFG樁和沉管擠密碎石樁組合型復(fù)合地基的承載力[J].工業(yè)建筑,1997(3)：13-18.