桩基与桩式复合地基

桩基与桩式复合地基

在最近处治的两次软弱地基段填方路堤滑坡事故中，由于技术人员不能有效的理解桩基与复合地基的区别，造成路堤填筑后发生了滑坡，形成了非常不好的社会影响。

在公路工程的软弱地基处治中，往往会采用注浆形成的树根桩或钻孔形成的散体桩、柔性桩或刚性桩进行工程处治。而这往往由于成桩的形式或桩顶褥垫层的设置与否而表现为桩基效应和复合地基效应。

对于注浆形成的树根桩，由于浆体在土体中的不规则性，使土体中的树根桩在一定范围内可近似为均匀分布，形成的树根桩通过对土体的分割，使其与被处理的土体融合，故而确保了树根桩与土体的协调受力。这也就是说，注浆形成的树根桩是可以不通过设置褥垫层就可达到复合地基效应的。

对于钻孔形成的散体桩、柔性桩或刚性桩，由于桩体对土体的置换或挤密位置相对集中，如若没有桩顶一定厚度褥垫层的设置，就会使桩与土体之间不能形成良好的桩土应力协调。换句话说，褥垫层的设置，是桩式复合地基的关键。没有桩顶褥垫层的设置，那就不是所谓的复合地基，而成为了桩基础工程。

而桩基就是桩体利用桩端有效承载力或桩周摩擦力单独承担上部荷载的，桩间土体对上部的荷载的承担比是可以忽略不计的。这种桩基的工后沉降往往很小，如桥梁工程，重要的高大建筑工程中往往采用桩基进行地基处治。

因此，在一些重要工程路基工程中，为了有效减小复合地基的工后沉降对上部重要结构物影响，某些行业采用工后沉降量很小的桩代替桩式复合地基。如高铁路基工程由于对

工后沉降或差异沉降极为敏感，故铁路部门往往采用在桩基上设置筏板将桩基进行联结，从而利用桩基完全承担上部路堤填方荷载，从而有效控制路基的工后沉降。

而对于沉降敏感性较低的公路部位，则在正常情况下完全可以采用桩式复合地基对上部荷载进行承担，从而有效减小工程规模。所不同的是，对于CFG桩、素混凝土桩或管桩等刚性桩，为了更为有效的提高桩体对荷载的承担比例，在采用较大间距的情况下，往往在桩顶设置台帽以加大桩体的承载比例。当然，无论怎么设置桩顶的附属结构，桩顶的褥垫层仍是复合地基必不可少的关键设置。当然，如果能在褥层中设置两~三层土工格栅，就会更有效的提高褥垫层的复合地基桩土应力协调。

因此，对于笔者最近处理的两处软弱地层段填方滑坡的事故中可以看出，由于技术人员不了解复合地基的基本受力特征，在桩顶没有设置关键的碎石褥垫层，造成桩与土体缺乏相应的联系纽带而使桩体成为各自为政的“单干户”，使路堤加载后桩体刺穿上部的填方体，导致桩间土体受力过大导致软弱地基处理失败，最终造成路堤滑坡的发生。

正所谓“态度决定一切，细节决定成败”。在软弱地基处治工程中，如果技术人员不能认真的掌握复合地基的基本概念，不能有效的处理每一个工程细节，就可能造成工程的失败。也就是说，如果能认真的理解复合地基的基本概念，对每一个环节多问几个为什么，而不是简单的通过“拷贝”不完整的结构图去“戴帽”式的批量处理软弱地基，就可能不会出现工程事故。毕竟，作为岩土工程的桩基或复合地基，是地质与结构的结合产物。