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第1章 绪论1

1.1 发展概况和广义复合地基概念的形成1

1.2 复合地基定义3

1.3 复合地基中增强体和土体的效用5

1.4 复合地基的破坏模式6

1.5 复合地基置换率、荷载分担比和复合模量的概念7

第2章 土和复合土的基本性状10

2.1 概述10

2.2 土的基本性状11

2.2.1 土的分类11

2.2.2 土的应力应变试验与试验曲线12

2.2.3 土的变形特性16

2.2.4 土的强度特性18

2.3 水泥土及其复合土的基本性状25

2.3.1 水泥土的形成方法及硬化机理25

2.3.2 水泥土的物理力学性质26

2.3.3 水泥土-土复合体的强度特性34

2.3.4 水泥土-土复合体的压缩特性35

2.3.5 循环荷载作用下水泥土-土复合体性状39

2.4 灰土基本性状40

2.4.1 灰土的分类40

2.4.2 生石灰成分、水化反应及其特性40

2.4.3 粉煤灰的成分及性质43

2.4.4 灰土形成方法和加固机理44

2.4.5 灰土的工程特性45

2.5 土工合成材料复合土体性状47

2.5.1 土工合成材料简介47

2.5.2 土工合成材料的效用49

2.5.3 加筋土强度特性50

第3章 复合地基的分类、形成条件及选用原则59

3.1 概述59

3.2 复合地基的分类59

3.2.1 散体材料桩和黏结材料桩59

3.2.2 柔性桩、刚性桩及组合桩60

3.2.3 复合地基的分类61

3.3 复合地基的本质与形成条件62

3.3.1 浅基础、桩基础和复合地基62

3.3.2 复合地基的本质64

3.3.3 复合地基的形成条件65

3.4 复合地基的常用形式及合理选用原则66

3.4.1 复合地基的常用形式66

3.4.2 复合地基的合理选用原则69

第4章 复合地基荷载传递机理和位移场特点71

4.1 概述71

4.2 散体材料桩荷载传递机理71

4.3 黏结材料桩荷载传递机理72

4.4 复合地基荷载传递机理和位移场特点77

第5章 基础刚度对复合地基性状的影响81

5.1 概述81

5.2 模型试验研究81

5.2.1 试验概况81

5.2.2 试验成果83

5.3 复合地基性状数值分析85

5.3.1 基础刚度的影响85

5.3.2 桩土模量比的影响88

5.3.3 置换率的影响89

第6章 复合地基在基础工程中的地位91

6.1 概述91

6.2 复合地基与地基处理91

6.3 复合地基与浅基础和桩基础93

6.4 复合地基与双层地基94

6.5 复合地基与复合桩基97

第7章 散体材料桩复合地基承载力101

7.1 概述101

7.2 散体材料桩承载力计算模式102

7.3 Brauns（1978）散体材料桩承载力计算式103

7.4 圆筒形孔扩张理论散体材料桩承载力计算式104

7.5 Wong H.Y.（1975）散体材料桩承载力计算式108

7.6 Hughes和Withers（1974）散体材料桩承载力计算式108

7.7 被动土压力散体材料桩承载力计算式108

7.8 桩间土地基承载力109

7.9 散体材料桩复合地基承载力110

7.9.1 桩体复合地基承载力计算模式110

7.9.2 散体材料桩复合地基承载力影响因素分析111

第8章 黏结材料桩复合地基承载力113

8.1 概述113

8.2 柔性桩承载力113

8.3 刚性桩承载力114

8.4 组合桩承载力115

8.5 桩间土地基承载力117

8.6 黏结材料桩复合地基承载力118

第9章 长短桩复合地基承载力120

9.1 概述120

9.2 长短桩复合地基承载力计算120

9.3 长短桩复合地基的布置形式和受力性状122

第10章 水平向增强体复合地基承载力123

10.1 概述123

10.2 加筋机理分析124

10.3 加筋垫层路堤的破坏形式128

10.4 几个承载力计算公式130

第11章 桩网复合地基承载力140

11.1 概述140

11.2 桩网复合地基和桩承堤140

11.3 桩承堤的计算142

11.3.1 概述142

11.3.2 实用的土拱计算方法142

11.3.3 加筋垫层的加筋体拉力的计算方法143

11.3.4 桩的承载力计算145

11.3.5 桩帽的计算146

11.4 桩网复合地基承载力147

11.4.1 概述147

11.4.2 桩体复合地基承载能力147

11.4.3 加筋垫层的承载能力计算149

11.4.4 桩帽计算150

第12章 复合地基稳定分析151

12.1 概述151

12.2 稳定分析四匹配原则151

12.3 散体材料桩复合地基稳定分析152

12.4 柔性桩复合地基稳定分析154

12.5 刚性桩复合地基稳定分析154

12.6 加筋堤圆弧滑动稳定性分析155

12.6.1 计算模型155

12.6.2 地基附加应力计算156

12.6.3 稳定分析计算步骤158

第13章 复合地基沉降计算160

13.1 概述160

13.2 复合地基沉降计算模式160

13.3 复合地基沉降计算有限单元法166

13.4 散体材料桩复合地基沉降计算169

13.5 柔性桩复合地基沉降计算172

13.6 刚性桩复合地基沉降计算172

13.7 长-短桩复合地基沉降计算172

13.8 水平向增强体复合地基沉降计算173

13.9 桩网复合地基沉降计算175

第14章 复合地基固结分析177

14.1 概述177

14.2 复合地基固结有限元分析177

14.3 散体材料桩复合地基固结分析178

14.3.1 概述178

14.3.2 基本假定与控制方程179

11.3.3 方程解答及固结度计算公式182

14.3.4 解答的讨论及验证183

14.3.5 实用设计计算方法184

14.3.6 在中、高置换率挤密砂桩复合地基中的应用186

14.4 黏结材料桩复合地基固结度计算方法188

14.4.1 概述188

14.4.2 控制方程及解答189

14.4.3 固结度及解的讨论190

14.5 土工合成材料加筋路堤软基的性状分析191

14.5.1 有限元计算模型191

14.5.2 计算结果分析192

14.5.3 软土层厚度及加筋刚度对加筋效果的影响201

第15章 垫层对复合地基性状的影响203

15.1 概述203

15.2 刚性基础下设置垫层对复合地基性状的影响203

15.3 柔性基础下设置垫层对复合地基性状的影响205

15.4 复合地基设置垫层的设计原则206

第16章 复合地基和上部结构共同作用分析208

16.1 引言208

16.2 考虑复合地基和上部结构共同作用的有限元分析基本方程及解题步骤208

16.2.1 考虑复合地基和上部结构共同作用的有限元分析基本方程208

16.2.2 有限元分析的解题过程214

16.3 复合地基和上部结构相互作用的性状分析215

16.3.1 基本假定和计算简图215

16.3.2 上部结构刚度的变化对复合地基性状的影响217

16.3.3 桩土模量比的变化对复合地基性状的影响219

16.3.4 垫层的变化对复合地基性状的影响222

16.3.5 置换率的变化对复合地基性状的影响226

16.3.6 复合地基和上部结构共同作用主要性状229

第17章 复合地基优化设计和按沉降控制设计231

17.1 引言231

17.2 最优设计理论232

17.3 复合地基优化设计思路234

17.4 按沉降控制的设计思路236

17.5 按沉降控制复合地基优化设计237

第18章 复合地基动力分析与抗震设计242

18.1 引言242

18.2 动荷载的类型与动力问题的种类242

18.3 理论基础和方法243

18.3.1 复合地基动力学问题及其特点243

18.3.2 基本方程与求解方法244

18.3.3 材料的动力特性244

18.3.4 地基的动力反应分析方法245

18.3.5 振动弱化与地震永久变形246

18.4 周期荷载作用下的振动反应分析246

18.4.1 动荷载形式及其在地基中引起的主要问题246

18.4.2 竖向周期荷载作用下复合地基的振动反应分析246

18.4.3 水平周期荷载作用下复合地基的振动反应分析249

18.5 复合地基的地震响应分析250

18.5.1 复合地基在地震作用下的线性黏弹性分析250

18.5.2 复合地基在地震作用下的非线性分析253

18.5.3 复合地基在地震作用下的有效应力分析255

18.6 刚性桩复合地基动力特性的试验研究262

18.6.1 试验模型及试验过程263

18.6.2 试验结果与分析265

18.7 复合地基动力特性的简化计算分析方法269

第19章 复合地基工程应用及实例271

19.1 概述271

19.2 挤密砂石桩复合地基274

【工程实例1】烟台工贸大厦振冲碎石桩复合地基275

【工程实例2】茂名一大型油罐挤密砂石桩复合地基279

19.3 强夯块石墩复合地基286

【工程实例3】强夯块石墩复合地基在停机坪地基加固中应用286

【工程实例4】强夯块石墩复合地基在市政道路工程中的应用292

19.4 灰土挤密桩复合地基298

【工程实例5】灰土挤密桩复合地基在建筑物地基加固中应用299

【工程实例6】灰土挤密桩复合地基在高层住宅地基加固中的应用301

19.5 石灰桩复合地基304

【工程实例7】石灰桩复合地基在建筑物地基加固中应用306

19.6 水泥搅拌桩复合地基308

【工程实例8】浙江善高化学有限公司搅拌桩复合地基309

【工程实例9】南京南湖地区区水泥搅拌桩复合地基317

19.7 低强度桩复合地基321

【工程实例10】安徽铜陵金隆铜业有限公司精矿库二灰混凝土桩复合地基321

【工程实例11】杭宁高速公路一通道低强度混凝土桩复合地基328

【工程实例12】低强度桩复合地基加固高等级公路桥头段软基340

【工程实例13】浙江台州浃里陈大桥桥头段低强度混凝土桩复合地基348

19.8 刚性桩复合地基352

【工程实例14】刚性桩复合地基在浙医大一门诊综合楼基础工程中应用353

【工程实例15】宁波建龙钢铁有限公司轧钢车间刚性桩复合地基362

【工程实例16】杭州市丰潭路素混凝土桩复合地基371

19.9 长短桩复合地基378

【工程实例17】兰盾大厦长短桩复合地基379

【工程实例18】太原某高层商住楼长短桩复合地基383

【工程实例19】长短桩复合地基在高层建筑液化土层中的应用389

【工程实例20】台州市椒江区景元花园长短桩复合地基395

19.10 桩网复合地基399

【工程实例21】某发电厂柔性荷载下刚柔长短组合桩桩网复合地基399

【工程实例22】广州北乐高速公路试验段桩网复合地基404

【工程实例23】德国柏林某铁路桩网复合地基419

第20章 复合地基发展展望429

参考文献453