持力层在抗压桩承载力中的作用

摘要

关于抗压桩承栽力的构成,我国有关规范的理念是,由"桩侧摩阻力及持力层的承载力"之和所构成;并机械地把承栽力与变形相协调问题剥离开来,不反映承载力与桩沉降、刚度等之间的关系.大量长桩试验证实,这理念是过时的、片面的.本文采用"系统结构"的方法,并用算例以揭示、分析持力层的作用,解读抗压桩工作机理,提出科学利用持力层的方法.未经人工处理过的持力层，其承载功能是自然界所固有的，但通过基桩传递出来的功能与原生态的已经不是一个量级，大都被弱化了。特别是抗压刚度相对较小的长桩。现今执行的规范在基桩承载力的确定方面是不严谨的，它把持力层的功能与被桩传递出来的功能画上了等号，误导了设计。如此落后的理念与我国桥梁工程日渐增大的荷载现状是极不相称的;设计中出现的超长桩现象无不与此有关。按照本文对超长桩的定义，从设计的视角，亦可认为具有“贬义”，因为它不仅夸大了持力层的作用，浪费了资源，还在设计、施工两个方面，都降低了安全度。桩径的选择与持力层的选择是桩基设计中同等重要的环节;好的持力层必须有与其相匹配的桩，否则超长而无功。有效桩长这一物理量，应该作为桩基设计的重要参数，它为科学地设计提供了依据和参考。抗压桩承载力与变形相协调的科学理念，应该作为待修改的桩基规范的主导思想。群桩与持力层的关系是一项难度大的课题，也是桩基工程有待深人解决的课题。