1 桩基工程分析和设计中的数学方法 1
1.1 概述 1
1.2 灰色系统理论在桩基工程研究中的应用 1
1.2.1 灰色系统理论简介 1
1.2.2 灰色系统理论用于预测单桩极限承载力和沉降 2
1.2.3 用灰色关联分析研究嵌岩桩的工作特性 8
1.3 神经网络方法在桩基工程中的应用 12
1.3.1 神经网络方法简介 12
1.3.2 单桩极限承载力预测的神经网络模型 15
1.3.3 神经网络法预估单桩的沉降 20
1.3.4 基于神经网络的嵌岩桩承载特性分析方法 26
1.4 最优化理论在桩基工程中的应用 32
1.4.1 最优化理论概述 32
1.4.2 最优化理论在桩～筏基础设计中的应用 33
1.4.3 桩～筏基础优化设计中的若干问题探讨 42
2 竖向荷载作用下桩侧阻力的研究 46
2.1 概述 46
2.2 有关规范中桩侧阻力的取值方法 46
2.3 粘性土液性指数IL与极限桩侧阻力关系的研究 53
2.4 影响桩侧阻力发挥的因素 54
2.5.1 概述 62
2.5.2 桩侧阻力的强化效应 62
2.5 桩侧阻力的强化和退化效应 62
2.5.3 桩侧阻力强化效应的理论分析 68
2.5.4 桩侧阻力的退化效应 72
2.5.5 抗拔桩中桩侧阻力的强化和退化效应 74
2.5.6 关于两种效应的综述 75
3 桩～土界面特征对桩基承载力影响的研究及应用 76
3.1 概述 76
3.2 桩与土接触面的力学特征 77
3.3 砂土中不同表面粗糙度桩承载力的试验研究 79
3.3.1 试验情况 79
3.3.2 试验结果及分析 79
3.3.3 模型桩表面粗糙度的描述 80
3.3.4 考虑桩表面粗糙度的单桩极限承载力计算方法 81
3.4 桩～岩界面特征对嵌岩桩承载力影响的研究 83
3.4.1 嵌岩桩孔壁粗糙度的初步认识 83
3.4.2 不同孔壁粗糙度时嵌岩桩的侧阻力 84
3.4.3 不同孔壁粗糙度时嵌岩桩承载性状的试验研究 85
3.4.4 孔壁粗糙度影响嵌岩桩桩侧阻力的机理 88
3.4.5 影响嵌岩桩孔壁粗糙度的因素 89
3.5 孔壁粗糙度对钻孔灌注桩承载力影响的工程实例 90
3.6 桩～土界面特征对桩的抗拔极限侧阻力影响的试验研究 92
3.7 增加钻孔灌注桩孔壁粗糙度的施工措施 92
4.2 单桩轴向刚度的研究 94
4.1 概述 94
4 桩～筏(承台)基础刚度的研究 94
4.2.1 单桩轴向刚度的线弹性分析 95
4.2.2 单桩轴向刚度的非线性分析 98
4.3 桩～筏(承台)基础刚度的计算 103
4.4 考虑承台刚度的桩～承台体系的内力和变形 106
4.4.1 工程概况 107
4.4.2 按刚性承台计算桩顶轴力 107
4.4.3 m法桩～弹性承台法计算桩～(承台)体系的内力 108
4.4.4 不同荷载分布形式下桩顶轴力随承台刚度的变化规律 111
4.4.5 不同布桩形式下桩顶轴力随承台刚度的变化规律 115
4.4.7 筏板刚度对桩～筏基础共同作用特性的影响 118
4.4.6 承台表面变形的变化规律 118
4.5 基于桩～筏(承台)刚度的筏板(承台)厚度确定方法 121
4.5.1 概述 121
4.5.2 任意荷载作用位置、任意布桩形式下承台厚度的确定方法 122
4.5.3 进一步的说明及应用实例 125
4.5.4 应用实例 125
5 桩基础的变形控制设计理论与方法 126
5.1 概述 126
5.1.1 复合桩基的研究及发展 127
5.1.2 复合桩基的设计概念 129
5.2 群桩的沉降特点与性状 131
5.3 群桩沉降的计算方法 132
5.3.1 等代墩基法 133
5.3.2 弹性理论法 134
5.3.3 有限单元法 136
5.3.4 原位测试估算法 137
5.3.5 群桩差异沉降的估算 137
5.3.6 复合桩基的沉降计算 137
5.4 多层建筑桩基的变形控制设计理论与方法 140
5.4.1 变形控制复合桩基础 140
5.4.2 减少沉降桩基础 154
5.4.3 疏桩基础 160
5.5 小高层建筑桩基的变形控制设计实例分析 165
5.6 高层建筑桩基的变形控制设计实例分析 170
5.6.1 高层建筑加层的复合桩基实例 171
5.6.2 桩型修改的复合桩基实例 172
5.6.3 以强度控制为目标的复合桩基实例 175
5.6.4 桩身质量缺陷导致的复合桩基实例 177
5.6.5 杭州某综合楼复合桩基及其实侧结果分析 180
5.6.6 超高层建筑复合桩基实例简要分析 184
5.7 桩基础变形控制设计中的地基承载力计算 187
5.7.1复合桩基的可能破坏状态 187
5.7.2 上海地基规范的方法 188
5.7.3 杨敏的方法 189
5.7.4 管自立的方法 189
5.7.5 宰金珉的方法 190
5.7.6 郑刚的方法 195
5.8 桩基础的变形控制设计的展望 196
6 嵌岩桩的分析、计算与设计 198
6.1 概述 198
6.2 嵌岩桩承载和变形性状的基本特征 198
6.3 嵌岩桩桩侧阻力的研究 201
6.4 嵌岩桩载荷试验曲线分析 205
6.5 影响嵌岩桩承载性状的因素 207
6.5.1 嵌岩深度对嵌岩桩承载力的影响 208
6.5.2 桩径对嵌岩桩承载力的影响 209
6.5.3 岩石模量对嵌岩桩承载力的影响 210
6.5.4 岩石的成层性对嵌岩桩承载力的影响 211
6.5.5 桩底沉渣对嵌岩桩承载力的影响 211
6.5.6 影响嵌岩桩承载性状的其它因素 213
6.6 嵌岩桩桩端阻力的计算 214
6.6.1 计算嵌岩桩桩端阻力的规范方法及其不足 215
6.6.2 根椐岩石承载力计算嵌岩桩桩端阻力 218
6.7 嵌岩桩桩侧阻力的计算 220
6.8 嵌岩长桩的脆性破坏机制 223
6.8.1 嵌岩长桩脆性破坏原因的分析 224
6.8.2 嵌岩长桩承载性状的理论研究 224
6.9 软岩中嵌岩桩的蠕变效应 226
6.9.1 软岩的本构模型 227
6.9.2 桩～岩界面模型 230
6.9.3 计算实例及分析 231
6.10 嵌岩桩的设计方法 233
6.10.1 概述 233
6.10.2 嵌岩桩荷载和沉降的计算 234
6.10.3 嵌岩桩的设计方法 234
6.10.4 关于风化带和节理影响的修正 240
6.10.5 工程实例 241
附：岩石性质表 243
7 多级扩盘桩及其工程应用 254
7.1 概述 254
7.2.1 DX挤扩桩的施工方法 256
7.2 多级扩盘桩的施工方法 256
7.2.2 ZKKPJ扩盘桩的施工方法 257
7.3 多级扩盘桩荷载传递特征的研究 259
7.3.1 扩盘桩承载性状的理论分析 259
7.3.2 多级扩盘桩模型试验分析 261
7.3.3 多级扩盘桩轴向荷载传递特征 264
7.4 多级扩盘桩设计方法 265
7.4.1 多级扩盘桩平面布置原则 265
7.4.2 桩径的设计 265
7.4.3 扩盘位置的确定 266
7.5 多级扩盘桩工程应用实例 268
7.4.4 扩盘间距的选择 268
7.5.1 承受竖向下压荷载的多级扩盘桩 269
7.5.2 承受竖向上拔荷载的多级扩盘桩 271
7.6 多级扩盘桩承载力和沉降的计算 273
7.6.1 多级扩盘桩承载力的计算 273
7.6.2 多级扩盘桩单桩沉降计算 274
7.6.3 多级扩盘桩群桩沉降的计算 275
8 桩端压力注浆技术 277
8.1 概述 277
8.2 桩端压力注浆的分类 277
8.3 桩端压力注浆桩承载性状的研究 279
8.4 影响桩端压力注浆桩的承载力的主要因素 283
8.5 桩端压力注浆的理论分析 287
8.5.1 桩端压力注浆提高桩基承载力的机理 287
8.5.2 桩端压力注浆的球(柱)孔扩张理论 291
8.6 桩端压力注浆施工工艺 293
8.7 桩端压力注浆桩承载力的计算 297
8.7.1 基于桩身截面变化的桩的承载力计算方法 297
8.7.2 按照修正桩端阻力方法计算桩端压力注浆桩承载力的方法 300
8.7.3 桩端为粗粒土时桩端压力注浆桩承载力的简化计算 302
8.7.4 用提高系数法计算桩端压力注浆桩的承载力 303
8.8 桩端压力注浆桩的工程实例 303
9.1 概述 306
9 桩基测试技术新进展 306
9.2 Osterberg试桩法及其应用 307
9.2.1 概述 307
9.2.2 Osterberg试桩法的试验装置及试验方法 308
9.2.3 Osterberg试桩法的试验结果及分析 310
9.2.4 Osterberg试桩法的应用范围 311
9.2.5 Osterberg试桩法的优点与存在的问题 311
9.2.6 Osterberg试桩法若干问题讨论 312
9.3 静动试桩法及其应用 316
9.3.1 静动试桩法的原理 316
9.3.2 静动试桩法的试验设备 316
9.3.3 静动试桩法试验分析 318
9.3.4 静动试桩法应用范围与实例分析 319
9.4 反射波法检测桩基完整性的定量化研究 321
9.4.1 概述 321
9.4.2 变波阻抗桩定解问题的建立及其差分解 322
9.4.3 波形拟合法的原理及基桩缺陷定量化的实现 326
9.5 高应变检测桩基承载力中的若干问题 339
9.5.1 CASE阻尼系数的Jc取值 340
9.5.2 CAPWAP参数敏感性分析 343
9.5.3 高应变动力试桩误差分析 344
参考文献 351
后记 362