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摘要：对于某些较复杂工程，不同区域的结构特点、地质情况及周边环境有明显差异，需综合考虑、灵活处理、有针对性地采用不同的地基处理方式，方能使整体协调，节省造价。
关键词：水泥土搅拌桩；高压旋喷桩；PC管桩；松木桩
引言
地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。地基处理的目的是提高地基承载力，减小地基沉降，有时也为了减小地基的渗透性。地基处理方法的分类有多种，按时间可分为临时处理和永久处理；按处理深度可分为浅层处理和深层处理；按土性对象可分为砂性土处理和黏性土处理，饱和土处理和非饱和土处理；按处理土体的程度，可分为两类，一类是对天然地基进行全面的土质改良，另一类是形成符合地基；也可按地基处理的作用机理进行分类。地基处理的基本方法有：置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热处理等方法[1]。
其中，复合地基技术能够较好发挥增强体与天然地基两者共同承担建（构）筑物荷载的潜能，因此具有比较经济的特点[2]。
目前在我国应用的复合地基类型主要有：由多种施工方法形成的各类砂石桩复合地基、水泥土桩复合地基、低强度桩复合地基、长短桩复合地基和加筋土地基等。对于复合地基的概念，意见不一，广义复合地基概念认为，是否属于复合地基与桩体的刚度大小，与桩体与基础是否相连均无关系，而视其在工作状态下，能否保证桩与桩间土共同承担荷载[2]。
1工程概况
1.1地理位置
温州市动车南站坐落在瓯海区潘桥街道，为甬台温铁路、温福铁路和金温铁路交汇的重要站点，市域铁路S1线（在建）线位经过温州动车南站，紧邻国铁西站房（规划）。
温州市动车南站西广场站前道路及配套工程位于国铁温州南站S1线站房北侧、西广场站前道、站西河东侧，国铁西站房及S1线站房北侧，S1线站西侧。
图1工程地理位置图
1.2工程地质
拟建场地的地层自上而下为杂填土、“地表硬壳层”粘土、淤积软土、一般粘性土、河流冲相积砂土与碎石土、残坡积混合土及风化基岩等7个工程地质层。
对本工程影响较大的地层主要为杂填土与淤泥。其中，杂填土堆填时间1~10年不等，大部为动车南站建设场地整平及河道整治时形成，土性很不均匀；淤泥质土固结程度不一，呈流~软塑状。
2地基处理方案
2.1地基处理方案介绍
图2地基处理平面图
考虑工程结构物的特点，工程周边环境及工程造价，将整个场地分为若干个区，针对每个区的特点，采取不同的地基处理办法。
1区：桥头段，与已有道路连接段，采用高压旋喷桩，桩径500mm，桩间距1.2m，桩长5~10m。
2区：桥头段，一层道路段，采用PC管桩+水泥土搅拌桩长短桩复合地基，管桩正方形布置，桩径500mm，管桩间距2.8m，管桩以碎石黏土层为持力层。水泥土搅拌桩布置在管桩四边中点及正方形几何中心，桩径700mm，桩长10m。路基回填采用EPS轻质土。
3区：一层道路段，采用PC管桩+水泥土搅拌桩长短桩复合地基，管桩正方形布置，桩径500mm，管桩间距2.8m，管桩以碎石黏土层为持力层。水泥土搅拌桩布置在管桩正方形几何中心，桩径700mm，桩长10m。
4区：一层道路段，公交场站方向10m范围内设置过渡段，采用水泥搅拌桩，桩径700mm，桩间距1.2m。
5区：桥头段，一层道路段，采用水泥土搅拌桩，水泥搅拌桩正方形布置，桩径700mm，间距1.4m，桩长10m。
6区：桥头段，一层道路段，采用高压旋喷桩，正方形布置，桩径500mm，间距1.2m，桩长15m。路基回填采用EPS轻质土。
7区：一层道路段，与已有道路连接段，采用高压旋喷桩，正方形布置，桩径500mm，间距1.5m，桩长8m。
公交场站及停车场：换填轻质土。
其他：对于浅层地质较好，新旧挡墙衔接段，采用松木桩。
2.2地基处理方案分析
1区、6区和7区：路基填方较低，采用高压旋喷桩，可满足工程要求。
2区和3区：路基填方较高，采用长短桩复合地基，可满足承载力与沉降的要求。采用水泥土搅拌桩，挤土效应小，减小对已打管桩的影响。
4区和5区：临近国铁站房与S1站房，采用水泥土搅拌桩减小挤土效应，降低对已有建筑物的影响。
公交场站及停车场：临近S1线，地基处理方案的选择与施工被约束。由于地上活载较小，采用换填轻质土的方法，将此部分处理为柔性结构，保证其基本处于均匀沉降的状态，运营期加强维护即可。
其他：松木桩施工速度快，耐久性较好，可根据地质情况，酌情采用。
3地基处理设计原理
各种建筑物和构筑物对地基的要求主要包括稳定问题、变形问题、渗透问题。当天然地基不满足以上要求时，地基处理应运而生。因此地基处理的设计也正是从这三方面着手。本工程中不涉及到渗透问题，仅介绍复合地基稳定和变形的计算原理。
3.1稳定问题
稳定问题包括竖向承载力，水平承载力及整体稳定问题。本工程复合地基主要承受竖向荷载，不再关注水平承载力问题。
（1）竖向承载力
水泥土搅拌桩和高压旋喷桩复合地基承载力特征值计算公式如下：
………………（3-1）
长短桩复合地基承载力特征值计算公式如下：
…………（3-2）
、、-桩体置换率；
、、-单桩竖向承载力特征值；
、、-单桩截面面积。
（2）整体稳定
整体稳定的计算通常采用圆弧滑动法，目前有多种计算软件能够自动分析最危险滑弧及安全系数，需要给出的是复合地基的内摩擦角及粘聚力参数。
水泥土搅拌桩计算参数取值如下[1]：
时，
（）
高压旋喷桩计算参数取值如下：
（砂类土）
（粘性土）
（砂类土）
（粘性土）
3.2变形问题
地基土体的变形包括水平位移，沉降及不均匀沉降。本工程复合地基主要承受竖向荷载，水平位移可忽略不计，不再研究。不均匀沉降主要通过构造措施予以减小或避免。本文重点关注沉降的设计验算[4]。
复合地基的沉降包括两个部分，复合地基加固区压缩量及下卧层压缩量。对于褥垫层的压缩量，一般认为其压缩量很小，且在施工期已基本完成，故忽略不计。
加固区土层压缩量的计算方法较多，易于工程师使用的为复合模量法，计算公式如下：
………………………（3-3）
-第i层复合土体的复合压缩模量；
-第i层复合土上附加应力增量；
-第i层复合土层的厚度。
下卧层土层压缩量通常采用分层总和法，计算公式如下：
……………………….（3-4）
-第i层土的压缩模量。
3.3小节总结
对于水泥土搅拌桩、高压旋喷桩和PC管桩复合地基，目前已有较成熟理论与实际结合的计算公式，也有较多的工程经验数据，供工程师参考取用，本文不再赘述。
对于长短桩复合地基，近十几年来不断发展，组合方式多种多样，是一种很有潜力的地基处理方式，但理论尚不完善，在工程中需要通过试验检验其处理效果[3]。
对于松木桩，由于其应用地域性较强，暂未列入规范，设计中通常参照其他复合地基理论进行计算，特别是浙江地区，已有很多工程的成功案例，效果良好[5]。
4结语
南方地区多存在较深厚的淤泥，多数工程天然地基难以满足承载力及变形要求，有必要进行地基处理。本文结合温州动车南站站前道路及配套工程，对工程场地分划区域、有针对性地进行地基处理，体现对工程的统筹考虑。通过上述分析，提出以下几点建议：
（1）对于较单一工程，采用某种地基处理方式就能满足工程需求，对于较复杂工程，需综合考虑，分区域进行地基处理，考虑刚与柔的衔接过渡，“过刚”与“过柔”对工程均不利；
（2）长短桩复合地基能够充分发挥原土层的作用，能够利用不同土层作为持力层，是一种比较经济的地基处理方式，实际工程中建议作为比选方案；
（3）松木桩施工速度快，耐久性相对较好，对于材料来源丰富的地区，可酌情采用；
（4）长短桩复合地基与松木桩目前均未列入规范，理论尚不成熟，但已有很多成功的工程案例，建议工程中多积累过程数据，充分认识其加固机理，便于其更广泛的应用。
参考文献：
[1]叶书麟.地基处理工程实例应用手册[M].北京：中国建筑工业出版社.
[2]龚晓南.复合地基理论及工程应用[M].北京：中国建筑工业出版社.
[3]王伟，杨桦，杨敏.长短桩组合桩基础的分析与评价[J].建筑结构，2006：8（增刊）：43-46，53.
[4]赵明华.土力学与基础工程[M].武汉：武汉理工大学出版社.
[5]龙洪亮.松木桩处理软弱地基的方法[J].技术研发.2017（第6期）：99.