项目按计划完成。建立了基于压电响应列阵和波动分析的混凝土桩基承载性能评估的长期监测系统。利用压电响应波，从波速和频散的角度研究了混凝土损伤和水分侵入的识别,从而实现桩基完整性的评估。研究了在不同密度、含水率、粒径级配的土体内，压缩波和剪切波波速的不同变化规律; 根据测试数据构建了在密度、含水率、含砂率单一物理参数变化下的波动方程;研究了在土体密度和含水率双变量的情况下剪切波波速的传播规律，指出土体微观结构的变化改变了土体的宏观物理性能,使压电响应波的波速产生相应变化;根据大量测试数据建立了土体剪切波波速与干密度和含水率的拟合关系模型，并通过实验验证了该方程的准确性，实现了不同含水率和干密度下土样的剪切波速的准确计算。研究了常温地区土体和混凝土温度对压电响应波频散效应的影响。研究了土体冻融循环压电响应波的变化规律，建立了描述冻融循环对土体影响程度的数学模型，为判定冻融循环对土体的影响提供了定量依据。基于压电智能骨料作为传感器的混凝土桩长期监测系统，采用波动信号幅值和能量指数，通过研究土体密度变化、分层和桩土耦合失效三种工况以及不同含水量土体冻融循环，对瞬态水平激励作用下桩基波动响应试验研究,得到不同的桩土耦合状态下其压电响应波的不同特征，建立桩基承载性能的波动评估手段。试验结果验证了土体约束作用对桩基内部预埋压电响应波信号有明显影响,尤其桩土界面耦合失效时信号响应突变显著。利用有限元分析水平瞬态激励作用下土体物理性质对桩土接触应力分布的影响。有限元模拟结果与压电响应波试验数据吻合良好，进一步证明了试验的可靠性。在桩土界面耦合，特别是冻胀力的测试中，PZT表现出其方便，敏感的特性。研究得到的土体演变物理性能的波动响应公式为测量土体性能提供了一种新思路和进一步研究的试验理论基础。研究明确展现出PZT在混凝土桩基监测中的应用前景。 2100433B

混凝土桩广泛的运用于土木工程基础结构中，为了安全目的进行混凝土桩的健康监测是很重要的，也即进行桩身完整性和桩承载力评估。在本研究中，提出了一种基于压电陶瓷的创新方法来进行混凝土桩的损伤检测与健康监测。开发出一种基于压电陶瓷的多功能传感器进行健康监测。浇筑前在混凝土桩中预先确定的位置埋入上述智能骨料以组成一个主动检测网络。在提出的方法中，按照设计埋入的压电陶瓷片（智能骨料）作为执行器发射列阵在桩体和土体内传递的波，其它压电陶瓷片列阵作为传感器检测发射波的响应。提出了基于小波包分析的能量向量，并通过对比能量分布向量在健康和损伤混凝土桩中的不同来得到损伤指标，以及波在土体内部以及土桩界面上的变化，从而判断土的特性变化以及土-桩耦合机理，判断混凝土桩的承载能力和安全性能。该技术可用来进行新建混凝土桩基的完整性检测以及混凝土桩的长期监测。

第1章 绪论

1.1 复合地基技术

1.2 刚性桩复合地基

1.3 素混凝土桩复合地基技术

1.4 大直径素混凝土桩复合地基技术

1.5 本章小结

第2章 面向工程需要的素混凝土桩复合地基问题

2.1 概述

2.2 普通直径素混凝土桩复合地基的局限性

2.3 大直径素混凝土桩复合地基尝试

2.4 基于现行设计方法的大直径素混凝土桩复合地基中存在的问题

2.5 本章小结

第3章 现行素混凝土桩复合地基设计方法研究

3.1 概述

3.2 素混凝土桩复合地基理论基础

3.3 现行素混凝土桩复合地基设计方法

3.4 素混凝土桩复合地基与复合桩基特性分析

3.5 现行素混凝土桩复合地基设计方法讨论

3.6 本章小结

第4章 大直径素混凝土桩复合地基试验研究

4.1 概述

4.2 端承型刚性桩复合地基现场试验研究

4.3 桩端砂卵石层大直径素混凝土桩复合地基现场试验研究

4.4 桩端风化软岩大直径素混凝土桩复合地基现场试验研究

4.5 本章小结

第5章 大直径素混凝土桩复合地基工程实验研究

5.1 概述

5.2 世纪城大直径素混凝土桩复合地基工程测试研究

5.3 柏仕公馆大直径素混凝土桩复合地基工程测试研究

5.4 塔子山壹号大直径素混凝土桩复合地基工程测试研究

5.5 IC0N云端大直径素混凝土桩复合地基工程测试研究

5.6 大直径素混凝土桩复合地基工程特性分析

5.7 本章小结

第6章 大直径素混凝土桩复合地基设计计算方法研究

6.1 概述

6.2 基础-褥垫层-桩-土协同作用分析

6.3 基于筏基-褥垫层-桩-土协同作用的桩、土应力及沉降计算

6.4 地基反力系数计算

6.5 算例验证

6.6 基于桩-土变形协调计算方法的复合地基设计方法

6.7 本章小结

第7章 大直径素混凝土桩复合地基深化设计研究

7.1 概述

7.2 大直径素混凝土桩复合地基承载特性数值模拟分析

7.3 大直径素混凝土桩复合地基承载力深宽修正数值分析

7.4 大直径素混凝土桩复合地基变刚度特性数值分析

7.5 基坑围护桩对大直径素混凝土桩复合地基影响数值分析

7.6 复合地基地震动力响应数值分析

7.7 大直径素混凝土桩复合地基设计深化建议

7.8 本章小结 2100433B

本书以满足高层建筑的建设功能需求为目标，以四川卵石地基与红层泥质软岩工程特性的分析总结、现有复合地基理论和现行小于600mm直径素混凝土桩复合地基设计方法为基础，基于直径大于800mm桩复合地基现场原型试验、复合地基实际工程监测等成果，深入开展大直径桩桩复合地基的加固机理、承载与变形特性以及设计计算模型等研究，形成了大直径桩复合地基设计理论方法和技术标准，并通过实际工程的应用验证所建立方法的可靠性和可行性，进一步完善了复合地基技术内容，扩展了复合地基技术的应用范围。