本文对复杂地基基桩承载性能的时间效应和空间效应从理论研究到试验研 究两大方面进行研究探讨，并得出理论解析解，试验研究既验证了本文理论方 法的合理性，也充分说明本文研究工作的必要性。本文理论方法及解析解结合 大量工程实例进行计算验证，得到令人满意的结果。 首先对复杂地质中单桩承载性能进行深入地研究探讨，建立了一套更接近 实际的桩土体系模型，针对桩周土介质的复杂性，充分考虑了桩土、土土的相 互作用机理(即桩土的“空间效应”问题)。将桩周土阻力与桩土滑移的关系 设置为非线性弹簧模型，并在桩端增设了非线性弹簧，考虑桩土的相对滑移; 对于预制桩考虑到桩在施打时由于挤土现象和振动效应对周围已经打入的桩引 起的桩身上移，使桩底产生的“悬空现象”，在桩底加入了“缝隙模型”予以模 拟；对摩擦型桩和端承型桩分别采用两类解法，分别推导出封闭的解析解和半 解析解，利用镜像法考虑桩端较硬持力层的存在对桩周土位移的影响；提出了 一种适合于分层介质中单桩桩土相互作用的“广义弹性理论法”，与线性变形 层模型、传递函数法、镜像法、优化反分析理论相结合，推导一套适合于多种 复杂介质中单桩承载性能设计的解析和半解析理论计算公式。给出了一套新的 复杂地基中的桩的承载性能的计算理论和数值分析方法，编制一套计算桩的承 载性能的优化反分析计算程序。该程序不仅可计算分析单桩的竖向承载性能， 拟合单桩荷载沉降曲线，而且可根据现场静荷载试验的实测数据，拟合分析桩 土体系岩土力学参数。 然后充分考虑岩土力学性质的时间相关性，考虑土的流变特性及桩土的空 间效应问题，及复杂地质条件下桩一土和土一土相互作用的时间效应和空间效 应对承载性能的影响机理，引入桩土接触面“极限剪切元”模型、线粘弹性变 形层模型与广义粘弹性模型及土的流变学理论相结合，建立一套完善、实用的 桩土体系模型，对多种桩型(摩擦型桩和端承型桩)、桩径及不同受力特点单 桩的桩土相互作用机理随时间的变化效应进行分析研究，提出一套时空效应承 载性能设计计算理论，并推导出单桩承载性能时空效应理论的闭合解析解和半 解析解。结合试验研究进行验证。该理论可用于指导桩基础设计时预估承载力 的变化趋势，达到有效地控制基础沉降的目的。 通过试验研究，进行正、反面理论和试验验证，获得一套适用于复杂介质 中单桩承载性能空间及其时间效应的设计理论和计算分析方法，以及一套能够 真实反映桩土相互作用机理的岩土力学参数。用于指导设计和施工及桩基础工 程的验收，计算基础的荷载一沉降关系，弥补目前桩基础检测技术的不足。 关键词:承载性能，线性变形层模型，镜像法，流变学，极限剪切元，缝隙模型.