关于桥梁桩长计算中的负摩阻力探讨
摘要当遇到不良地质条件时，桥梁桩基础设计中桩侧负摩阻力对桥梁的安全性、可靠性和经济等方面都有着重要的影响，本文介绍了桩侧负摩阻力产生的原因，影响因素和计算方法。
关键词桩基负摩阻力产生原因计算方法
桩基具有承载力高、地质适应性强、施工便捷、沉降小、工期短等优点，采用桩基作为桥梁基础日趋普遍。桩的承载力是由桩底支承力与桩周土体的侧摩阻力两部分组成的。当桩底穿过并支承在各种压缩性土层中时，桩主要依靠桩侧土的摩阻力支承竖向荷载。因此，桩侧摩阻力的大小对结构基础的稳定性起着决定作用。如果桩周土体与桩身表面发生负摩阻力，使桩侧土一部分重量传递给桩，不但不是桩承载力的一部分，反而变成施加在桩上的外荷载，这是在软弱粘土和湿陷性黄土等地基确定单桩轴向容许承载力时应该注意的。
一、 产生负摩阻力的条件和原因
在桩顶竖向荷载作用下，当桩相对于桩侧土体向下位移时，桩侧土体对桩产生向上作用的摩擦力，称为正摩阻力（图1a），正摩阻力能抵抗桥梁上部结构及桥墩等产生的荷载。但是，当桩侧土体因某种原因而下沉，且其下沉量大于桩的沉降（即桩侧土体相对于桩产生向下的位移）时，土对桩产生向下的摩擦力，称为负摩阻力（图1b），负摩阻力变成施加在桩上的外荷载，相当于增加了作用在桩基上的桥梁上部结构及桥墩等产生的荷载。桩侧负摩阻力问题，本质上和正摩阻力一样，只要得知土与桩之间的相对位移或趋势以及负摩阻力与相对位移之间的关系，就可以了解桩侧负摩阻力的分布和桩身轴力与截面位移了。
产生负摩阻力的情况有多种：
(1) 桩穿过欠固结的软粘土或新填土，由于这些土层在重力作用下的压缩固结，产生对桩身侧面的负摩擦力；
(2) 在桩侧软土的表面有大面积堆载或新填土(桥头路堤填土)，使桩周的土层产生压缩变形；
(3) 由于从软弱土层下的透水层中抽水或其它原因，使地下水位下降，土中有效力增大，从而引起桩周土下沉；
(4) 桩数很多的密集群桩打桩时，使桩周土产生很大的超空隙水压力，打桩停止后桩周土的再固结作用引起下沉；
建筑与工程◎
高桩码头设计与施工中若干问题的探讨
李 悦
摘 要：随着我国经济的快速发展和国内外贸易的不断扩大，码头作为重要的贸易基础设施也受到广泛关注。总体而言，新
码头具有建设周期长、资金投入大、建设地点特殊等特点。文章详细论述了高桩码头设计与施工中的一些问题，以供相似工程
参考。
关键词：高桩码头设计；施工；问题
一、高桩码头设计中常见问题（一）对地质条件的前期勘察不到位
高桩码头的设计和施工离不开准确的数据和信息支持，
也需要长期积累的设计和施工经验。因此，如果在施工初期
不进行地质条件设计和勘察，或勘察质量较差，将影响高桩
码头实际应用的安全。高桩码头设计前，地质条件调查不细
致，对当地地质条件了解不够深入细致，论证不够充分，缺少
试桩资料，设计桩长过大，施工过程中需要大量的桩体进行
切割，造成材料浪费，增加施工成本。（二）桩基结构设计有缺陷
桩基结构设计对高桩码头的整体设计和施工具有十分
重要的作用和意义。只有科学的桩基设计才能满足系统长
期应用的需要，并能提高系统运行的安全性和工作质量。不
难发现桩基础的结构设计必须满足高质量的持力层。与码
头实际位移相比，应具有较低的下沉和下降能力。通过结构
设计的科学方式实现对施工便利条件的支持，并且可以借助
先进的工程施工经验，满足后期实现更大的桩基承载能力目
标。桩基的结构设计不能够满足长久的水平力承受能力，会
受到沉桩能力的影响，在实际对抗桩和压力过程中呈现出承
载力度不充分的问题。例如，在湛江原码头工程设计中，桩
基结构设计承载力不足，特别是上部结构的承载能力明显不
足。因为设计不科学导致桩基的质量不良，还可能出现预应
力方桩的偏离等诸多情况。桩基础与土体之间的作用力呈
现多样性和复杂性的特点。因此，在桩基结构设计中应充分
考虑由负摩擦力引起的结构影响。从理论的角度来设计是
非常困难的。因此，在桩基结构设计初期，应通过实验积累
经验，然后对原型进行观测，并提出预测方案。
二、高桩码头桩基施工技术
沉桩应按一定的顺序进行，因此在设置桩基时必须考虑
产生负摩阻力的原因
负摩阻力，桩周土由于自重固结、湿陷、地面载荷作用等原因产生大于基桩的沉降引起的对桩表面的向下摩擦阻力。设计时,如忽视这一因素,将会造成桩端地基的屈服或破坏,桩身破坏、结构物不均匀沉降等,引发建筑物沉降、倾斜、开裂等工程事故。
1、位于桩周的欠固结软粘土或新近填土在其自重作用下产生新的固结。
2、大面积堆载使桩周土层压密固结下沉。
3、在正常固结或轻微超固结的软粘土地区，由于抽取地下水或深基坑开挖降水等原因引起地下水位全面降低，致使土的有效应力增加，同时产生大面积的地面沉降。
4、自重湿陷性黄土浸水后产生湿陷：砂土液化后和冻土融化而发生下沉 时也会对桩基产生负摩擦力。 5、灵敏度较高的饱和粘性土，受打桩等施工扰动（振动、挤压、推移） 影响，附加超静孔隙水压力增加，软土触变增强，后又产生新的固结下沉。
6、大面积软土地区达打入挤土桩，使原来地面壅高，桩土内总应力和孔隙水压力都普遍增高，随后这部分桩间土的固结引起土相对于桩体的下沉。
浅谈负摩阻力(一)
论文关键词]负摩阻力中性点成因影响因素防治措施计算方法
论文摘要]负摩阻力问题严重影响着建筑物的安全，桩的负摩阻力的大小受多种因素的影响，故其准确数值很难计算。介绍和阐述桩侧负摩阻力产生的条件和机理，桩侧负摩阻力的计算方法，中性点的确定，防治和减少桩侧负摩阻力的方法。
随着人文居住环境的改善以及土地价格的不断攀升，建筑物已从多层不断的转向高层建筑，从而对地基承载力和变形要求也越来越高，越来越严格。因此地基处理变得越来越重要。在地基处理工程中，因负摩阻力问题，造成工程事故屡有发生（建筑物出现沉降、倾斜、开裂），负摩阻力问题在我国工程实践中已变成一个热点问题。下面对负摩阻力的问题进行分析、阐述。
一、负摩阻力的成因
桩周土的沉降大于桩体的沉降！桩土的相对位移（或者相对位移趋势）是形成摩擦力的原因，桩基础中，如果土给桩体提供向上的摩擦力就称为正摩阻力；反之，则为负摩阻力。
地基土沉降过大，桩和土相对位移过大地基土将对桩产生向下的摩擦力拉力，使原来稳定的地基变得不稳定，实际荷载可能超过原来建议的地基承载力。
一般可能由以下原因或组合造成：未固结的新近回填土地基；地面超载；打桩后孔隙水压力消散引起的固结沉降；地下水位降低，有效应力增加引起土层下沉；非饱和填土因浸水而湿陷；可压缩性土经受持续荷载，引起地基土沉降；地震液化。
二、地基设计为什么要考虑负摩阻力
桩周负摩阻力非但不能为承担上部荷载作出贡献，反而要产生作用于桩侧的下拉力。而造成桩端地基的屈服或破坏、桩身破坏、结构物不均匀沉降等影响。因此，考虑桩侧负摩阻力对桩基础的作用是桩基础设计必不可少的问题之一。
三、如何在现场测试和估算负摩阻力
在桩体安装应变计这是目前测单桩负摩阻力问题的最常用的方法。80年代，有工程运用瑞士生产的滑动侧微计（SlidingMicrometer---ISETH）来测定。
普遍的方法都是测定桩体轴力，从而推算桩侧摩阻力。
