桩基础技术论文

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桩基础技术论文范文第1篇

具体说来，桩基础施工就是建筑工程的基石，是由基桩和装顶组合在一起所构成的。根据桩端支撑状况的差异可将其分为高承台桩基和地承台桩基两种，而前者因施工工艺的不同，又由灌注桩和预制桩构成。使用率较高的施工方法一般有静压法、水冲法、敲击法等。若遇到了暴雨或地震等恶劣天气，则桩基础强有力的竖向承载力能够发挥非常积极的作用，它可以将建筑的竖向荷载分散至附近地表和地下，增加建筑的稳定性，将坍塌或倾斜等问题发生的可能降到最低。建筑工程中使用桩基础的一大原因是它能显著增加整体结构的稳定性。进行桩基础的施工时，一定不能忽视地基变形、承载力变化的影响，这就要在事先严格进行勘测工作。桩基础施工和其他工程的施工有着一定的差异，它的工作量很大且费用较多，并且对施工现场的地质状况等有着严格的要求，所以在施工期间，必须事先开展勘测工作，保证桩基础工程具备较高的承载力和防震性能。

2桩基础技术的实际应用

桩基础在重要的建筑和高层建筑物的建造中的应用比较广泛，下面主要介绍常用的桩基础进行分析，从而提高桩基础的施工技术。首先是人孔挖孔桩基础施工。该施工方式纯粹是由人力来进行的，它的主要特征是操作简单、花费少、承载力弱、工作量大等，所以在小型建筑的施工中应用广泛。其次是静力压桩施工法。在人口密集处或者是高层建筑中进行施工时要尽量减小对环境的影响，而静压力桩施工技术正好能解决这一问题，施工时低噪音、低冲击力，所以在这类建筑的施工中有着普遍的应用。静压力桩基础属于预制桩施工技术的一种，其工作原理是借助静力压桩机及桩架上的重力对预制桩产生压力，进而将预制桩压进土中。使用这种方式进行工作时可能会毁坏土层的结构，所以要尽量连续完成，以提高工程整体质量。再次是预制桩的施工。这种方法一般在高层建筑中使用，它的强度很高并且原料利用率高。开展工作时是借助沉桩机械将预制桩压进土层内部，施工期间要特别重视预制桩底部的高度和方向，万一方向不够准确，则会影响沉桩工作的顺利进行。施工中要把握好各桩之间的间隔，避免因锤击力太大而使桩基础附近的土壤结构发生形变。最后是灌注桩的施工。使用这种方式进行施工时多采用冲击法和沉管法。前者在土质较松软的地方适用，且操作工艺简捷，不过要做好防坍塌的处理，可后者会将周围的土体挤压致变形。施工期间，不但要保证混凝土浇筑的高质量，还要科学的把握管桩的入土深度，才能有利于桩基础的长期使用。

3建筑工程施工中桩基础技术应用的要点

桩基是建筑的根本，在建筑工程中必须重视桩基的建造，以保证整个建筑工程的顺利完成，并确保建造结构的稳定性与牢固性。在建筑工程土建施工中，桩基施工技术的运用十分广泛，并对整个建筑的质量产生最直接的影响，桩基检测技术的运用，则为保证施工质量起到了至关重要的监测作用。建筑工程施工中常见桩基础技术应用如下：

3.1桩基础技术应用分析

进行建筑工程的施工时，必须要认真选择桩基础，这样才能保证整体工程的质量。在确定桩基础时要结合实际的建筑环境，选择最适宜的桩基础，一般需要符合下列三个关键点：首先是要符合土体的实际状况。进行桩基础的施工时，必须综合考虑土壤种类、桩端持力层深度、地下水状况等众多因素，这对于桩基础的质量有着很大的影响，所以在施工期间必须要结合桩基础的结构等确定最适宜的桩基础类别；其次是基础荷载量的有效控制。基础荷载量是影响单桩的承载力的最主要因素，因此在建筑工程桩基础的施工前需要对建筑上层和基础等进行精确的有关荷载量的计算，还要设计最符合实际状况的桩基础；最后是要把握好工程进度。实际施工进度对建筑工程的整体质量有着很大的影响，所以在施工过程中必须制定科学的方案来控制好施工进度。若工程的建设周期不长，就可以使用施工速度较快的静压力桩施工方式来完成工作，但是在工期相对较长时，就可以使用普遍使用的人工挖孔桩技术来完成工作。

3.2桩基础技术施工的质量控制

现代的建筑工程施工中，采取桩基础，既节省了施工工期，又保证了工程质量，并取得了相应的经济效益和社会效益。随着现代科学技术的发展桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法，都有了很大的演进。桩基已成为在土质不良地区修建各种建筑物特别是高层建筑、重型厂房和具有特殊要求的构筑物所广泛采用的基础形式。现今的建筑工程施工中，桩基础技术是一项重要的施工内容，其施工质量也和建筑整体工程的质量有着密切的联系。桩基础的施工具有较高的难度，所以我们必须不断提高桩基础施工的工艺。但在实际施工期间依然不可避免的会出现许多质量方面的问题，如斜角过大、桩位位移、单桩承载力差等。对于这些问题，在施工期间必须制定高效的解决措施：（1）补桩法、纠偏法。前者是借助承台和地下室结构来承担静压力装所造成的反力，它的优势是施工简便，还能更好地保障工程质量。若桩体出现了一定的倾斜却未断裂就要使用纠偏法来进行施工，一般要在完成局部开挖后用千斤顶完成纠偏及复位；（2）增大承台面积。进行建筑工程的桩基础施工时，可能会遇到平台面积过小的状况，这时就需要采取措施来增大基础承台的面积。若工作中单桩的承载力无法满足相关需求，还要将荷载分散到桩基础和地基上。

4结语

桩基础技术论文范文第2篇

关键词：中央空调 安装 问题处理措施

1 工程概况

某综合办公大楼建筑概况：共12层，框架结构，建筑总高度为41.40 m，建筑总面积17338 m2。该工程中央空调系统包括：冷冻站、空调风系统及空调水系统。

2 中央空调安装

整个空调工程的安装、工艺制作质量应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》《建筑工程施工质量验收统一标准》的要求。各工序认真把关，各施工作业组应执行班组自检、互检、质检员专职检的“三检”制度，并做好记录。按其工艺流程为分体设计、整体规划，做到上不清，下不接，不经驻地监理验收签字(含隐蔽工程)，不进行下道工序的施工。

安装完成后，系统调试是不可缺的一项工作。调试方案的制定，这是确保系统达到预定功能的关键，也是对系统安装结果的整体测试，调试之前应检查各系统的安装完成情况，如供电、供水、排水系统是否正常，阀门位置、方向启用是否正常，冲洗是否完成，有无管道敞El，排气塑料软管是否固定，调试使用的材料、工具、人员是否备齐，有无成品保护措施等，排除一切影响运行的不良状态。设备单机试运转及调试、系统无生产负荷下的联合试运转及调试、系统测定与调整三部分内容，应依次进行。设备单机试运转及调试必须逐台进行，试运转持续时间不少于规范所规定时间；系统测定与调整，包括通风机的风量、风压及转速测定，系统与风口的风量平衡，空调水系统压力、温度、流量测试，带冷(热)源的正常联合试运转不少于8h，通风系统的连续试运转时间不少于2h。

3 设计与安装常见问题及对策分析

在本工程设计与安装过程中，曾出现过图纸与实际不相符、管道太多无法安装等一系列现象，给安装带来了极大的不便，一定要严格遵循相关规范和设计要求。

3．1 空调设计

1)机房布置不合理。在布置机房设备时，既要考虑冷凝器、蒸发器检修空间，又要考虑主机操作人员观察仪表的视线，还要给运行人员提供隔声值班室。2)未考虑降声防噪措施。空调机运转时的噪声在选用空调机组时，应根据噪声标准规范选用机组。如选用的机组噪声超标，应考虑消声隔声措施。为防止主机与辅机发生共振，主机与辅机管道之间应装设减振器，避免主辅机共振。装设减振器既可延长设备使用寿命，同时又降低了运转噪声。对于多台机组来说，还应考虑安全保护措施，或在设计文件中提出多台机组运行的程序。3)负荷取值计算问题。《设计规范》规定，冬季供暖系统的热负荷应包括加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，但有的工程在计算供暖热负荷时出入较大；《设计规范》对围护结构耗量计算各朝向修正率做了明确规定，北0％～10％，东、西0％～5％有悖于规范要求。4)设计图纸与计算书不一致。暖通空调设计，所有设备、管道、部件的选择均是通过计算确定的，从某种意义上讲，设计图纸即是计算书的体现，所以设计图纸与计算书应完全一致。但有的供暖设计，散热器数量、立管管径等设计图纸与计算书不一致，甚至差别相当大。计算完毕，绘制图纸时发现不合理之处，允许调整，但应有调整计算书或调整说明，使设计图纸与计算书最后统一起来。5)经济性比选。经济性比较是目前暖通空调方案比较中考虑最多的一个问题。在经济性比较时首先应注意比较基准必须一致。应采用相同的设计要求、使用情况、设备档次、能源价格、舒适状况、美观情况等基准条件进行比较，这样才能保证方案比较结果的科学性和合理性。如果对采用名牌设备和采用低档设备的方案进行经济性比较，显然是不合理的；如果不考虑舒适性的区别，对有新风供应和没有新风供应的方案进行经济性比较，显然不可能做出正确的选择；如果不考虑美观性和舒适性进行经济性比较，对集中式空调方案显然是不公平的。

3．2 空调安装

设备安装施工质量的好坏直接影响到设备的运行使用。如果在施工中，能加强施工人员的责任心，并提高施工人员的技术水平，问题是可以避免的。空调安装过程中，常常出现以下问题：1)各种管道交叉作业的处理不当。这是目前建筑工程上普遍出现的问题，许多设计施工图中各专业的设计管道定位尺寸、标高所注数据与实际施工脱节，甚至管道与结构、装修之间的矛盾时有发生，给管道安装和监理带来许多麻烦，造成管道安装施工困难。2)冷冻水管穿墙、穿楼板处设保温层。按规范要求，冷冻水管应连续保温，但实际施工时，在穿墙、穿楼板处未设保温或已保温但在堵墙洞时被破坏，导致冷冻水管局部暴露在空气中，产生冷凝水，形成尿墙、楼板积水等。一方面很不美观，另一方面浪费了大量冷量。3)空调机房新回风管未接至空调机组。由于新回风管未接至空调机组，导致新回风短路，运行工况不同于设计工况，空调机房为较强负压，房门启闭困难。4)与其他工种的配合不到位。在功能较全的建筑物里，吊顶的净空是有限的，而各专业工种的布管又是复杂的。如：暖通专业的送风管、回风管、新风管、排烟(风)管、供水管、回水管、冷凝水管等；给排水专业的生活给水管、排水管、污水管、喷淋管等；电气专业的强弱电桥架、母线槽、电线管等。现在许多暖通施工图上，设计师只给出了主要设备的定位尺寸，没有注明风管、水管的定位尺寸及标高。或者即使有尺寸，但与其他工种相冲突，因为有些图纸设计院根本就没有进行会签，给施工带来诸多不便。

3．3 对策分析

1)设计人员应加强对现行设计规范、规定、标准的学习，提高贯彻执行规范的自觉性。设计过程中缺乏多方案技术经济比较，随意性较大。空调设计应像建筑方案设计一样，进行多方案比较，作出合理的设计。2)在设计时，与建筑专业、结构专业配合设计。比如设备间的布置问题，应考虑到高层建筑一般在建筑的裙

房及主体之间设有一结构转换层，水暖专业可用来汇总管线，也可用做水暖专业设备层等。在与结构专业配合时须认真严谨。水暖专业的设计人员，在设计方案确定后，应尽快给结构专业提供所有设备的位置、重量及基础，尤其是较重的大型设备，如水箱、制冷机组、新风机组、空调机组、水泵等更不能遗漏等。3)施工前做好图纸会审工作。图纸会审前工程技术人员要熟悉强制性标准、设计选用的设计规范、施工规范及标准图集；根据设计交底、图纸要求及施工图的内容，查找施工图中存在的问题，避免在施工过程中出现窝工和返工现象。

桩基础技术论文范文第3篇

关键词：灌注桩，质量控制，验收

 

前言：混凝土钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在地下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。所以在施工过程中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度。因此，加强混凝土灌注桩在施工阶段的质量控制和成桩后的质量验收，就变的尤为必要。

1．测量质量控制

建筑工程桩基础施工测量的主要任务有：①把设计总图上的建筑物基础桩位按设计和施工的要求，准确地测到拟建区地面上，为桩基础工程施工提供标志，作为按图施工、指导施工的依据；②进行桩基础施工监测；③在桩基础施工完成后，为检验施工质量和为地面建筑工程施工提供桩基础资料，需要进行桩基础竣工测量。

在进行质量控制时，应注意一下两点：

1)建筑物定位矩形网点需要埋设直径 8cm、 长35cm的大木桩，桩位既要便于作业，又要便于保存，并在木桩上钉小铁钉作为中心标志，对木桩要用水泥加固，在施工中要注意保护，使用前应进行检查。对于大型或较复杂、工期较长的工程应埋设顶部为 10cm ×10cm，底部为 12cm × 12cm，长为 80cm的水泥桩为长期控制点。

2)必须加强检查工作，对桩位测量放线图的所有计算数据，必须经第二个人进行 100%的检查，确认无误后才能到现场测设。在建筑物定位测量成果经检查满足要求后，才能测设建筑物桩位轴线进行建筑物的定位测量。

2．成孔质量的控制

在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

2.1确保桩身成孔垂直精度

这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。

2.2 进行严格钻进控制。

钻进时须严格控制泥浆的比重、粘度、砂率等指标。特别象本桥淤质砂层较厚的地层，控制适当的钻时速度，不可急进；并采用适当增大泥浆泵的单位小时循环量等措施，以减轻钻机钻进时的负荷。钻进时，泥浆比重可适当大点，泥浆池要设2～3级的沉淀池，使粉砂、 碎岩等物充分沉淀，并经常清理泥浆池，以保证泥浆具有良好的悬浮功能。在土层变化处应经常捞取碴样，判明土层，详细记录并和地质剖面图核对，及时反馈调整施工工艺。

2.3保证钢筋笼制作质量和吊放准确

钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范验收钢筋的规格、数量和制作质量。论文参考。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的，因，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放，如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。

2.4保证清孔质量

清孔的主要目的是清除孔底沉渣。论文参考。清孔是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净。灌注桩成孔至设计标高，应充分利用钻杆在原位进行第一次清孔，直到孔口返浆比重持续小于 1.10-1.20 ，测得孔底沉渣厚度小于50mm ，即抓紧吊放钢筋笼和沉放砼导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被砼冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此，必须在砼灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后，应立即进行水下砼的灌注工作。

3．成桩质量控制

混凝土灌注质量是影响成桩质量最重要的因素。

(1)在灌注前， 首先要严格检查验收进场原材料的质保书 (水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告) 和配合比试验报告， 核对进场材料是否与抽检样品一致， 拌合及计量设备能否能正常工作，并根据理论配合比和现场实际情况计算施工配合比。其次，水下混凝土主要采用导管灌注，由于落差较大，很可能出现混凝土离析现象，但良好的混凝土配合比可降低离析程度。因此，配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整。在混凝土搅拌前复核配合比并严格计量和测试管理。为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。

(2) 在灌注过程中， 随时注意每米桩的混凝土用量，并对每根桩的用量进行记录， 以及时判断是否发生塌孔及缩孔， 并以此确定每段桩体的充盈系数，要求充盈系数 > 1。灌注混凝土应连续施工， 否则导管内产生气囊高压； 容易将两节导管间的封水橡皮垫挤出，致使接口漏空而进水。如果中断灌注超过半小时或确认发生塌孔、缩孔， 则必须立即采取补救措施或重新钻孔。每根桩至少应作混凝土试件一组， 以其28 d试压强度作为质量评定的依据。论文参考。

(3) 注意：在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作方法。抽动导管的力度应适中，保证有序的拔管和连续灌注，升降幅度不能过大，否则容易造成混凝土冲刷孔壁，导致缩颈或坍落、桩身夹泥、夹砂。

4．工程验收阶段的成桩检测和质量评价

(1) 成桩检测: 包括桩位偏差、 桩身质量、桩的承载力检测等。可以采用超声无损检测法检测桩体质量，有未发现严重的缩颈、夹层和混凝土不密实等缺陷。桩的承载力检测包括静载试验、动力测试两项。规范要求：作静载试验的桩数不少于总桩数的 1% ，且不少于 3根；检验桩体竖向承载力的动力测试取桩总数的 10%～15%。

(2) 质量评价: 完工后应根据桩基施工过程记录、成桩检测及试块试验结果对施工质量做出评定质量结果。

结语

由于灌注桩基的特殊性和隐蔽性，施工人员要根据实际情况采取合理的施工组织设计和施工工艺，精心施工，加强管理，并充分考虑施工中可能出现的意外，提前提出质量控制和检验标准，施工过程中严格遵守和执行，同时充分重视工程验收阶段的检测结果，并认真分析总结，从而不断提高施工水平。

参考文献

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[2] 余才勤.浅谈钻孔灌注桩基础施工及质量验收要点[J].中小企业管理与科技，2008，(6):145

[3] 张明，金畅.钻孔灌注桩的施工质量控制[J].长春工程学院学报 (自然科学版)， 2005， 6(4):19-20

[4] 张会远，钟亚伟.钻孔灌注桩施工质量控制[J].路基工程，2007，3:145-147

[5]蒋路华，罗宇光，姚若荣.软弱地基桩基础施工质量检测分析[J].中南公路工程，2003，28（1）:57-59

桩基础技术论文范文第4篇

关键词：冻土地区钻孔桩基础设计

中图分类号： S611 文献标识码： A

我国的冻土分布为世界第三大冻土分布国家，有百分之二十的国土被冻土所覆盖，既有高纬度的多年冻土，也有季节性冻土。这些冻土地区的多会发生冻融和冻胀的冻害，因此，严重影响干寒区的工程施工与安全，是制约该地区经济发展的主要因素。钻孔桩基础是冻土地区主要的工程基础形式，它拥有桩定沉降位移小、承载能力高以及适应性强等优点，但是在冻土地区，仍旧会因为冻害的发生产生桩基不均匀下沉、整桩冻拔甚至拔断等情况，严重影响着工程的整体稳定与安全。因此如何选择桩基础成桩形式、如何确定桩基础抗冻拔承重稳定性成为了冻土地区工程设计的难点。因此，研究冻土地区的钻孔桩基础设计是很有实现意义的事。

一、冻土的特性

1.冻土的性质

冻土可以看做是由土颗粒、液态未冻水以及气体和粘塑性冰组成的温度敏感性土体，在冻土建设工程中，冻土一般会处于六种不同状态：冻结、融化、未冻结、已融化、正冻结、正融化。建设冻土地区工程的基础工作是要掌握和理解冻土的性质，一般来说，冻土的物理性质和状态可以用四个指标来衡量：冻土的总重量含水量、单位体积的土颗粒重和冻土重、冻土的未冻水含量。

2.冻胀特性

多年冻土地区的冻土发生冻胀的主要原因是冻土中的水分发生了冻结，以冰的形式来填充土颗粒间隙，是的体积产生膨胀致使土体冻胀。而季节性冻土一般则只会在冬季发生冻胀。尤其是当温度持续负温的时候，冻胀现象更为严重。影响冻胀的主要因素有：土中水分以及补给来源、土的粒度、外荷作用、冻结条件以及交换盐基。当桩基础与地基土发生冻胀的时候，二者会牢固的冻结在一起，地基土冻胀变形，为了克服桩基础的约束力，便会产生冻胀力。在切向、法向以及水平方向对桩基础产生力的影响，引起地桩基础的结构变形或者产生结构唯一。因此冻胀力分析是桩基础设计的指标之一。

二、冻土地区桩基础的分类与选择

冻土地区一般选用钻孔桩基础是因为钻孔桩基础横截面较小，在施工过程中对冻土的扰动面和破坏面小，上限下移不明显，对冻土本身的冻结状态干扰较小。但是根据冻土地区的自然气候环境、地质条件的不同，会选择不同形式的桩基础的构造形式。桩基础选择的主要依据是在充分考虑到冻土的融沉变形的时候，桩基础的变形是否在结构物的承受范围之内。钻孔桩基础可以分为三类，分别适应不同地质条件的冻土地基：钻孔插入桩基础、钻孔灌注桩基础、钻孔打入桩基础。

钻孔插入桩基础：这类桩基础适用于一般种类的冻土地基以及岩性地基，在施工中，对地基的热扰动小，因而地基回冻快，但是整体性能相对较低，承载能力低，不适应高水平负荷的桩，而且由于技术限制，目前建造的桩基直径长度有限。试用范围有一定的局限性。

钻孔灌注桩基础：这类桩基础适用于处于坚硬的冻结状态下的地基，它的有点在于制作方法简单，整体的承载能力比较强，并且能够节省材料，同时还不受地下水条件的限制，能够建造直径较大的桩，但缺点在于施工过程中，对地基的热扰动较大，因而地基回冻较为缓慢，施工效率低。

钻孔打入桩基础：这类桩基础主要适用于沙土类冻土地基，整体性能不错，承载负荷能力也不错，对地基的热扰动干扰最小，但是回冻时间因为地质的原因仍旧比较慢，并且容易发生沉桩困难的问题，同时因为其沉桩过程需要的设备比较复杂，因而设计师较少选用此类型桩。

在进行冻土地区桩基础设计的时候，应该考虑到各方面的因素，既要综合考虑冻胀作用与融陷作用给地基带来的破坏，还要考虑到冻土地基的实际自然条件以及地质区别，同时还要尽可能预先的设计好有效的防冻防破坏等防护措施，在这样的条件下，选择最适合最经济的桩基础设计，保证桩基础的建筑安全以及正常使用。

三、冻胀程度分析

根据冻土地基的冻胀特性，在冻胀过程中，冻土会对桩基础产生水平方向、法向、切向的冻胀力。在自然条件下，冻土地基的地质条件不尽相同，土壤中粘土含量、颗粒矿物成分不同使得不同冻土土体的冻胀情况不同。因此，在发生冻胀情况是，土体会产生不同方向和数值的冻胀力，目前对冻胀力的计算大都分为两部分：法向冻胀力与且切向冻胀力。冻土土体的法向冻胀力是沿着桩基础表面的法线方向，主要对桩基础的侧面和地面产生冻胀力作用。法向冻胀力的数值大小主要取决于冻土的性质以及土层的压缩性质。切向冻胀力是沿着冻土与桩基基础接触表面的切线方向的，主要对桩基础侧边作用。因为冻土的性质不同，因此对冻胀力的取值不具有确切的方法，许多工程师做过大量的研究，一般在工程设计中多运用经验公式来计算冻胀力。设计过程中需要计算到切向冻胀力条件下桩基础是否满足到承载力的要求，需要进行抗拔稳定性验算。

一般情况下，基桩的抗拔极限承载力的计算公式为：T=∑λi Qsik Ui，Qsik为桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值；Ui为桩身周长,T为基桩抗拔极限承载力，λi为抗拔系数。基桩的抗冻拔稳定性数值与冻深影响系数、切向冻胀力、冻土的标准冻深、桩身周长的乘积，如果基桩的抗拔极限承载能力T小于这个值的话，那么该桩基的抗冻拔稳定性较差。

四、单桩竖向承载力常用计算方法设计计算

桩基设计的一个重要工作的就是单桩竖向承载力的设计计算，极限承载力为桩基土极限侧阻力与端阻力之和。常用的集中计算方法有以下几种：

静载荷实验法：最传统可靠的方法，通过在桩身与桩底埋设的元件来测定桩端阻力喝桩侧阻力,同时还能够进行单桩垂直承载能力的实验，能够为设计提供合理的单桩承载能力。

静力计算法：将桩当作深基础,在假设的不同地基破坏模式中算的竖向极限承载力，之后除以该环境下的安全系数，确定竖向极限承载力，需要分别计算桩端阻力与桩侧阻力。

经验法：根据多年来对冻土地区钻孔桩基础的研究以及实践经验，有许多经验方法被收入了计算单桩竖向承载力的规范中。例如《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008)中规定的钻孔灌注桩的极限承载能力的计算公式为：桩底底面积与桩尖处土的极限承载力二者乘积，桩周长、桩底部的有效长度、桩侧土的平均极限摩擦阻力三者乘积，取二者乘积之和作为单桩的极限承载能力。

五、结语

冻土地区的桩基础设计需要严格考虑到各方面的因素，进行详细的冻胀分析，选择合理的成桩形式，并且要仔细计算单桩竖向承载力，确保冻土地区桩基础的稳定性和可靠性。对于自然环境相对恶劣的冻土地区，桩基础设计还需要考虑到结构的耐久性问题，保证桩基础结构在一定的时间内能够保证正常的功能实现。

参考文献

[1]PetersonH.Ar,PlieationofTheFiniteElementMethodinTheAnalysisofContaet Problems[A].Proe.Int.Con.fOnFiniteElementsandMeehanies[C],Geilo,Nowra

[2]举.多年冻土地区钻孔灌注桩的有限元分析.东北林业大学硕士学位论文.2004.:3

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桩基础技术论文范文第5篇

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。

四、影响负摩阻力大小的主要因素

桩周土的特性当然是首当其冲的，其次桩端土特性也不可忽视（因为其之间影响着中性点的位置问题）、桩体的形状、桩土模量比等都有影响。

五、负摩阻力的防治措施

打桩前，先预压地基土，从根本上消除负摩阻力的产生；在产生负摩阻的桩段安装套筒或者把桩身与周围土体隔离，这种方法会使施工难度加大；在桩身涂滑动薄膜[如涂沥青]，目前这种方法应用比较普遍，效果也不错；通过降低桩上部荷载，储备一定承载力；在地基和上部结构允许有相对较大沉降的情况下，采用摩擦桩；采用一定的装置消除负摩阻力。

下面介绍一种消除负摩阻力的装置：它由设置在桩体外周的卸荷套及卸荷套与桩体之间的隔离层构成。卸荷套使桩体与周围土层完全隔开并由桩体带动在打桩时与之同步下沉，而当桩周土层沉陷时，卸荷套依靠隔离层内材料的作用，可随土层相对桩体自由下沉而不将下拽力传给桩体，从而有效地消除了负摩阻力的作用。可广泛用于各种软基地层拟用桩基础的工程中。

六、负摩阻力的群桩效应[研究大多数是单桩，实践中基本是群桩

这个跟我们的研究方法有关系，目前我们的现场实践方面的研究方法都是针对单一桩体的。另外，群桩方面的研究，运用数值分析方法也有不少研究。群桩的现场研究很值得期待呀。

七、端承桩产生负摩阻的可能性大于摩擦桩

（1）对于摩擦型桩基，当出现负摩阻力对基桩施加下拉荷载时，由于持力层压缩性较大，随之引起沉降。桩基沉降一出现，土对桩的相对位移便减小，负摩阻力便降低，直至转化为零。

（2）对于端承型桩基，由于其桩端持力层较硬，受负摩阻力引起下拉荷载后不致产生沉降或沉降量较小，此时负摩阻力将长期作用于桩身中性点以上侧表面。因为端承型桩，桩身基本不动，只要地基沉降，基本都是相对位移。

八、负摩阻力的计算方法

负摩阻力大小的确定关键在于上面提到的确定中性面，这个定了，计算按模型假设和常规的侧阻力计算一样。给大家把经常用的方法介绍一下，个人认为比较全面系统的，国内规范一般只提有效应力法(2)。

（1）总应力法；

（2）有效应力法，详见《建筑桩基技术规范》JGJ94-94；

（3）原位测试结果法[静探法、标贯法]工程地质手册中有说明；

（4）高应变动力桩检测；

《建筑桩基技术规范》JGJ94-94中规定，对可能出现负摩阻力的桩基，宜按下列原则设计：

（1）对于填土建筑场地，先填土并保证填土的密实度，待填土地面沉降基本稳定后成桩；

（2）对于地面大面积堆载的建筑物，采取预压等处理措施，减少堆载引起的地面沉降；

（3）对位于中性点以上的桩身进行处理，以减少负摩阻力；

中性点在桩身某一深度处的桩土位移量相等，该处称为中性点。中性点是正、负摩阻力的分界点。

（4）对于自重湿陷性黄土地基，采用强夯、挤密土桩等，先行处理，消除上部或全部土层的自重湿陷性；

（5）采用其他有效合理的措施。

综上所述，地基问题是很复杂的，而理论研究往往又与工程实践相距甚远。所以要依据理论，但不要完全依赖于理论，对具体工程作具体分析。例如上面提到的负摩阻力的产生，从理论上来说是对的，但要在工程实践中具体介定却很困难，估算可以作为参考，但不要作为定论。又如采用隔离的方法，故然可以避开负摩阻力，但有用的正摩阻力也被“避开”了。如果采用套筒，桩周又失去了侧限，反而不利。

生产实践中会遇到很多预料不到的问题，并不是想象的那么容易。负摩阻力桩的桩土相互作用十分复杂。尽管国内外对这个问题的研究持续了约七十年，但许多问题还有待进一步的研究。

参考文献：

[1]《建筑桩基技术规范》JGJ94-94.P14.3.4.7.P238.5.2.15.