桩基负摩擦力的成因、机理与危害分析

通过对多个文献的归纳、推演，就桩基负摩擦力的成因，机理与危害进行了深入的分析，并提供4种桩负摩擦力的估算方法和减小桩负摩擦力的方法。     

饱和多孔土固结引起的桩负摩擦力分析

根据Biot固结理论,采用Laplace和Hankel变换方法得到了半空间饱和土体内受垂直载荷作用下的变换域内基本解,再根据虚拟桩法,得出了单桩的第二类Fredholm积分方程,最后通过对积分方程的数值求解得出了在圆形载荷作用下,单桩桩侧的负摩擦力以及桩的孔压消散变化的情况．数值结果表明,圆形载荷半径越大,负摩擦力的中性点逐渐上移的程度越大。而且孔压随载荷半径增加而增加．     

刚性桩复合地基承载特性的试验研究

通过现场试验，测出了CFG桩不同深度处的桩身轴力和侧摩阻力，并得到了桩土应力比。分析了CFG桩复合地基中桩身轴力、桩侧摩阻力的分布及发展过程。研究了加载过程中桩侧摩阻力和端阻力荷载分担以及荷载分担比随外荷载的变化规律。最后介绍了CFG桩复合地基中负摩擦阻力的作用，得出了CFG桩由于褥垫层的设置，在加载初期，桩身存在负摩擦力，同时协调了桩土变形，使得桩土共同承担荷载，充分发挥土体的承载能力。     

深层搅拌和旋喷法加固自重湿陷性黄土地基的讨论

就深层搅拌法和旋喷注浆法加固自重湿陷性黄土地基的机理和加固后地基承载力的确定方法进行了探讨,认为其加固作用主要是通过桩体将基础的全部荷载传递给位于深层处的非湿陷性土层,加固过程中,桩间土基本没有得到改善．因此在确定加固后的地基承载力时,不仅不能考虑桩间土的分担作用,而且还需计入桩侧负摩擦力的影响．最后给出了地基承载力的计算方法．     

饱和土中单桩受移动荷载作用的动力响应

根据Biot动力理论,采用Fourier和Hankel变换方法得到了半空间饱和土受移动荷载及土体内受垂直简谐荷载作用下的变换域内基本解.再根据虚拟桩法,得出了移动载荷作用下桩基的第二类Fredholm积分方程.最后应用IFFT方法得到时间、空间域内单桩的动力响应.数值结果表明,移动荷载会引起桩身的负摩擦力;桩身最大轴力、孔压随移动荷载速度增加而增大;此外,在桩上端部会出现孔压集中现象.     

受大面积堆载影响负摩擦桩的Q-S曲线分析

针对在大面积堆载情况下，工程桩部分桩身会因周边土体沉降出现负摩阻力从而改变工程桩的承载特性这一问题，通过对中性点和负摩阻力的分析，提出了从场地工程试验桩Q-S曲线来获得受负摩阻力作用下工程桩的Q-S曲线的方法.采用桩筏有限元软件对工程实例进行了计算分析，验证了该方法的可行性.结果表明，中性点深度的确定是获得负摩擦桩Q-S曲线的关键，不同深度的中性点可以得到不同的Q-S曲线；在相同荷载作用下，中性点深度越深，负摩擦桩越早于正常工作桩屈服，筏板基础的沉降和桩身最大轴力越大.从场地工程试验桩的Q-S曲线来获得受负摩阻力作用下工程桩的Q-S曲线的方法，为大面积堆载下受负摩阻力作用工程桩的承载力设计提供了依据.     

静压桩的一种实验研究方法

采用一种新的静压桩实验方法,是基于板壳理论的半解析半数值的数学方法再加上统计学方法,有效的将应变值转换为所需要的桩侧压力和摩擦力,可直观的得出桩的刺入过程中的侧压力和摩阻力的动态变化.     

跨地裂缝带云轨桥梁结构变形与力学特征

地裂缝作为西安市典型城市地质灾害,给城市交通建设带来了巨大潜在危害,引起工程界的高度关注。以西安市高新区云轨示范线工程跨地裂缝带为研究背景,基于有限元数值模拟,分析了云轨简支梁桥正交跨越地裂缝带轨道梁、桥墩及桩基础等结构的变形与受力特征。结果表明:地裂缝错动作用导致云轨轨道梁产生竖向沉降差异,跨地裂缝段竖向位移差异和水平位移最大,其水平位移最大约为地裂缝位错量的1/4; 桥墩出现竖向沉降,且向地裂缝带倾斜,其顶部水平位移上盘大于下盘,水平位移最大约为地裂缝位错量的1/3; 地裂缝两侧桥梁桩基础产生以水平位移为主的倾斜变形,土体对下盘桩产生正摩擦力,对上盘桩产生向下的负摩擦力,下盘桩受压,上盘桩受拉。上述研究结果可为桥梁跨地裂缝带工程设计与防灾减灾提供参考和指导。     

水泥粉喷桩设计参数的取值研究

根据规范与施工经验,对水泥粉喷桩设计中的水泥土无侧限抗压强度、桩身强度折减系数、桩侧摩擦力和桩端天然承载力折减系数的取值,提出了具体的方法.并以实例进行了论证,为施工设计提供了参考     

深层软土地基上单柱钻孔灌注桩优化设计

钻孔灌注桩是闸底、桥梁、渡槽和电塔等很广泛使用的桩基。在岩层较浅时靠桩尖反力支承,属支承桩。但深层软土地基时,多采用摩擦桩,即靠桩壁与土层间的摩擦力和桩尖支承反力共同承受轴向荷载。桩身的摩擦力取决于桩周围土壤的极限摩阻力,与桩长、桩周大小有关,而桩尖的支承力与桩入土深度、桩径、桩尖许可承载力等因素有关,且受施工条件影响较大。孔径太大使土壁变形压力增大,桩长加大虽能减小沉陷,但     

浅谈桩基负摩阻力及消减措施

文中分析了桩基负摩阻力产生的机理和原因,给出了有关负摩阻力的计算方法,以及消减负摩阻力的措施。     

基于FLAC3D的单桩负摩阻力特性研究

利用FLAC3D模拟软土地基中地面堆载对桩侧负摩阻力的影响,分析不同堆载条件及加载次序下桩身轴力、单桩负摩阻力的变化规律.数值模拟结果表明,单桩在桩顶荷载作用下,桩侧负摩阻力随地面堆载等级的增大而增大;在先进行地面堆载时,桩侧负摩阻力则随着桩顶荷载等级的增大而减小.     

考虑固结的新近吹填场地桩侧负摩阻力分布特性

为研究新近吹填场地中,因软土地基固结沉降引起的桩基侧摩阻力的分布特性,基于连续排水边界条件和理想弹塑性荷载传递模型,建立考虑土体固结效应的新近吹填场地桩基础变形分析理论模型。引入连续排水边界,求解双层地基的固结沉降,并采用理想弹塑性荷载传递法模拟桩侧位移-应力关系,求解桩侧摩阻力及桩顶沉降解析解。通过与试验数据进行对比,验证本文解的正确性,并讨论时间因子、双层地基厚度比、桩顶荷载和桩基受力对轴力以及侧摩阻力的影响。结果表明：随着时间的增加,负摩阻力增大,中性点下移;原位土层与新吹填土层厚度比增大,负摩阻力减小,中性点上移;随着桩顶荷载的增加,桩侧负摩阻力减小,中性点上移。     

湿陷性黄土地区自平衡测试结果转换方法研究

为了保证自平衡测试法在湿陷性黄土地区的应用，提出了在桩侧负摩阻力影响下桩承载力的自平衡测试结果转换方法.根据自平衡测试法的基本原理，在传统简化转换法的基础上，通过等效受压桩和自平衡试桩上下桩段受力情况的对比分析，研究了负摩阻力对自平衡测试原理的影响，推得了桩承载力和位移的转换公式.研究结果表明，该法所得的自平衡试桩的转换结果与相同尺寸条件下钢梁锚桩反力法的测试结果较吻合，该转换方法对于湿陷性黄土地区负摩阻力作用下自平衡测试结果的转换具有较高的准确性.     

边载作用下桩基承载性能数值分析

桩基除了承受自身上部建筑物的荷载外,经常还承受各种形式的边载作用。边荷载会引起桩周土体的沉降,产生额外附加力,即负摩阻力。这些可导致桩基的承载力下降使结构破坏。通过建立桩土共同作用的三维数值模型,分析边载作用下桩基承载性能。主要研究了边载大小和边载距离对桩侧摩阻力的影响规律;桩长和边载距离组合对其的影响规律;得出了2个组合关系的表达式。同时应用最小二乘法得到不同边载组合的桩侧总摩阻力表达式,并依据离散系数的统计分析,验证了该函数表达式具有较高的精确度。得到结论：当边载距离s和边载大小Q的相对关系k值增加至32时,由边载产生的桩侧负摩阻力趋于0;当桩长L和边载距离s的相对关系c值增加至0.5时桩侧负摩阻力趋于0。即在这2个相对关系极限值以外,桩基承载性能将不受边载影响。     

土体固结对摩擦型桩负摩阻的影响分析

基于荷载传递函数法和固结有限层方法,提出了一种因土体固结引起的桩负摩阻数值分析法．通过算例用该法分析了土体固结对承受负摩阻力摩擦型单桩沉降、桩身负摩阻力发展的影响,为类似工程条件下的桩基设计提供有益的参考．     

轻型空箱围堤对邻近桥梁桩基影响分析

以嘉兴港海盐港区围堤与杭州湾跨海大桥的穿越段为例,采用基于Mindlin应力解的桩伐基础简化分析和三维弹性数值模拟两种方法,探讨了嘉兴港海盐港区围堤对杭州湾跨海大桥桩基产生的负摩阻力和侧向推力．通过分析比较,简化分析方法与弹性三维数值模拟结果吻合较好,说明应用简化分析方法得出的结果也可作为桩承式围堤结构基础设计的参考依据．     

有效应力迭代算法计算桩基负摩擦力

采用有效应力迭代算法来确定中性点的位置和计算下拉荷载值,并通过一个实例来说明迭代试算的过程。通过对试算结果与实测结果的对比,说明有效应力迭代算法是一种简单实用的方法,可用于指导桩基础的设计。有效应力法计算出的轴力与实测值在中性点以上也存在着差异,原因在于有效应力迭代算法所假定的单位面积上的负摩擦力与实际情况存在差异。     

大面积堆载作用下地基变形影响分析

通过具体工程实例,对大面积堆载作用下软土地基变形进行了详细计算与分析,并与复合地基处理后的地基变形量进行了对比。分析认为大面积堆载对地基变形影响深度较大,超出了常规荷载作用下的影响深度;与复合地基相比,大面积堆载地基变形量要多出25倍左右;大面积堆载影响深度范围内,要考虑负摩阻力作用。