浅谈负摩阻力中性点成因影响因素防治措施计算方法

[论文关键词]负摩阻力中性点成因影响因素预防措施计算方法[论文概要]负摩阻力问题严重影响着建筑物的安全性，桩的负摩阻力的大小不受多种因素的影响，故其精确数值很难计算出来。讲解和阐释桩外侧负摩阻力产生的条件和机理，桩外侧负摩阻力的计算方法，中性点的确认，预防和增加桩外侧负摩阻力的方法。随着人文居住于环境的提高以及土地价格的大大上升，建筑物已从多层大大的改向高层建筑，从而对地基承载力和变形拒绝也更加低，更加严苛。

因此地基处置显得更加最重要。在地基处置工程中，因负摩阻力问题，导致工程事故屡屡有再次发生（建筑物经常出现下陷、弯曲、裂开），负摩阻力问题在我国工程实践中已变为一个热点问题。下面对负摩阻力的问题展开分析、阐释。

一、负摩阻力的成因桩周土的下陷小于桩体的下陷！桩土的比较偏移（或者比较偏移趋势）是构成摩擦力的原因，桩基础中，如果土给桩体获取向下的摩擦力就称作正摩阻力；反之，则为负摩阻力。地基土下陷过大，桩和土比较偏移过大地基土将对桩产生向上的摩擦力拉力，使原本平稳的地基显得不平稳，实际荷载有可能多达原本建议的地基承载力。

一般有可能由以下原因或人组导致：并未溶的新近回填土地基；地面失灵；沉箱后孔隙水压力减弱引发的溶下陷；地下水位减少，有效地形变减少引发土层沉降；非饱和碎石因排水而湿陷；可压缩性土遭受持续荷载，引发地基土下陷；地震液化。二、地基设计为什么要考虑到负摩阻力桩周负摩阻力非但无法为分担上部荷载作出贡献，反而要产生起到于桩外侧的下拉力。

而导致桩末端地基的屈服或毁坏、桩身毁坏、结构物不均匀分布下陷等影响。因此，考虑到桩外侧负摩阻力对桩基础的起到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计负摩阻力在桩体加装应变计这是目前测量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外侧微计（SlidingMicrometer---ISETH）来测量。

广泛的方法都是测量桩体轴力，从而推算出桩外侧摩阻力。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，其次桩末端土特性也不可忽视（因为其之间影响着中性点的方位问题）、桩体的形状、桩土模量比等都有影响。

五、负摩阻力的预防措施沉箱前，再行预压地基土，彻底避免负摩阻力的产生；在产生胜摩阻的桩段加装套筒或者把桩身与周围土体隔绝，这种方法不会使施工可玩性增大；在桩身涂抹滑动薄膜[如涂抹沥青]，目前这种方法应用于较为广泛，效果也不俗；通过减少桩上部荷载，储备一定承载力；在地基和上部结构容许有比较较小下陷的情况下，使用摩擦桩；使用一定的装置避免负摩阻力。下面讲解一种避免负摩阻力的装置：它由设置在桩体外周的卸荷套及卸荷套与桩体之间的润滑剂隔绝层包含。

卸荷套使桩体与周围土层几乎分隔并由桩体造就在沉箱时与之实时沉降，而当桩周土层下陷时，卸荷套依赖隔绝层内润滑剂材料的起到，可随土层比较桩体权利沉降而不将下扯力传授给桩体，从而有效地避免了负摩阻力的起到。可普遍用作各种硬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中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。

群桩的现场研究很有一点期望呀。七、端承桩产生胜摩阻的可能性小于摩擦桩（1）对于摩擦型桩基，当经常出现负摩阻力对基桩产生下拉荷载时，由于持力层压缩性较小，随之引发下陷。桩基下陷一经常出现，土对桩的比较偏移之后增大，负摩阻力之后减少，以后转化成为零。（2）对于端承型桩基，由于其桩端持力层质地，受负摩阻力引发下拉荷载后不致产生下陷或下陷量较小，此时负摩阻力将长年起到于桩身中性点以上外侧表面。

因为端承型桩，桩身基本不一动，只要地基下陷，基本都是比较偏移。八、负摩阻力的计算方法负摩阻力大小的确认关键在于上面提及的确认中性面，这个以定了，计算出来按模型假设和常规的侧阻力计算出来一样。给大家把常常用的方法讲解一下，个人指出较为全面系统的，国内规范一般只托有效地形变法(2)。

（1）总形变法；（2）有效地形变法，参见《建筑桩基技术规范》JGJ94-94；（3）原位测试结果法[凝探法、标贯法]工程地质手册中有解释；（4）低不应变动力桩检测；《建筑桩基技术规范》JGJ94-94中规定，对有可能经常出现负摩阻力的桩基，宜按下列原则设计：（1）对于碎石建筑场地，再行碎石并确保碎石的密实度，待碎石地面沉降基本平稳后出桩；（2）对于地面大面积堆载的建筑物，采行预压等处置措施，增加堆载引发的地面沉降；（3）对坐落于中性点以上的桩身展开处置，以增加负摩阻力；中性点在桩身某一深度处的桩土偏移量大于，该处称作中性点。中性点是于是以、负摩阻力的分界点。

（4）对于可调湿陷性黄土地基，使用强劲夯、挤迫契土桩等，先行处置，避免上部或全部土层的可调湿陷性；（5）使用其他有效地合理的措施。综上所述，地基问题是很简单的，而理论研究往往又与工程实践中相距甚远。所以要依据理论，但不要几乎依赖理论，对明确工程不作具体分析。

例如上面提及的负摩阻力的产生，从理论上来说是对的，但要在工程实践中明确介定却很艰难，估计可以作为参照，但不要作为定论。又如使用隔绝的方法，故然可以避免负摩阻力，但简单的正摩阻力也被避免了。

如果使用套筒，桩周又丧失了侧限，反而有利。生产实践中不会遇上很多预料不到的问题，并不是想象的那么更容易。

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大约七十年，但许多问题还有待更进一步的研究。参考文献：[1]《建筑桩基技术规范》JGJ94-94.P14.3.4.7.P238.5.2.15..。

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