有关桩基础设计的问题探讨
的时机，在对基础设施进行施工的时候，为了能达到其使用正常并且能具有一定的使用年限，通常采用的是桩基础。

对桩基础的设计质量要非常重视，因为其很大程度上决定着这个工程的质量，所以对其设计是个非常重要的方面。

1 桩基础工作特点
桩基础由基桩和联接于桩顶的承台共同组成。

其作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传递到较深的坚硬土层上，以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。

桩基础具有承载力高，沉降量小而均匀，沉降速率缓慢等特点。

它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用，已广泛用于房屋地基、桥梁、水利等工程中。

其更适用于高承载力土层埋藏较深，当基础上部为坚实土层而下部为软弱土层时则不宜采用桩基础。

2 桩基础分类
桩基础按承载性质不同分类可以分为摩擦型桩和端承型桩。

摩擦型桩又可以分为端承摩擦桩和摩擦桩。

端承摩擦桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩侧摩擦阻力承受。

即在外荷载作用下，桩的端阻力和侧壁摩擦力都同时发挥作用，但桩侧摩擦阻力大于桩尖阻力。

如穿过软弱地层嵌入较坚实的硬粘土的桩。

摩擦桩：竖向荷载下，基桩的承载力以桩侧摩阻力为主，外部荷载主要通过桩身侧表面与土层之间的摩擦阻力传递给周的土层，桩尖部分承受的荷载很小。

主要用于岩层埋置很深
的地基。

这类桩基的沉降较大，稳定时间也较长。

端承型桩又可以分为摩擦端承桩和端承桩。

摩擦端承桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩端阻力承受的桩。

如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩，由于桩的细长比很大，在外部荷载作用下，桩身被压缩，使桩侧摩擦阻力得到部分地发挥。

端承桩：在极限荷载作用状态下，桩顶荷载由桩端阻力承受的桩。

如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩，外部荷载通过桩身直接传给基岩，桩的承载力由桩的端部提供，不考虑桩侧摩擦阻力的作用。

按成孔方法可以分为挤土桩、非挤土桩和部分挤土桩。

挤土桩就是在成桩过程中，桩周的土被挤密或挤开，使桩周的土受到严重扰动，土的原始结构遭到破坏，土的工程性质发生很大变化。

挤土桩主要有打入或压入的混凝土方桩、预应力管桩、钢管桩和木桩。

部分挤土桩是桩在设置过程中，由于挤土作用轻微。

故桩周土的工程性质变化不大。

这类桩主要有打入的截面厚度不大的工字型和H型钢桩、开口钢管桩和螺旋钻成孔桩等。

非挤土桩是指成桩过程中桩周土体基本不受挤压的桩。

在成桩过程中。

将与桩体积相同的土挖出。

因而桩周的土很少受到扰动。

这类桩主要有干作业法、泥浆护法和套管护壁法钻挖孔灌注桩。

按制作方法可以分为钻孔灌注桩和预制桩。

钻孔灌注桩则适用于各类土层、岩层，但在软土或可能发生流沙的土层施工则应注意防止塌孔，而挖孔灌注桩则适用于无地下水或地下水量少的地质情况下。

预制桩一般适用于中密、稍松砂类土或可塑性粘性土、碎石类土等，其是靠打入、震八、压入或旋转进入土中。

3 桩基础设计应注意的问题
3.1 高层带裙房桩筏基础
现阶段设计出来的很多项目是高层带裙房及同一大面积地下室上有多栋高层和裙房，按照桩基础设计规范的规定，建筑物基础都得设计为一级，桩基设计不宜采用不同桩型和不同持力层。

而大多数设计单按原规范建议设计考虑荷载和桩的承载力水平，采用不同持力层、不同桩型或不同布桩密度，使桩的承载力水平接近的原则。

实际上主与裙房荷载差异悬殊，反映在桩的承载力水平也相差悬殊，采用相同持力层，裙房桩的承载力水平过高，制约裙房的变形，致使梁上出现裂缝。

对于这方面应适当考虑引起建筑物变形地基土的压缩性及厚度因素，在承载力水平上予以增减，建筑物建成多年发现过大的差异沉降致使梁出现裂缝，为了能达到变形协调的效果，必须对主的桩基进行强化，裙房的桩基也要适当的弱化。

3.2 桩筏基础变刚度调平设计
在高层中心集荷部，通过桩顶反力分布，可以桩的直径增大或者长度变长，提高中心部的桩土刚度，则筏板下的桩顶反力分布发生变化，成为外小内大状态，筏板的变形随之趋于平缓。

变刚调平的概念设计基本思为桩、土与上部结构共同作用，对其沉降变形的主导因素是对桩土支承刚度分布进行调整，使其沉降变形均匀，一般可以将中心部桩的桩径加大、布桩加密处理或者适当加长，这三种方法可以单独使用也可以重复使用，从而加强中心部桩土刚度，达到刚度平衡的效果，概念设计只可以通过变刚度设计对实际存在的欠缺进行弥补的设计理念，而不能
成熟分析软件或者精确计算表达式。

3.3 地基士质与桩基础的关系
对于桩底标高和土质之间的关系的分析，大部分时候桩长决定着柱底的标高。

如果土质在一定范内较好的情况下的桩底，为了保证桩尖落入承载力较高的土层来提高桩基础承载力就需要适当加大桩长以保证桩尖落入承载力较高的土层，而对由于钻探不是逐墩钻探而不能提供全面的钻探资料时则应根据相邻处桩长进行确定，一般为安全起见取相邻桩长较大值。

对沉渣段与土质两者之间的分析，当桩尤其是桩端落于具有粗颗粒的砂砾、卵石等土层时，因为桩端会有较大粒径的卵石等，这时候为了保证桩基础的承载力以及灌注混凝土质量，就必须在施工时应必须给予清除。

3.4 同基础相邻桩底高差
若桩底标高相差过大，对于桩基础尤其是摩擦桩来说则会导致单桩的竖向承载力相差较大而造成桩基础整体失稳问题，所以对于同一建筑物尤其是坐落在同一土层的桩基础桩长长度及桩底标高差不宜超过桩长度的1/10；但若桩基础坐落于强度及稳定性较好的基岩上的端承桩则该限值可适当放宽；而桩端落于非岩石类土上则相邻桩高差不宜大于桩的中心距来避免将桩长较小的桩所受荷载传到相邻桩上增加临桩所受的侧向推力。

3.5 工程地质勘察
对于高层建筑的工程地质勘探的工作，勘探部门一般都比较重视，并且有个完整的报告内容，但是在多层建筑物工程地质勘探的时候，各
方面的参数很难达到设计的要求。

这种情况表现在以下两个方面：变形计算的主要指标土的压缩模量，按工程设计所需深度土的自重压力与附加压力之和进行室内试验和提供分层指标、e―P曲线；勘探手段单一，无控制性勘探孔或数量不足，钻探深度不能满足变形计算的要求，甚至存在桩长超过钻孔深度现象，控制桩端下压缩层深度不够，多层建筑提供第二桩端持力层土性指标等。

不能实现调节桩长变刚度设计。

上面的这些情况与地质勘探人员对设计荷载情况了解程度有关，也与勘察单的资质有关。

对于概念的设计需要设计人员和勘探部门之间相互配合得到的勘察报告才能符合设计的要求。

4 结束语
桩基础的设计是个复杂的问题，它要求设计人员对场地类型，土质土层情况，工程造价和施工工艺都要有较高的了解。

设计人员要谨慎的把握个设计环节，对各方面都要有综合的分析和判断。

努力达到在保证工程质量的情况下，尽可能的降低成本降低造价。