桩顶荷载对桩基负摩阻力特性影响
桩基负摩阻力影响的浅析
桩基负摩阻力影响的浅析【摘要】负摩阻力严重影响着建筑物的安全，其大小受多种因素的影响，因此很难准确计算其数值。
总结分析桩侧负摩阻力产生的条件、机理及影响因素，提出减少桩侧负摩阻力的方法和防治措施。
【关键词】负摩阻力；成因；影响因素；中性点；下拉力；防治措施1. 前言（1）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的要求也越来越高，越来越严格。
当土体在其自重作用下尚未完成固结，或者由于其他原因造成土体的沉降继续发展，当土体沉降大于桩的沉降时，置于这些土层中的桩会不同程度地受到负摩阻力的影响。
负摩阻力对于桩基的不利影响已经引起了广泛的关注。
（2）在设计桩基时如果不考虑负摩阻力，可能会造成不利影响，如：桩端地基的屈服或破坏；桩身破坏；结构物不均匀沉降等。
然而在实际工程中，负摩阻力常常被忽视，造成工程事故。
（3）下面对负摩阻力的问题进行分析、阐述。
2. 负摩阻力的产生条件2.1负摩阻力的产生是由于桩周土的沉降变形大于桩的沉降变形而致。
而造成桩周土沉降变形的原因是多方面的，如：（1）桩穿过新沉积的欠固结软粘土或新填土而支撑在硬持力层上时，土层产生自重固结下沉。
（2）饱和软土中打入密集的桩群，引起超孔隙水压力，土体大量上涌，随后土体引起超孔隙水压力消散而重新固结时，或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。
（3）在正常固结粘土和粉土地基中，由于下卧砂层、砾石层中抽取地下水或其他引起地下水位降低的原因，使土层产生自重固结下沉。
（4）桩侧地面因大面积堆载或大面积填土而大量下沉时。
（5）在黄土、冻土中的桩，因黄土湿陷、冻土融化产生地面下沉。
2.2综上所述，当桩穿过软弱高压缩性土层而支承在坚硬的持力层上时最易发生桩的负摩阻力。
桩基负摩阻力可能发生在施工过程、使用前或使用过程中的任何阶段，其中发生在使用过程时最为不利。
浅议桩基负摩阻力
浅议桩基负摩阻力1.引言- 论文的背景介绍- 目的和意义阐述2.桩基负摩阻力的概念及形成机理- 桩基负摩阻力的定义- 负摩阻力形成的机理及主要因素- 负摩阻力与桩身受到的荷载关系3.桩基负摩阻力的计算方法- 基于静力法的计算方法- 基于动力法的计算方法- 基于试验方法的计算方法- 各种方法的适用范围及其优缺点分析4.桩基负摩阻力的影响因素- 桩土界面的摩擦特性影响- 土层物理力学特性影响- 施工方法的影响5.桩基负摩阻力的应用实例- 国内外实际项目中的应用- 实例中桩基负摩阻力的计算方法和影响因素分析- 实例研究成果的总结和启示结论- 桩基负摩阻力的研究现状和未来发展趋势- 桩基负摩阻力的重要性和应用前景分析第一章节：引言随着城市化进程的不断加速，建筑物的高度、规模和复杂性也随之不断提高，更高的技术要求也在城市建筑的基础工程中得到了体现。
桩基工程是其中一项基础工程，广泛应用于高层、特大型结构或地质条件较差的建筑物中，具有承受大荷载、传递荷载的功能。
在桩基工程中，桩身所受到的摩阻力是重要的荷载分担形式之一，而负摩阻力则是桩身所受到的荷载分担形式之一。
负摩阻力指的是桩体在静态荷载作用下，土体对桩体产生的力与荷载方向相反，对于提高桩基工程的可靠性和安全性具有重要意义。
本文主要讨论桩基负摩阻力的影响因素、计算方法及应用实例等相关研究。
首先，介绍桩基负摩阻力的概念及形成机理，主要从负摩阻力的定义、形成机制和与荷载的关系等方面来阐述，为进一步展开研究奠定基础。
然后，提出桩基负摩阻力的计算方法。
介绍静力法、动力法和试验方法，详细介绍每种方法的基本原理和应用范围，并对其优缺点进行比较分析，以期能够为实际工程设计提供一些帮助。
其次，分析了影响负摩阻力形成的主要因素，包括土层的物理力学特性、桩土界面的摩擦特性、施工方法及操作等。
本部分探讨各种因素对计算值的影响，同时提出了如何合理避免负摩阻力等问题，以期更好地处理实际工程的问题。
公路水运试验检测-水运结构与地基-基础练习题-第二部分-2
[单选题]1.从成桩到开始静载试验的间时间：在桩身强度达到设计要求的前提下，对于砂类土、粘性土、淤泥或淤泥质土，依次不应少于天（）A.3、14、25B.3、7、14C.7、14、28D.3、14、28参考答案：A参考解析：教材P157页，打入黏性土中桩的休止期不应小于14d，淤泥质土中不应少于25d，砂土不少于3d，水冲沉桩不少于28d。
[单选题]2.轴向抗压静载试验中，采用的压力表应选用几的精密压力表（）A.0.1-0.15B.0.15-0.3C.0.35-0.5D.0.5-0.7参考答案：A[单选题]3.检验工程桩轴向抗压承载力的试验，最大加载量应达到：（）A.加载至破坏B.设计要求C.极限承载力D.最大位移。
参考答案：B参考解析：《水运工程地基基础试验检测技术规程》（JTS237-2017）P182，6.4.2，为设计提供依据时，试验桩的单桩轴向抗压静载荷试验应加载至破坏；检验工程桩的单桩轴向抗压承载力试验时，最大加载量应达到设计要求，无设计要求时最大加载量不应小于单桩承载力特征值的2.0倍。
[单选题]4.轴向抗压静载荷试验宜采用：（）A.锚桩法B.反射波法C.单向循环水平维持荷载法D.锤击贯入法。
参考答案：A参考解析：教材P133页，锚桩衡量反力法是港口工程桩静载试验最常用的一种方法。
[单选题]5.轴向抗压静载荷试验桩沉桩后至加载的间歇时间，粘性土不应少于：（）A.3dB.14dC.25d参考答案：B参考解析：教材P157页，打入黏性土中桩的休止期不应小于14d，淤泥质土中不应少于25d，砂土不少于3d，水冲沉桩不少于28d。
[单选题]6.进行轴向抗压静载荷试验期间，距离试验桩（）范围内不得进行打桩作业。
A.20mB.30mC.50mD.100m。
参考答案：C参考解析：《水运工程地基基础试验检测技术规程》（JTS237-2017）P183，6.4.10，试验期间距离试验桩50m范围内不得进行打桩作业，并应避免各种振动影响，严禁船舶碰撞试验平台。
[终稿]地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力
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地基土水平抗力系数的比例常数m 表4-6
3. 单桩计算
（1） 确定桩顶荷载：
F G N0 n
H0
H n
M M0 n
N0 H0
M0
x
承台底面
z
（2） 桩的挠曲微分方程
Ed d I4x4zN0d d2x2zpz
N0影响很小可忽略不计， P（Z）= kxxb0 =mzxb0。上式变为：
H0
x
t t
Kx=k （b）”k”法
③ “m”法：假定地基系数Kx随深度成正比例地增长．目前我国应用较多， Kx =mz。
H0
x值”法：假定地基系数Kh随着深度成抛物线规律增加，即Kh =cz1/2 ，c 为常数，随土类不同而异。在我国多用于公路交通部门。
t
H0
N0 H0
M0
x
承台底面
EIdd4zx4 5zx0
z
其中： 5 mb1 为桩的水平变1形 /m ）系。数（
EI
EIdd4zx4 5zx0 其 中：5 mb1
EI
为桩的 水平变形 1/m系 ）数 。（
采用幂级数对上式进行求解，得出桩身z处的内力与位移：
影响因素：与桩周土的性质和外界条件(堆载、降水、浸水等）变化有关 。
（2）负摩阻力强度
（3）下拉荷载计算
n
Fn up lnini i1
2. 群桩负摩阻力计算
群桩中任一基桩的下拉荷载
n
Q
n g
nFn
nup
l ni ni
i1
其中：
n
s ax s ay
d
qn
' n
d
大面积堆载对桩基负摩阻力的影响
参考文献 [1] 孔纲强.负摩阻力作用下桩基中性点位置，下拽力及下拽
位移与时间的关系[J].中南大学学报（自然科学版）， 2016，47（11）：3884-3889. [2] 黄挺，龚维明，戴国亮等.桩基负摩阻力时间效应试验研 究[J].岩土力学，2013，34（10）：2841-2846. [3] Johannessen I J，Bjerrum L. Measurement of the compression of a steel pile to rock due tosettlement of the surrounding clay[C]：Proceedings of the sixth interntional conference on soil mechanics and foundation engineering，Montreal，1965， 2：261-264. [4] Endo M A，Minou A，Kawasaki I，et al. Negative skin friction acting on steel pipe pile in clay[C]：Proceedings of the seventh interntional conference on soil mechanics and foundation engineering，Mexico City，1969，2：85-92. [5] 孔纲强，陈力恺，刘汉龙.考虑土体非线性固结沉降的复 合地基桩侧负摩阻力研究[J].中国公路学报，2013，26 （3）：37-43. [6] Poulos H G. A Practical Design Approach for Piles with Negative Friction[J]. Geotechnical Engineering，2010，161： 19-27. [7] Ellis，Ed A.Briefing：Serviceability of piles with negative skin friction[J].Proceedings of the institution of civil engineers， 2013，166（1）：3-7. [8] 闫小旗，胡瑞庚，时伟等.考虑固结效应的高填方夯实地 基桩侧负摩阻力计算方法[J].重庆大学学报，2019，42 （7）：42-53. [9] 徐兵，曹国福.部分桩身在回填土中的钻孔灌注桩负摩阻 力试验研究[J].岩土工程学报，2006，28（1）：56-58. [10] 冯忠居，胡海波，董芸秀等.削减桩基负摩阻力的室内模 拟试验[J].岩土工程学报，2019，41（S2）：45-48. [11] 孙文怀，王志强，宋少华等.基于 FLAC3D 的单桩负摩 阻力特性研究[J].华北水利水电学院学报，2011，32（6）： 93-96. [12] 叶观宝，郑文强，张振.大面积填土场地中摩擦型桩负摩 阻力分布特性研究[J].岩土力学，2019，40（S1）：440-448.
堆载作用下单桩负摩阻力性状分析
方向位移 ， 侧面取 １ ５ ｍ来 减少 边界效 应 ， 侧 面约束 水 平 向位移 ， 竖 向可 以 自由移动 。有 限元 计 算 以牛顿一拉 菲 逊迭 代法 为 解题
大型通用有 限元 软件 ， 建 立 了三维 桩土 分析 有限 元模 型 ， 分析 了 擦 作用 ， 即正摩 阻力 ， 由于桩身 要克服正摩 阻力下沉 ， 桩身 轴力 向
负摩阻力 的形成 过程 ， 揭 示 了摩 擦 型 、 端承 型桩 负摩 阻力 工作 性 下 逐渐减小 。 状 的异 同， 研究 了桩 顶荷 载大小 对桩 侧 负摩 阻力 的影 响 ， 所 得 结 论 为研究被动桩桩 土相 互作 用及 工程 设计 过程 中负 摩 阻力 的计 算 提供参考 。
工作性状 的异同 ， 研 究了桩顶 荷载大小对桩侧 负摩 阻力的影响 ， 得 出了一些有益 的结论 。 关键词 ： 堆载 ， 负摩阻力 ， 中性 点 ， 有 限元法
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｕ ４ ７ ３ ． １ 文献标识码 ： Ａ
Ｏ 引言
桩 的负摩 阻力的产生 ， 将 使 桩 的外 荷 载加 大 ， 桩 的承 载力 相
２ ． １ 摩擦 型 单桩
为探讨 堆 载 对 负 摩 阻力 的 影 响 ， 先 在 桩 周 分 级 施 加 堆 载
０ ｋ Ｐ ａ ， 计算得 到的桩身 轴力 图和桩 侧摩 阻力分 布 图分别 见 图 ２ 对降低 ， 且 桩基沉降加大 ， 因此 ， 研 究桩侧 负摩阻力 问题 对桩基 设 ４ 和图 ３ ； 堆载 ４ ０ ｋ Ｐ ａ时 ， 计算 得到 的桩及桩 周土 体位移 图见 图 ４ 。 计 具有重 要 的意 义 。 目前 ， 国 内外 学 者在 理 论 计 算 、 现 场 试 摩 擦型 桩侧 负摩阻 力 的分 验 ， ］ Ｊ 、 室内模型试验和数 值模 拟等几 个 方面对 桩基 负摩 阻力 进 图 ２～图 ４反 映了在不 同堆载作 用下 ， 布情况 。堆载 的作用 ， 使 桩周 土 的沉降量 加大， 沉 降量 随着 桩基 行 了研究 。但 由于理论模 型方法 是研 究人 员基 于桩 土相 互作 用 入 土深度增加而逐 渐减 小 ， 地表处 最 大 ， 其 桩周 土 的沉 降量 达 到 作出 的受力假设 得 出的 ， 因此要 精 确地计 算 负摩 阻力 十分 困难 ，
桩基础负摩阻力的防治对策分析
桩基础负摩阻力的防治对策分析桩基础是建筑工程中常用的基础类型，其优点在于可以通过加深的方法抵消土壤反力的影响，具有较好的承载能力。
在桩基础的设计与施工过程中，负摩阻力是一个常见的问题。
本文将对桩基础负摩阻力的防治对策进行分析。
一、负摩阻力的原因桩基础负摩阻力又称为摩擦阻力，它的作用是接受上部荷载并将其传递到土体中。
负摩阻力的产生原因是由于桩身与周围土体之间的摩擦力，从而形成一个外形为椭圆形的摩擦带，带状区域内土体与桩壁之间的摩擦力与桩顶承载的力矩相等，从而形成一个与桩身都负向相反的阻力。
二、负摩阻力的危害由于负摩阻力的存在，可能会影响桩基础的承载能力和工程质量，进一步对工程的安全性产生风险。
具体表现如下：1、减小了桩基础的有效长，导致桩基础的承载能力降低。
2、负摩阻力发展速度快，对桩基础的稳定性造成影响。
3、负摩阻力的作用周期长，会增加桩基础的荷载变形，导致工程的整体结构变形。
三、负摩阻力的防治对策负摩阻力在桩基础建设中是无法避免的，但是在实践中可以采取有效的措施降低其负面影响，具体如下：1、正确的设计方案：在桩基础的设计阶段，应合理地选取桩身直径、长度和孔隙率等参数，争取降低摩擦带面积，从而减少负摩阻力的产生。
2、挖孔优化：桩基础的挖孔施工对桩身周围土体的影响很大，会直接影响负摩阻力的大小。
在实际工程中，可以采用泥浆壁型、套管等方式优化挖孔施工过程，使得周围土体的密实程度更高，从而减少负摩阻力的产生。
3、施工工艺优化：在桩基础施工过程中，采用预灌注法、振动沉桩等方法可以加强桩基础承载能力，同时减少负摩阻力的产生，从而达到提高工程质量的目的。
四、结论负摩阻力在桩基础建设中是无法避免的，但是可以通过优化设计方案、挖孔施工和施工工艺等手段控制其产生，降低其危害。
针对不同的工程需求，可以采取不同的对策，力求提高工程的安全性、稳定性和承载能力，确保工程质量。
桩侧出现负摩阻力时,桩身轴力分布的特点
桩侧出现负摩阻力时,桩身轴力分布的特点当桩侧出现负摩阻力时，桩身轴力分布的特点如下：1.桩顶轴力减小：负摩阻力的出现会抵消桩顶处的地基反力，使得桩顶处的轴力减小。
桩顶轴力减小后，将减小桩顶处的弯矩和剪力，从而减小桩身的弯曲和挠度。
2.桩底轴力增大：负摩阻力存在时，会产生一个向上的摩阻力，与桩身重力形成一个抗力的作用。
这个抗力会使得桩顶的负载传递到桩底，使得桩底处的地基反力增大，进而增大桩底的轴力。
3.负摩阻力区域：负摩阻力的出现会在桩颈处形成一个负摩阻力区域。
这个区域是指在桩身上，摩阻力小于零的部分。
在该区域内，桩身的轴力为负值，即桩顶受到的力大于桩底受到的力。
在负摩阻力区域外，桩身的轴力为正值，即桩底受到的力大于桩顶受到的力。
4.桩身内力的分布不均匀：由于负摩阻力的存在，桩身内力的分布不再是均匀的。
负摩阻力会导致桩顶处的轴力减小，而桩底处的轴力增大。
在负摩阻力区域内，桩身轴力为负值，而在负摩阻力区域外，桩身轴力为正值。
此外，负摩阻力还会影响桩身的弯矩和剪力分布，使得其不均匀。
5.桩的侧阻力减小：负摩阻力的出现对桩的侧阻力会产生一定的影响。
侧阻力是指桩在土体中的摩擦力，负摩阻力的出现会导致桩在土体中的摩擦力减小。
因此，在负摩阻力区域内，桩的侧阻力会减小，进而对桩身的轴力分布产生影响。
在实际的工程应用中，负摩阻力的出现对桩身轴力分布会产生一定的影响，需要合理考虑和分析。
只有准确了解和掌握负摩阻力对桩身轴力分布的特点，才能保证桩的设计和施工的合理性，确保桩身的稳定和安全性。
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A．桩顶荷载对桩基负摩阻力特性影响*摘要：比较了在桩顶荷载作用下的负摩阻力特性与无桩顶荷载时的差异，指出不考虑桩顶荷载的中性点位置是最低的，下拽力是最大的。
分析的结果表明，当有桩顶荷载作用时，中性点的位置明显高于无桩顶荷载时，下拽力也明显小于无桩顶荷载时，而且随着桩顶荷载的增加，中性点上移的趋势明显，下拽力减小的趋势也很明显。
桩顶荷载较小时，负摩阻力对于桩基沉降的影响基本上是线性的。
在桩顶荷载作用下，长桩比短桩的中性点位置和下拽力的变化都小些。
这对桩基负摩阻力特性的研究是有益的。
关键词：桩顶荷载负摩阻力特性影响1. 概述桩的摩阻力是由于桩土之间的相对位移而产生的，在桩周土的向下位移大于桩的向下位移的条件下，桩侧摩阻力的方向是向下的，称为负摩阻力。
中性点是桩土位移相同的位置，在中性点以下部分，桩周分布着向上的正摩阻力；而在中性点以上部分，桩周都不同程度地分布着负摩阻力。
对软土地区的桩基而言，负摩阻力是一个不容忽视的因素。
对于摩擦桩，负摩阻力会使得桩基的沉降增加；而对于端承桩，使得桩身轴力增大和桩端荷载总量的增加，严重的会造成桩基的破坏。
负摩阻力的出现、发展和发挥都是桩土相互作用的结果。
在相关设计规范规程[1][2]中，对于负摩阻力的考虑忽略了桩顶荷载的影响，这对正确评价负摩阻力的影响是不利的。
有关这方面研究的文献资料也很少。
本文拟通过有限元分析研究桩顶荷载对于负摩阻力的影响，探求桩顶荷载的影响规律。
2. 桩顶荷载对桩土相互作用的影响当桩顶没有荷载作用时，桩周土体的沉降是桩土相互作用的主要原因。
土体沉降在桩身产生负摩阻力，负摩阻力引起的下拽力使桩身产生压缩变形和桩端沉降。
而桩身压缩变形和桩端沉降的出现又使得桩-土之间的相对位移关系发生变化并使桩的中性点上移。
中性点上移使得桩身下部的出现正摩阻力的桩身长度增加和正摩阻力总量增加，出现负摩阻力的桩身长度减小并且负摩阻力总量减少。
而正负摩阻力的长消使得桩-土间共同作用重新达到平衡。
只有在桩和土的沉降都稳定时，桩的中性点以及摩阻力沿桩身的分布才能稳定下来[3]。
当桩顶有荷载作用时，土体变形不再是引起桩土相互作用的唯一原因，桩顶荷载也是影响桩土相互作用的主要原因。
桩顶荷载作用下产生桩身压缩和桩端沉降，这是在短时间完成的，桩周土体的沉降变形需要很长时间才能稳定。
在这样的桩土相互作用中，只有桩周土体沉降大于桩的位移时，负摩阻力才会出现。
显然，负摩阻力出现的部位与桩顶无荷载作用时有很大的区别，中性点的位置肯定会高于无桩顶荷载的情况。
随后也会出现与无桩顶荷载相似的因下拽力产生的桩附加变形和中性点的位置变动。
由于桩的沉降－压缩曲线是随着荷载水平的提高而表现出由线性到非线性的，因此，负摩阻力的特性也会呈现与桩顶无荷载时不同的形态，而且会随着桩顶荷载水平的不同而表现出一定的差异。
3. 有限元分析及结果讨论为了分析桩顶荷载对桩基负摩阻力特性的影响，对摩擦桩做了轴对称有限元分析。
分析中采用三角形十五节点单元离散土体和桩身混凝土，采用接触单元模拟桩土界面。
土体的本构关系采用弹塑性Mohr-Coulomb模型，桩身混凝土采用弹性模型。
在有限元分析中，桩长分别为12 m和15m，直径Φ600mm，桩身混凝土标号为C25。
先按照现行规范[1]的要求通过计算的荷载－沉降曲线确定桩的极限承载力(桩顶沉降40mm对应的桩顶荷载)和正常状态下的承载力特征值R，然后再分析桩顶无荷载的负摩阻力特性，再按承载力特征值的50％，75％，100％和125％四种桩顶荷载作用于桩顶，在上述负摩阻力的计算中地面堆载总是保持相同的水平，25KN/m2。
以此来分析桩顶荷载变化的情况下负摩阻力特性变化。
桩身穿过的土层物理力学指标见表1，场地的地下水位位于地表下6.4米。
表1：土层分布及物理力学指标Table1:Soil Layer Distribution and Indexes of Soil土层名称土层厚度m干容重γ/kNcm-3湿容重γ/kNcm-3内聚力c/MPa内摩擦角φ/°泊松比ν压缩模量E s/kPa亚粘土10 16 18 8.5 24 0.3 4700粘 土10 17.5 18.5 14 27 0.3 9400 图1：桩顶荷载对中性点位置的影响0.30.40.50.60.70.80.90255075100125P/R /%L 0/L 15m 12m 曲线12曲线15 图2：桩顶荷载P/R与下拽力Pn的关系0204060801001201401600255075100125P/R /%下拽力/K N 15m 12mFig.1: Influence of working load on neutral point Fig.2: Relationship of working load and downdrag图3：桩顶荷载对下拽力的影响051015202530354045505075100125P/R /%P n /P /%15m 12m 拟合曲线2拟合曲线1 图4：桩顶荷载对沉降的影响051015202530350255075100125P/R /%沉降值/m m 15m n-15m 12m n-12mFig3: Influence of working load on downdrag Fig.4: Influence of working load on settlement of pile3.1从图1可以看出，随着桩顶荷载的增加，中性点的位置明显地上移。
由此可见，对于摩擦桩而言，桩顶荷载对于负摩阻力特性有很大的影响。
随着桩顶荷载的增加，中性点上移，桩身中性点以下提供正摩阻力的部分加长，正摩阻力总量增加。
分析表明，不考虑桩顶荷载确定的中性点是位置最低的。
桩顶荷载的存在可以使得中性点上移，而且随着桩顶荷载的增大中性点也会明显地上移。
计算表明了目前采用的不考虑桩顶荷载影响的按照定值估计中性点位置的方法对于工作状况的桩基可能会因为没有考虑桩顶荷载的作用而得到明显偏低的中性点位置。
通过对15m 长桩的中性点位置变化曲线按照最小二乘法进行曲线拟合，得到了与计算曲线吻合极好的一元二次曲线：641.00461.01225.02+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=R P R P l l n (1)式中符号P 为桩顶荷载，记为KN ，R 为桩在正常状态下的承载力特征值，记为KN 。
从图1中可以看出，12m 长桩也同样得到了吻合良好的拟合曲线。
由于桩土相互作用会受到桩身穿过土层特性，桩端土特性以及桩长等诸多因素的影响，本文中的拟合曲线与计算值吻合良好也并不代表这具有广泛的应用价值，不过说明了桩顶荷载对于负摩阻力特性的影响也是有规律可循的，在这方面还需要做更多的研究。
3.2 桩顶荷载对负摩阻力引起的桩身轴力的影响可以从图2、图3中看出。
桩顶荷载的存在使得减小负摩阻力引起的附加轴力值。
随着桩顶荷载P 与桩的承载力特征值R 比值P/R 的增大，不仅负摩阻力引起的下拽力P N 的绝对值明显下降，而且负摩阻力引起的下拽力P N 与桩顶荷载P 的比值P N /P 呈明显下降的趋势。
这说明，不考虑桩顶荷载的下拽力是最大的，可以说是在相同的桩周土体沉降条件下下拽力的极大值。
对于15m 长桩的P N /P 与P/R 关系曲线，采用最小二乘法进行曲线拟合，得到了与计算曲线吻合极好的二次曲线：015.648466.00031.02+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=R P R P P P n （2） 式中符号P n 为负摩阻力引起的下拽力，KN 。
从图3中可以看出，12m 长桩也同样得到了吻合良好的拟合曲线。
拟合曲线与计算结果吻合良好说明负摩阻力引起的下拽力与桩顶荷载的比值P n /P 和桩顶荷载与桩的承载力特征值P/R 的比值之间是有规律可循的，这对于研究桩顶荷载对负摩阻力的影响是很有意义的。
今后应当加强这方面的研究，并指导工程实践。
3.3在常规摩擦桩的荷载－沉降曲线中，在荷载较小时，荷载－沉降基本上呈线性关系，随着荷载的增加，沉降速率逐渐加快。
而一般桩的实际工作荷载小于承载力特征值，因此在设计荷载为桩顶荷载时，荷载－沉降也基本上呈线性关系。
在考虑负摩阻力的不利影响时，如果桩顶荷载加负摩阻力引起的下拽力远小于极限承载力时，荷载－沉降也基本上呈线性关系。
只有当桩顶荷载加下拽力比较接近极限承载力时，曲线的斜率才会明显加大。
在图4中可以看出，当桩顶荷载P 与承载力特征值R 比值在0－1.0之间，有地面堆载的沉降曲线与无地面堆载时的沉降曲线几乎是平行的，只有P/R 为1.25时的沉降有斜率加大的趋势。
这与常规摩擦桩的荷载－沉降关系是完全协调的。
由此可以预见只要桩基的沉降足够大，负摩阻力引起的下拽力是可以明显减小甚至完全消除的。
负摩阻力对于桩基沉降的影响应当考虑桩顶荷载加负摩阻力引起的下拽力的综合作用，在此基础之上，考虑负摩阻力的桩基的沉降特性符合常规桩基的沉降特性。
3.4 从图1—图4可以看出，桩长不同时，桩顶荷载对与桩基负摩阻力特性的影响程度也是不一样的。
15m 桩与12m 桩相比，中性点位置的变化和下拽力的变化趋势都要平缓些，也就是说，桩顶荷载对短桩的负摩阻力特性影响更明显些。
从桩土相互作用分析，长桩的荷载-沉降比短桩平缓些，在附加荷载的作用下其变化也平缓些。
从这个角度分析，改善桩基的沉降特性，就可以减缓桩顶荷载对与桩基负摩阻力特性的影响程度。
加大桩长，改善桩端土的条件等措施都可以起到这样的效果。
4. 结语桩顶荷载对于负摩阻力桩基性状的影响是复杂的，多方面的，还需要做更加深入的研究。
通过上述的讨论与计算，可以得到一些关于桩顶荷载对摩擦桩负摩阻力特性影响的一些认识，可以作为负摩阻力桩基研究和设计的参考。
4.1桩顶荷载的存在可以使得中性点比无桩顶荷载时上移，而且随着桩顶荷载的增大中性点也会明显地上移。
在现行的负摩阻力桩基设计方法中，没有考虑桩顶荷载的影响采取定值法确定中性点的位置，从负摩阻力的发生发展和桩土相互作用的角度是不合理的。
4.2桩顶荷载的存在使得减小负摩阻力引起的附加轴力值。
随着桩顶荷载与承载力特征值比值P/R 的增大，不仅负摩阻力引起的下拽力P N 的绝对值明显下降，而且负摩阻力引起的下拽力P N 与桩顶荷载P 的比值P N /P 呈明显下降的趋势。
4.3当桩顶荷载P与承载力特征值R比值P/R较小时，有地面堆载的沉降曲线与无地面堆载时的沉降曲线几乎是平行的，只有P/R较大时的沉降有斜率加大的趋势。
负摩阻力对于桩基沉降的影响应当以桩顶荷载加负摩阻力引起的下拽力为基础，桩基的沉降特性符合常规桩基的沉降特性。
4.4桩顶荷载对中性点位置影响和对下拽力影响的计算结果都可以很好的用二次曲线拟合，这说明桩顶荷载对桩的负摩阻力的影响是有规律可循的。