在桥梁工程中，桩基是为桥梁整体结构提供稳定性的基础构件，对桩基类型和施工方案的选择，需要结合施工现场的实际环境条件进行分析，这是保障桩基施工质量能够满足桥梁建设需求的关键所在。
1.工程案例及桩基的常用类型
在进行桩基施工时，实际可以选择的施工技术种类有很多。本文主要结合工程实际案例，对常见桩基类型的特点进行简要介绍。
1.1工程实例
某桥梁工程长1755.8m，高架路段标准宽75.5m，全线包括高架桥1座，匝道桥2座，地面桥1座。拟建桥梁位于亚热带季风海洋气候区域，全年潮湿多雨。因此土壤环境较为潮湿，稳定性低。基于此，施工单位决定进行桩基加固施工。拟定钻孔桩设计桩径1.2～1.5m，桩长55m。基于当地地下水位常年为1.2m，最高水位达3.15m，必须加强桩基防水设计。
1.2桩基类型
在实际进行桩基设计工作时，需要先了解桩基有哪些类型。通常来说，桩基按施工方法分为预制桩和就地灌注桩；按基本力条件可分为端承桩和摩擦桩；按桩用材料，可分为钢筋混凝土桩、钢桩和合成桩。
不同的桩基类型适用于不同的施工环境，因此，在桥梁设计工作中，需要设计人员结合工作需求，做好对桩基造型的设计工作。并应当重点从施工现场环境特点，施工难易程度、施工质量以及成本等多个方面，选择合适的施工材料来进行桩基制造工作。
2.桥梁设计中桩基的基本设计要点
桥梁桩基设计环节中，重点应当研究桩基的数量、间距，桩基自身的直径、长度、深度等数据信息。同时，要考虑桩基在使用过程中需要承受哪些作用力，分析桩基设计方案是否科学合理。
2.1基础参数设计
桥梁桩基承担着桥梁自重和交通荷载，根据桩基上荷载的传播路径，可以将桩基分为端承桩和摩擦桩两类。端承桩和摩擦桩端阻力、侧阻力均与桩长径比值密切相关，当桩底位于持力层且桩长径比在15～20范围内时，桩侧阻力比桩端阻力优先发挥作用。当桩长径比在40以上，且无软弱土层覆盖的情况下，桩端嵌入中强风化层时，端承桩桩端承载力较小。
桥梁桩基设计必须考虑最小间距的要求，在设计中应考虑对邻桩施工的影响，防止发生群桩效应。桥梁桥台设计过程中，必须采用群桩加大承台的形式，为确保群桩受力过程中形成互补优势，桩间距应控制在桩径的6～8倍，最小间距不得低于桥头直径的3.5倍。
2.2承载力分析
桥梁桩基是支撑桥面层的重要部分，为此，在桥梁桩基设计时，首先应进行其最大支撑能力的计算。并据此确定桥梁工程所能承受的最大荷载，确保桥梁运行的安全性，具体公式见式（1）：
（1）[P]＝（c1Ac2Uh）Ra
式中：[P]为桩基最大承载力值（kPa）；c1、c2为桩基稳定系数；A为桩基底截面积（m2）；U为桩基插入岩层内的底面周长（m）；h为桩基除去风化层后插入岩层深度（m）；Ra为桩基底岩石极限抗压强度（kPa）。
采用式（1）进行桩基最大承载力计算时，必须注重对补充条件进行说明，如h为桩基除去风化层后插入岩层的深度，若计算时忽略这个方面，则必将影响计算结果的准确性，导致桥梁桩基设计缺陷，影响施工安全。
2.3其他设计环节
2.3.1混凝土材料
在进行桩基施工时，现阶段比较常用的原材料是混凝土。这种材料在实际使用时，承载力比较强，而且使用寿命长，施工单位还可以合理采用就地取材的方式节省成本。因此，在进行桩基设计时，也需要针对混凝土浆液的使用需求，拟定科学的配比数据。重点结合当地的地质结构和环境情况，了解土壤含水量和松软度，以此来确定混凝土当中水资源的添加量。同时，应当确定粉煤灰的比例，水泥强度等级等等。从提升材料使用质量的角度，保障桩基的稳定性。
2.3.2造型设计研究
在桩基设计环节，还需要考虑桥梁的整体造型特点，找到桥梁的着力点，精准计算支撑结构的安装位置。配合桩基、梁柱等施工设计工作，完成对桥梁的建设。基于时代在不断发展进步，新时期施工单位可以应用信息技术手段，建立桥梁的立体模型。目前应用效果比较好的就是BIM技术，需要结合设计方案中规定的施工参数来构建模型，然后可以直观的分析出设计方案是否存在不合理的地方，及时进行调整，以全面提高施工设计水平，推动桥梁建设工作的可持续开展。
3.桩基设计工作中应遵循的原则
在具体进行桩基设计工作时，还有一些基本原则需要施工单位引起重视。具体包括以下几个方面：
3.1适应性原则
在进行桩基设计时，不能一味的凭借以往的工作经验来确定桩基设计的方案，这会在实际施工过程中引发安全隐患问题。最科学的方式就是安排施工人员进行环境勘察，确定桥梁施工的总长度和宽度，然后确定需要设置多少桩基。实际上，桩基的作用就是稳定地基。因此，必须要确保选择的桩基类型能够有效提升地基的稳定性和承载力，这样才能发挥出桩基的使用价值。而这就要求施工人员能够遵循环境适应性的原则，合理研究优化桩基设计方案的可行对策。
3.2安全性原则
拟定设计方案时，通常以实用性为基础。由于一些桥梁建设的现场环境存在地形复杂的问题，会给施工增加一定的难度。而在桩基施工中还会涉及到对地质结构的钻探环节，因此，如何保障施工安全，避免出现地基坍塌的情况，为后续施工工作的顺利开展提供基础保障，就是目前设计人员需要关注的问题。这需要施工单位为设计人员及一线作业人员进行安全知识教育，提升他们的安全防范意识。另外，保障施工安全的关键在于：施工人员能否掌握施工技术的操作方法。一般施工单位会结合设计图纸拟定施工方案，规定施工具体流程，并对团队的整体施工能力进行考察。
3.3其他基本原则
设计人员应当具备创新意识，不断结合城市新时期发展过程中对桥梁的使用需求，来优化桩基设计方案。在这个问题上，施工单位可以为员工提供交流互动的平台，方便技术人员之间互相交流工作经验，共同提高我国现阶段的桥梁桩基设计水平。目前，各个城市在进行桥梁施工时，比较关注桥梁造型的美观性以及施工的环保属性问题，这也是设计人员在前期设计阶段需要考虑的重点问题。
结论：在桩基设计环节中，首先要确定桩基的基本参数，包括长度、宽度，各桩基之间的间距，以及本次工程中需要设置多少桩基。结合这些数据来预估施工成本，可以达到成本控制的目的。其次，设计桩基时，要了解桩基需要承受的承载力情况，应用专业的计算公式进行分析。并应当从原材料选择、泥浆配比等环节来完善设计方案。目前，检验设计方案是否合理的方法就是应用BIM技术建立模型。施工单位要注重培养一批专业的设计人员，以保障设计工作的质量和水平。
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