在桩顶荷载作用下,桩侧土相对于桩产生向上的位移,因而土对桩侧产生向上的摩阻力,是桩承载力的一部分,称之为正摩阻力。
但有时会发生相反的情况,即桩周围的土体由于某些原因发生下沉,且变形量大于相应深度处桩的下沉量,即桩侧土相对于桩产生向下的位移,土体对桩产生向下的摩阻力,这种摩阻力称为负摩阻力。通常,在下列情况下应考虑桩侧的负摩阻力作用:
①在软土地区,大范围地下水位下降,使土中有效应力增加,导致桩侧土层沉降;
②桩侧有大面积地面堆载使桩侧土层压缩;
③桩侧有较厚的欠固结土或新填土,这些土层在自重下沉降;
④在自重湿陷性黄土地区,由于浸水而引起桩侧土的湿陷;
⑤在冻土地区,由于温度升高而引起桩侧土的融陷。
必须指出,在桩侧引起负摩阻力的条件是,桩周围的土体下沉必须大于桩的沉降。
负摩阻力对桩是一种不利因素。负摩阻力相当于在桩上施加了附加的下拉荷载Q n ,它的存在降低了桩的承载力,并可导致桩发生过量的沉降。工程中,因负摩阻力引起的不均匀沉降造成建筑物开裂、倾斜或因沉降过大而影响使用的现象屡有发生,不得不花费大量资金进行加固,有的甚至因无法使用而拆除。所以,在可能发生负摩阻力的情况下,设计时应考虑其对桩基承载力和沉降的影响。