长春市两横两纵快速路主线部分主要为高架桥,桥梁上部结构主要为现浇连续箱梁,下部结构为桩柱式桥墩、钻孔灌注桩基础。长春市快速路高架桥工程施工中,出现的钻孔桩钻进困难、施工进度慢、设计桩径偏大浪费的工程问题。为解决此问题,首先根据长春市快速路工程的岩土工程详细勘察报告、钻孔柱状图和快速路主线高架桥的桩基础设计统计资料,以钻孔桩的设计和实际施工技术资料为基础,经综合分析确定了工程项目具有代表性的SK19-21段桩基和SK16-18段桩基作为研究对象,利用ANSYS软件分别对长春快速路高架SK19~21段两种不同桩基方案及SK16-18段两种不同桩基方案进行了有限元数值模拟。建立了SK19-21段桩基桩数为5和桩数为8桩基三维有限元模型,同时对SK16-18段建立了桩基桩数为6和桩数为8桩的三维有限元模型。考虑土体弹塑性特性以及桩土间接触特性,对这两组模型进行了有限元分析。比较分析了,桩长L,桩间距S等参数对桩基工作性状的影响。其次以桩体积为目标函数推倒了桩径优化设计的方法,并利用此方法对以上两组不同桩基方案进行了对比分析得出在满足承载力的前提条件下,SK19~21段8桩方案体积小于5桩方案,SK16-18段8桩方案体积小于6桩方案。最后提出单桩竖向承载力效率系数法,并应用于本项目。给出的长春市区高架桥合理桩径的建议,能节约施工时间约10%,降低桩基工程造价约20%,具有明显的社会经济效益。单桩竖向承载力效率系数法用于桩基方案比选,更加合理。本课题的研究对钻孔桩的设计方案比选和长春市区桥梁桩基础合理桩径的确定提供了很好的参考意见。