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发布日期:2023-12-07 11:45:35 访问次数:1136
国家“绿色低碳”的发展理念和“建筑工业化”发展战略对桩基技术提出了新要求。城市更新面临更为复杂敏感的密集核心区环境条件下的工程建设难题,作为建筑工业的重要基础之一——桩基技术面临着严苛挑战。开展新型预制桩型研发是工程建设的迫切需求,符合国家发展战略。
相较于传统灌注桩资源消耗量大、环境问题突出,传统管桩软土单桩承载力低、布桩密集挤土效应严重、端板焊接质量不可控等缺点,预制桩具有工艺简单、质量可靠、造价便宜、检测方便等优点,已广泛应用于各类建筑物和构筑物中。
当土层中存在密实的硬质土层(粉土、粉砂、砾石)时,容易出现爆桩、断桩等情况。如何优化预制桩的结构,提高穿层能力,是扩大预制桩适用范围的难点问题。
桩身为纵向变截面方形,上下节桩采用上螺下锁式的螺锁式机械连接的预应力混凝土实心预制方桩,是为实心异型方桩。通过Mohr-Coulomb计算模型、众多项目静载试验数据、大量工程案例显示,实心异型方桩性能优异。
传统管桩取边长500mm、普通方桩取边长450mm,异型方桩取边长450mm(异型桩参数详下表)取两节作算例,长度约为20m,土体宽度取6m,深度为40m。
当桩顶荷载为800kN时,500mm传统管桩桩底反力约为450kN,450mm普通方桩桩底反力约为380kN,而异型方桩的桩底反力约为180kN,由此可见,异型方桩在桩身轴力衰减方面优势也相当明显。
另,根据众多项目静载试验数理统计结果,实心异型方桩侧摩阻力提高系数完全能达到,甚至超过行业标准JGJ/T 405-2017规定计算得出的1.1~1.3的提高系数。
实心异型方桩适用范围广泛,多种工程地质情况均可使用,目前已在浙江、江苏、福州、厦门、泉州等多地2000余项重大工程项目中得到成功应用,社会效益、经济效益和环境效益显著。
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