预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较

预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较
预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较

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目录

一、2007年全国建设行业科技成果推广项目 (1)

二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比 (2)

(一)质量 (2)

(二)积土 (2)

(三)施工 (2)

(四)工程造价 (2)

(五)承台造价 .................................................................. 错误!未定义书签。

三、300预应力空心方桩与400管桩的性价对比 (3)

四、400预应力空心方桩与500管桩的性价对比 (5)

五、预应力空心方桩与预应力管桩的桩身质量分析(特别做抗拔桩使用) (7)

六、性价比示例计算——降低基础造价追求性能卓越 (8)

七、附表 ....................................................................................................................... I

(一)实心方桩、PHC管桩、预应力空心方桩综合性价对比表................... I (二)同等规格桩型混凝土方量差异计算 ..................................................... III (三)公司案例 ................................................................................................. IV (四)公司荣誉 ................................................................................................... V

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一、2007年全国建设行业科技成果推广项目

项目编号项目名称完成单位证书编号2007001 载体桩成套技术北京波森特岩土工程有限公司2007047

2007002 DX多节三岔挤扩灌注桩北京中阔地基基础技术有限公司

山东中阔基础工程有限公司

2007042

2007043

2007003 离心法预应力混凝土空心方桩上海中技桩业股份有限公司2007056 2007004 建筑新型桩基技术广州市建筑科学研究院2007063

2007005 WFB混凝土密肋空心楼盖长沙航凯建材技术有限公司

湖南大学结构工程研究所

2007039

2007040

2007006 锻造外六方直螺纹钢筋连接套筒河北易达钢筋连接技术有限公司2007041 2007007 罗宝外墙保温装饰系统技术安徽罗宝建筑节能材料有限公司2007071 2007008 PUB·S-I聚氨酯保温板外墙外保温系统嵊州市科达新型建材有限公司2007068 2007009 TF聚氨酯硬泡绝热阻燃复合板河南天丰钢结构有限公司2007055

2007010 ZTS环保型多功能复合保温板应用技术青岛众天墙材高新技术开发有限公司

哈尔滨天硕建材工业有限公司

2007001

2001002

2007011 XR无机保温材料及其在外墙外保温中

的应用技术

上海裕宸科技有限公司2007003

2007012 HS-ICF复合墙外墙外保温体系哈尔滨鸿盛建筑材料制造有限公司2007057

2007013 瑞易通硬泡聚氨酯外墙外保温体系及屋

面保温防水体系

青岛瑞易通建设工程有限公司2007007

2007014 IDL膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统北京德科振邦科技发展有限公司2007034 2007015 康能膨胀聚苯板外墙外保温系统上海沛琅化学建材有限公司2007016 2007016 康能胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统上海沛琅化学建材有限公司2007017

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二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比

(一)质量

实心方桩的生产过程为纯手工操作,包括混凝土搅拌、喂料、振捣、绕笼等,人员操作的随意性,决定了其质量难以保证,在运输及施工中的破损率极高,质量波动比较大,工程质量难以保证。而预应力空心方桩采用了目前最先进的混凝土构件生产工艺,从混凝土的搅拌开始包括喂料、离心、绕笼、蒸养等,全部为电脑控制,机械化作业,又加上预应力空心方桩本身的混凝土强度比较高,承载力比较大,所以空心方桩的自身成桩质量非常优越,在运输及施工中的破损率极低,远小于实心方桩,能充分保证工程质量。

(二)积土

实心方桩的积土量,理论上讲就是压入地面以下的桩的体积,对于土质比较硬或四周有建筑物的地段,由于积土的影响,会造成后期沉桩的困难,或对四周建筑物的质量造成不良影响,所以各施工单位在沉桩的过程中,总是想尽一切办法来减少积土,以免造成不良后果。而预应力空心方桩,由于采用了空心的形状,在沉桩的过程中,土质能进入到空心部位,不但提高了空心方桩的自身承载力,而且也有效减少了积土。对于一般性粘土地质,土层进入桩身空心的深度在10米左右,相对于实心方桩,可减少积土10%以上。

(三)施工

实心方桩由于自身的混凝土强度比较低,接桩时间比较长,使得桩的破损率比较高,沉桩速度比较慢。而空心方桩由于桩本身强度比较高,抗打击力比较强,加之其接桩方便快捷,使得空心方桩的破损率极低,沉桩速度比较快。

(四)工程造价

预应力空心方桩结合了PHC桩的先进生产工艺与实心方桩的外形特点,其本身的性能远高于实心方桩,而产品单价却比同规格的实心方桩低10%以上,例如上海市场上300×300的实心方桩单价约80元/米,而300(180)的空心方桩单价68元/米,对于桩深25米的桩,每根节约成本为(80-68)×25 =300元(可节约12元/米)。

通过以上对比可以看出,预应力空心方桩无论质量还是价格都比较实心方桩有明显的优势。

预应力空心方桩和实心方桩技术参数对比表

规格

施工

破损率

桩身承载力设

计值(kN)

生产

工艺

混凝土

强度

出厂周期积土影响焊接方式

300×300 <0.3% 1302 工厂化

生产

≥C60 3天小直接焊接

实心方桩<6%~8% 1154 传统工

≤C40 28天大角铁焊接

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1、300预应力空心方桩与400管桩的性价对比

空心方桩是一种结合预应力管桩和预制方桩二者的优点,同时克服了其大部分缺点的新型桩型,现国际上(如美国、日本等)已大力开始推广使用。按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ、HKFZ、TKFZ,分别为预应力混凝土空心方桩(KFZ)、预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)、预应力混凝土薄壁空心方桩(TKFZ),其中TKFZ主要用于摩擦桩为主的地质,而HKFZ 主要适合于承载力要求较高或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ的混凝土强度等级为C80。空心方桩的外边长主要有250×250~1000×1000,以每50为增量。相对于其它桩型,特别是预应力混凝土管桩而言,其突出的优点在:

1、同截面混凝土下方桩外表面积比管桩大,且成方型或多边角型的外形,在土层中桩体周边土与土的休止角比圆型的摩阻系数要大得多,这就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力,为工程省下大量的基础资金;

2、从下表的对比情况看,300(150)的空心方桩的桩本身承载力要大于400(80)的管桩,每KN承载力造价要低于预应力混凝土管桩,同时由于桩的外边长从400减小到300,承台或剪力墙基础的尺寸可进一步减小,基础的减小可减小钢筋的用量和基础的深度,这意味着设计人员在同样的设计承载力下,可优选方桩,桩材料费用可省下一大笔,这对建设方来说,何乐而不为呢?

3、方桩的理论计算抗剪力是同混凝土用量管桩的2—3倍,据日本建设省的实际测试是管桩的4.5倍,这说明空心方桩的抗震性能非常优越,很值得在多震的区域及高层建筑、大面积地下室的建筑物基础中推广使用;

4、空心方桩继承并发扬了原有混凝土方桩的施工破损率低的特点,高强混凝土配上方形的头部,更能承受比圆形头部的耐冲击性能,使桩在施工中比管桩小得多的桩头破损;方形比圆形更大的焊接周长充分保证的每节桩之间的有效焊接强度,大大减小了管桩在施工中出现的节头脱焊或移位现象,使沉桩质量更优;

HKFZ—300A方桩与PHC—400AB管桩的技术指标对比

规格施工破损率桩身承载

力设计值

(KN)

桩身承载

力极限值

(KN)

抗拉强度

MPa

抗剪强度

MPa

施工方式

打桩费用

元/米

300*300

空心方桩

<0.3% 1727 2046 4.49 3.88 所有方式8

Φ400 管桩<2.0% 1640 1943 4.10 1.06

不适合抱

压法

10

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5、由上表可以清楚地看出,选用300空心方桩在力学性能上完全可以替代Φ400管桩,同时使用小桩径的基桩,在施工速度、挤土影响等方面又可大大改进,其性能上还超越管桩。同时,从经济角度上来看,选用300空心方桩较Φ400管桩相比可节省8元/米左右,打桩费可节约3元/米,若为承台基础,根据桩基技术规范,各桩间中心距不宜小于桩外边长的3.5倍,如此估算,若一个基础造价为1000万元的工程,选用300空心方桩替换Φ400管桩,大约可节省费用250万左右,体现出空心方桩极高的性价比。

1.单个4桩承台使用混凝土量(带钢筋),以国家规范承台桩之间中心距不得小于3.5d 计算

2.管桩(400×5.5d )(m 3)×(400×5.5d )×承台厚度80=

3.872(m 3) 3.空心方桩(300×5.5d )×(300×5.5d )× 承台厚度80=2.178(m 3)

4.以混凝土(带钢筋)800元/m 3承台计算

5.管桩3.872(m 3)×800元/m 3=3097.60元

6.空心方桩2.178(m 3)×800元/m 3=1742.40元

7.按这样计算每个承台又可节省1355.20元×n 个

图1 Φ400管桩四桩承台示意图 图2 300×300预应力空心方桩四桩承台示意图

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2、400预应力空心方桩与500管桩的性价对比

空心方桩是一种结合预应力管桩和预制方桩二者的优点,同时克服了其大部分缺点的新型桩型,现国际上(如美国、日本等)已大力开始推广使用。按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ、HKFZ、TKFZ,分别为预应力混凝土空心方桩(KFZ)、预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)、预应力混凝土薄壁空心方桩(TKFZ),其中TKFZ主要用于摩擦桩为主的地质,而HKFZ 主要适合于承载力要求较高或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ的混凝土强度等级为C80。空心方桩的外边长主要有250×250~1000×1000,以每50为增量。相对于其它桩型,特别是预应力混凝土管桩而言,其突出的优点在:

1、同截面混凝土下方桩外表面积比管桩大,且成方型或多边角型的外形,在土层中桩体周边土与土的休止角比圆型的摩阻系数要大得多,这就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力,为工程省下大量的基础资金;

2、从下表的对比情况看,400(240)的空心方桩的桩本身承载力要大于500(110)的管桩,每KN承载力造价要低于预应力混凝土管桩,同时由于桩的外边长从500减小到400,承台或剪力墙基础的尺寸可进一步减小,基础的减小可减小钢筋的用量和基础的深度,这意味着设计人员在同样的设计承载力下,可优选方桩,桩材料费用可省下一大笔,这对建设方来说,何乐而不为呢?

3、方桩的理论计算抗剪力是同混凝土用量管桩的2—3倍,据日本建设省的实际测试是管桩的4.5倍,这说明空心方桩的抗震性能非常优越,很值得在多震的区域及高层建筑、大面积地下室的建筑物基础中推广使用;

4、空心方桩继承并发扬了原有混凝土方桩的施工破损率低的特点,高强混凝土配上方形的头部,更能承受比圆形头部的耐冲击性能,使桩在施工中比管桩小得多的桩头破损;方形比圆形更大的焊接周长充分保证的每节桩之间的有效焊接强度,大大减小了管桩在施工中出现的节头脱焊或移位现象,使沉桩质量更优;

HKFZ—400A方桩与PHC—500AB管桩的技术指标对比

规格施工破损率桩身承载

力设计值

(KN)

桩身承载

力极限值

(KN)

抗拉强度

MPa

抗剪强度

MPa

施工方式

打桩费用

元/米

400*400空

心方桩

<0.3% 2885 3418 4.49 3.88 所有方式15

Φ500管桩<2.0% 2540 3010 4.10 1.06 不适合抱

压法

15

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5、由上表可以清楚地看出,选用400空心方桩在力学性能上完全可以替代Φ500管桩,同时使用小桩径的基桩,在施工速度、挤土影响等方面又可大大改进,其性能上还超越管桩。同时,从经济角度上来看,选用400空心方桩较Φ500管桩相比可节省15元/米左右,打桩费可节约5元/米,若为承台基础,根据桩基技术规范,各桩间中心距不宜小于桩外边长的3.5倍,如此估算,若一个基础造价为1000万元的工程,选用400空心方桩替换Φ500管桩,大约可节省费用280万左右,体现出空心方桩极高的性价比。

1.单个4桩承台使用混凝土量(带钢筋),以国家规范承台桩之间中心距不得小于3.5d 计算

2.管桩(500×5.5d )(m 3

)×(500×5.5d )×承台厚度80=6.05(m 3) 3.空心方桩(400×5.5d )×(400×5.5d )× 承台厚度80=3.872(m 3) 4.以混凝土(带钢筋)800元/m 3承台计算。 5.管桩6.05(m 3)×800元/m 3=4840元

6.空心方桩3.872(m 3)×800元/m 3=309

7.6元 7.按这样计算每个承台又可节省1742.4元×n 个

KFZ-400-A 的承载力相当于PHC500-AB 管桩,PHC-400-A 的承载力相当KFZ-300的空心方桩。因此PHC-400的价格相当于KFZ-300

价格。

图1 Φ500管桩四桩承台示意图 图2 400×400预应力空心方桩四桩承台示意图

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五、预应力空心方桩与预应力管桩的桩身质量分析(特别做抗拔桩使用)

1.材质区别相当大

管桩端板为地条钢板,碳含量达到0.50%以上,导致焊接质量极差,使桩节容易脱开,且使用年限不会超过20年。而空心方桩端板采用Q235钢板,完全避免了以上缺点。这一点在有抗拔要求的桩上尤为突出。

2.连接方式

管桩端板连接只能是单一的焊接接头,其局限性较大,一般不宜作为抗拔桩使用,而空心方桩有针对性地开发了几套连接方法,用于满足不同类型的使用条件(例:用角铁连接等)。

3.结构

由于方形结构的本身截面抵抗矩比圆形结构更大,因此方桩桩身的抗弯、抗拉性能较圆形强。

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降低基础造价追求性能卓越

-----江镇新都会商业广场项目性价比PHS-A 300预应力空心方桩和PHC 400 AB管桩的技术指标均满足本工程桩基设计要求,(本工程承压设计值1000KN,抗拔设计值400KN)以下为性价对比。

1.桩身价格对比:

桩型桩身竖向承载力设计值(kN)价格(元/米)PHS-A B300 (壁厚80mm)76

PHC 400 AB (壁厚90mm)85

备注:此价格为2009年6月份上海桩类产品报价。

目前市场上打桩费PHS-AB 300为8元/米,PHC 400 AB为10元/米。

2.预应力空心方桩的承台造价节约:

(a)以单个4桩承台使用混凝土方量(带钢筋)计算,以国家桩基规范承台桩之间中心距离不得小于3.5d计算,承台厚度假设以80cm计算:

PHS-AB300空心方桩:

(3.5×0.3+0.3+0.3) ×(3.5×0.3+0.3+0.3) ×0.8=2.18

PHC 400AB管桩:

(3.5×0.4+0.4+0.4)×(3.5×0.4+0.4+0.4)×0.8 = 3.87 m3

每个承台可节约的混凝土方量为:

3.87 -2.18= 1.69 m3

以混凝土800元/m3计算(带钢筋和施工费用):

1.69×800 =1352元

(b)单个4桩承台(以每根单节桩20米计算)的桩总长度:20×4 = 80米

1352÷80 = 16.9元/米

通过以上对比分析,在保证设计要求下,如选用PHS-300-AB空心方桩代替PHC 400AB管桩,每米可节约(85-76)+16.9+(10-8)=27.9元。

整体桩基造价可节约(27.9÷85)×100% =32.8%。

因此使用空心方桩比管桩经济性是非常大的。

注:本示例在2009年6月份市场价格基础上计算。

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- I -

七、附表

(一)实心方桩、PHC 管桩、预应力空心方桩综合性价对比表

250实心方桩、300管桩、250空心方桩性价对比表

桩型 周边长 桩身竖向承载力设计值(kN )

生产工艺 混凝土强度 出厂时间 挤土影响 承台投资节约

价格 实心方桩 1米 835.6 传统预制 不高于C40 28天 大 -30% 低 管桩φ300 0.94米 710 工厂化生产 不低于C60 3天 小 -0% 高 空心方桩

1米

907

工厂化生产

不低于C60

3天

极小

-30%

300实心方桩、400管桩、300空心方桩性价对比表

桩型 周边长 桩身竖向承载力设计值(kN )

生产工艺 混凝土强度 出厂时间 挤土影响 承台投资节约

价格 实心方桩 1.2米 1203.3 传统预制 不高于C40 28天 大 -43% 高 管桩φ400 1.25米 1260 工厂化生产 不低于C60 3天 小 -0% 中 空心方桩

1.2米

1243

工厂化生产

不低于C60

3天

极小

-43%

400实心方桩、500管桩、400空心方桩性价对比表

桩型 周边长 桩身竖向承载力设计值(kN )

生产工艺 混凝土强度 出厂时间 挤土影响 承台投资节约

价格 实心方桩 1.6米 1627.8 传统预制 不高于C40 28天 大 -36% 高 管桩φ500 1.57米 1920 工厂化生产 不低于C60 3天 小 -0% 中 空心方桩

1.6米

1243

工厂化生产

不低于C60

3天

极小

-43%

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- II -

450实心方桩、600管桩、450空心方桩性价对比表

桩型 周边长 桩身竖向承载力设计值(kN )

生产工艺 混凝土强度 出厂时间 挤土影响 承台投资节约

价格 实心方桩 1.8米 2707.4 传统预制 不高于C40 28天 大 -44% 高 管桩 1.88米 2480 工厂化生产 不低于C60 3天 小 -0% 中 空心方桩

1.8米

2351

工厂化生产

不低于C60

3天

极小

-44%

350实心方桩、350空心方桩性价对比表

桩型 周边长 桩身竖向承载力设计值(kN )

生产工艺 混凝土强度

出厂时间

挤土影响

承台投资节约

价格 实心方桩 1.4米 1627 传统预制 不高于C40 28天 大 相同 高 空心方桩

1.4米

1813

工厂化生产

不低于C60 3天 极小

相同

备注:在同条件设计承台情况下,承台基础尺寸全部按四桩承台设计计算

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(二)同等规格桩型混凝土方量差异计算

预应力空心方桩KFZ-AB 300(150)与预应力管桩PHC-AB 400(240)

预应力空心方桩KFZ-AB 400(240)

与预应力管桩PHC-AB 500(300)

管桩的直径为50厘米,内径为30厘米,长度取1米计算。因此每米的方量计算如下:

1/4×3.14×0.52-1/4×3.14×0.32 =0.19625-0.07065 =0.1256 m 2

因此每米的混凝土方量为0.1256×1=0.1256 m 3

空心方桩边长为40厘米,内径为24厘米,长度取1米计算。因此每米的方量计算如下:

0.42-1/4×3.14×0.242 =0.16-0.045216 =0.114784 m 2

因此每米的混凝土方量为0.114784×1=0.114784 m 3

用预应力空心方桩KFZ-AB 400(240)代替,PHC-AB 500(300)管桩,每米可节约混凝土方量为0.1256 -0.114784=0.010816 m 3 0.010816÷0.1256

×100%=8.6%

同等空心方桩比管桩的混凝土方量可节约8.6%,且少一根配筋。

管桩的直径为40厘米,内径为24厘米,长度取1米计算。因此每米的方量计算如下:

1/4×3.14×0.42-1/4×3.14×0.242 =0.1256-0.045216 =0.080384 m 2

因此每米的混凝土方量为0.080384×1=0.080384 m 3

空心方桩边长为30厘米,内径为15厘米,长度取1米计算。因此每米的方量计算如下:

0.32-1/4×3.14×0.152 =0.09-0.0176625 =0.0723375 m 2

因此每米的混凝土方量为0.0723375×1=0.0723375 m 3

用预应力空心方桩KFZ-AB 300(150)代替,PHC-AB 400(240)管桩,每米可节约混凝土方量为0.080384-0.0723375=0.0080465 m 3 0.0080465÷0.080384

×100%=10%

同等规格空心方桩比管桩的混凝土方量可节约10%,且少一根配筋。

上海高新企业(三)公司案例

开发商项目名称型号

数量

(米)

桩长

(米)

持力

白下区光华门街道办失业农民创业园KFZ-A 400 18000 27 3.4层

江苏特检压力容器检验车间HKFZ-400A

B

4000 12~18 5.1层

上海绿地集团有限公司海军91860部队三期经济

适用房

TKFZ-250

30000

24

7.1层

TKFZ-350 20000 32

上海绿地集团有限公司绿地21城B区中央商住

项目

TKFZ-350 60000 35 6.2层

上海绿地集团有限公司绿地湾项目TKFZ-250 15000 24

7.2层TKFZ-400 23000 27

上海复地房地产开发有限公

司复地北桥城东项目TKFZ-250

30000

24-26 6.1层

上海朱家角房地产发展有限

公司珠溪新苑TKFZ-250

16000

18 5.3层

上海环恒房地产有限公司奉贤现代农业园区1536

地块

TKFZ-300 50000 26 5.3层

KFZ-400 15000 38 7.2层

上海通用企业集团有限公司通用集团新建厂房项目KFZ-A 300 30000 29 6.2层

昆山倚林房地产开发有限公

司倚林家苑公寓楼TKFZ-300

16000

26 6.1层

江苏省建工集团有限公司深证华特容器新建厂房KFZ-A 300 20000 29-31 7层

天祥华侨房地产开发有限公

司浦江新城122-11号地块

TKFZ-250

11000

25

7.1层

HKFZ-AB

350

55000 25

上海嘉正市政工程有限公司江桥商业中心A地块、酒

店、商铺项目

TKFZ-450 30000 37

7.2层

TKFZ-300 50000 28

上海滨海森林公园有限公司上海滨海森林公园别墅项

TKFZ-250 30000 25

7层

HKFZ-A 300 20000 28

上海大华集团锦绣华城项目TKFZ-250

11000

24

6.2层TKFZ-300 50000 26

上海高新企业(四)公司荣誉

上海高新企业

(五)先张法预应力空心方桩图集编号

1、先张法预应力空心方桩上海图集号沪G/T---502

2、先张法预应力空心方桩江苏图集号苏G/T17---2008

3、先张法预应力空心方桩全国图集号08SG360

预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较

目录 一、2007年全国建设行业科技成果推广项目 (1) 二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比 (2) (一)质量 (2) (二)积土 (2) (三)施工 (2) (四)工程造价 (2) (五)承台造价 .................................................................... 错误!未定义书签。 三、300预应力空心方桩与400管桩的性价对比 (3) 四、400预应力空心方桩与500管桩的性价对比 (5) 五、预应力空心方桩与预应力管桩的桩身质量分析(特别做抗拔桩使用) (7) 六、性价比示例计算——降低基础造价追求性能卓越 (8) 七、附表 ....................................................................................................................... I (一)实心方桩、PHC管桩、预应力空心方桩综合性价对比表................... I (二)同等规格桩型混凝土方量差异计算 ..................................................... III (三)公司案例 ................................................................................................. IV (四)公司荣誉 ................................................................................................... V

预应力空心方桩基责任监察实施详细介绍

宁波xxx AH400新建工程 (预应力空心方桩桩基础) 监 理 细 则 编制: 审核: 浙江xxx工程咨询监理有限公司

2011年9月 宁波xxxAH400新建工程 桩基监理实施细则 一、前言 受宁波xxx汽车服务有限公司委托,本公司承担宁波xxxAH400新建工程施工阶段监理工作,特制定本桩基监理细则。 二、桩基工程概况 设单位:宁波xxx汽车服务有限公司 设计单位:浙江xxx工程研究设计院有限公司 勘察单位:xxx福州地质工程勘察院 监理单位:浙江xxx工程咨询监理有限公司 施工单位:浙江xxx建设集团有限公司 工程地点:宁波xx镇xx大道和xx路交界处 桩基特点:本工程系地面四层、地下一层钢筋混凝土框架结构,建筑总高度22.65米(室外至屋顶屋面),建筑占地面积15896m2,建筑面积为28126m2,标高±0.00相当于黄海绝对标高3.500米。建筑抗震设防烈度为六度。 本工程桩基采用预应力混凝土空心方桩,以第5—2层粉质粘土层为桩端持力层,桩编号PS-A400(240),桩顶标高-1.250m~-7.650m,单桩承载力特征值为1150KN,,总桩数665枚,接桩做法采用2010浙G35图集。 三、编制依据 1、监理合同、施工合同 2、工程勘察报告、设计图纸、设计交底记录及所套用图集 3、《宁波市建筑桩基设计与施工细则》、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》、

《建筑地基基础设计规范》、《建筑桩基技术规范》、《工程建设标准强制性条文》、《预应力混凝土空心方桩》JG197。 4、监理规划、施工组织设计 四、监理工作的流程 1、成品桩验收流程

预应力混凝土空心方桩

预应力混凝土空心方桩设计简要介绍 1. 简介 预应力混凝土空心方桩是专业工厂采用先张法预应力、离心成型和蒸汽养护等工艺制成的一种细长的外方内圆等截面预制混凝土构件,运至工地接长并沉入地下成为建(构)筑物的基础。 预应力混凝土空心方桩按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ 、HKFZ 、TKFZ ,分别为预应力混凝土空心方桩、预应力高强混凝土空心方桩、薄壁预应力混凝土空心方桩,其中TKFZ 主要用于以纯摩擦桩为主的地质,而HKFZ 主要用于高层建筑上或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ 与TKFZ 的混凝土强度等级为C60,HKFZ 的混凝土强度等级为C80。空心方桩的外边长主要在300×300~1 000×1000之间,每50为一增量。单节桩长可从6m ~60m 不等,每节桩之间通过特制的端头板进行连接,以满足不同的地质基础要求和设计承载力,接桩最长可达150m 。[1] 空心方桩不适宜于在孤石和障碍物多、石灰岩地层、有坚硬隔层及从松软突变到特别坚硬的地层中施工,其适用的地层为流塑、软塑状态的软弱地基,持力层宜为粘土层、砂层、深埋基岩,以及强风化岩层或风化残积土层较厚的地层,尤其适用于软弱土层较厚的地基。 2. 优点 桩身适宜的有效预压应力,不但可以防止空心方桩在搬运、吊装过程中产生裂缝,还有就是抵消沉桩过程中的拉应力。当然过高的预应力也会诱发纵向裂缝,并且有效预压应力愈高,桩的轴向承载力也会有所降低。 因为桩是空心的、开口的,所以压桩入土的过程中,土体能挤入桩孔内一定深度而形成土塞,甚至使桩口完全闭塞,因而其承载力跟同断面的钢筋混凝土方桩一样,同时节约了材料。另外,这种空心方桩在一些软弱土地基的工程中应用时,因为桩身开孔并能进一部分土,也在一定程度上减少了场地土的挤土效应以及对周边环境的影响。土质较硬地基工程中,通过带桩尖解决沉桩问题。 空心方桩一般采用静压法施工,可以减少锤击造成的桩身拉应力,从而减少桩体配筋,也能减少环境燥声污染。 空心方桩比管桩有三点优越性: (1) 外截面为方形比圆形更适宜堆放,空心方桩的方形截面比圆形更有利于接桩施 工,还有就是在在静压法施工中空心方桩不会像管桩那样容易被夹碎; (2) 在相同面积的实体形状中,圆周长最小,即空心方桩截面的外周长一般比相同截 面积的管桩的周长大,可以通过简单的计算来说明。对于以侧摩阻力为主的摩擦 桩和端承摩擦桩的桩型,空心方桩占有优势; (3) 相同的截面积,空心方桩比管桩的截面惯性矩大些。 3. 设计计算方法[2] 在空心方桩中施加预应力主要为了运输、吊装过程控制裂缝产生,而基桩打入岩土中后,仅承受竖向荷载时,预应力不发挥作用。张拉控制应力取0.70.73con ptk f σ=-,ptk f 为预应力钢筋强度标准值。 2.1 预应力损失的计算 空心方桩考虑四种引起预应力损失的因素,包括张拉端锚具变形和钢筋内缩、混凝土蒸

方桩与管桩造价分析

空心方桩与管桩的造价分析 预应力空心方桩和管桩同属于预制预应力空心桩,也是当前天津地区使用最为广泛的两种桩基础产品,也都有相关的规程和图集。管桩在天津地区使用年限较长,但这两年预应力空心方桩凭借其先进的生产工艺和特有的经济优势在天津地区发展迅猛,原管桩厂家(建华、建城、宝丰等)纷纷转型生产预应力空心方桩以适应市场需要。 据了解,在承载力相当的情况下管桩和预应力空心方桩的价格也是相当的,比如400的方桩和500的管桩承载力几乎一样,其产品价格也同为150元/米左右,而450的方桩承载力与600管桩相当,其价格为210元/米左右。预应力空心方桩的优势主要体现在承台的节约上。 桩与承台基础是不可分割的应用体,桩基承台一般采用钢筋混凝土结构,起承上传下的作用,把上部荷载传到基桩上。厂房多为承台基础,根据桩基设计规范,各桩间中心距不宜小于桩直径(方桩按边长计算)的倍d,承台外边缘与桩体中心距不小于桩直径(方桩按边长计算)1倍d。现就 400(210)AB空心方桩比500(100)AB管桩及450(250)的方桩和600(110)的管桩做一简单经济对比分析: 如图所示: 1

2 以承台厚度为0.8米为例(承台越厚方桩省的越多): 1)500管桩四桩承台体积为:(×)×× × =(m 3) 2) 400空心方桩四桩承台体积为:(×)×× × =(m 3) 方桩承台体积节约比例为:()÷=36%,桩间距越大方桩省的越多。 承台所需钢筋混凝土按1000元/m 3计算: 注:图1为500(100)AB 管桩4桩承台示意图 图2为400(210)AB 空心方桩4 桩承台示意图

先张法预应力混凝土实心方桩63014

先张法预应力混凝土实心方桩 1 范围 本标准规定了先张法预应力混凝土实心方桩(以下简称实心方桩)的产品代号与标记、规格、型号、尺寸、原材料及构造、成品质量要求、检验方法、检验规则、标志、产品合格证、堆放、吊装和运输。 本标准适用于工业与民用建筑、铁道、公路、港口、水利等工程使用的实心方桩。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 701 低碳钢热轧圆盘条 GB/T 5223.3 预应力混凝土用钢棒 GB 8076 混凝土外加剂 GB/T 14684 建设用砂 GB/T 14685 建设用卵石、碎石 GB/T 18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB/T 18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB 50164 混凝土质量控制标准 GBJ 107 混凝土强度检验评定标准 JC/T 540 混凝土制品用冷拔低碳钢丝 JC 934 预制钢筋混凝土方桩 JC/T 950 预应力高强混凝土管桩用硅砂粉 JG 197 预应力混凝土空心方桩 JGJ 63 混凝土用水标准 JGJ/T 283 自密实混凝土应用技术规程 JGJ 94 建筑桩基技术规范 JGJ 106 建筑基桩检测技术规范 DB42/269 建筑地基基础检测技术规范 3 产品代号与标记、规格、型号、尺寸 3.1 代号

浅析预应力管桩与预制方桩的比较

浅析预应力管桩与预制方桩的比较 摘要:本文对预应力管桩的优点和施工方法进行分析,并应用工程实例对预应力管桩和预制方桩进行比较,阐明了预应力管桩在经济、工期和工程适应方面,都比预制方桩更有优势,值得推广。 关键词:PHC预制管桩预制方桩应用实例经济效益 Abstract: in this paper, the advantages of prestressed pipe pile and construction method is analyzed, and an example of application engineering and precast prestressed pipe pile compared the piles, illustrates prestressed pipe pile in economy, time limit and engineering to adapt to, prefabricated than the piles have more advantages, is worthy to be popularized. Keywords: PHC pipe pile prefabricated prefabricated party application example economic benefits 中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号: 众所周知,工程桩基础作为建筑物的一个重要组成部分,肩负着保证建筑物安全、稳固的使命。以往,预制方桩由于质量直观一直作为工程桩特别是高层建筑桩基的首选桩型之一。然而近一年金山地区建筑市场上出现一个新宠,并有很快替代预制方桩之势,它就是PHC预应力管桩。 一、PHC桩概述预应力高强度混凝土管桩代号为PHC (简称PHC 管桩)。是采用先张预应力离心成型工艺,并经过10个大气压、180℃左右的蒸汽养护,制成一种空心圆筒型混疑土预制构件,标准节长为10m ,直径从300mm~800mm ,混凝土强度等级≥C80。 PHC桩是近年来我国引进日本、美国等发达国家的先进生产技术而研究开发的一种新型予制桩。该产品按照国标GB13476-92《先张法予应力混凝土管桩》设计制造。它具有:产品工厂流水线生产,质量稳定可靠;桩身混凝土强度高,耐锤打性好,贯穿能力强;单桩承载力高,单桩承载力价格便宜;对不同地质条件和不同沉桩工艺适应性强;运输吊装轻便,施工速度快,工期短,施工现场简洁文明以及成桩质量监测方便等一系列优点,是我国目前各种预制方桩理想的更新换代产品,受到越来越多业主和设计人员的欢迎。二、PHC管桩优点(一)单桩承载力高由于PHC 管桩桩身混凝土强度高,可打入密实的砂层和强风化岩层,由于挤压作用,桩端承载力可比原状土质提高70% ~80% ,桩侧摩阻力提高20%~40% 。因此,PHC 管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩、钻

预应力混凝土空心方桩

1.简介 预应力混凝土空心方桩是专业工厂采用先张法预应力、离心成型和蒸汽养护等工艺制成的一种细长的外方内圆等截面预制混凝土构件,运至工地接长并沉入地下成为建(构)筑物的基础。 预应力混凝土空心方桩按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ、HKFZ、TKFZ,分别为预应力混凝土空心方桩、预应力高强混凝土空心方桩、薄壁预应力混凝土空心方桩,其中TKFZ主要用于以纯摩擦桩为主的地质,而HKFZ主要用于高层建筑上或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ的混凝土强度等级为C80。空心方桩的外边长主要在300×300~1 000×1000之间,每50为一增量。单节桩长可从6m~60m不等,每节桩之间通过特制的端头板进行连接,以满足不同的地质基础要求和设计承载力,接桩最长可达150m。[1] 空心方桩不适宜于在孤石和障碍物多、石灰岩地层、有坚硬隔层及从松软突变到特别坚硬的地层中施工,其适用的地层为流塑、软塑状态的软弱地基,持力层宜为粘土层、砂层、深埋基岩,以及强风化岩层或风化残积土层较厚的地层,尤其适用于软弱土层较厚的地基。 2.优点 桩身适宜的有效预压应力,不但可以防止空心方桩在搬运、吊装过程中产生裂缝,还有就是抵消沉桩过程中的拉应力。当然过高的预应力也会诱发纵向裂缝,并且有效预压应力愈高,桩的轴向承载力也会有所降低。 因为桩是空心的、开口的,所以压桩入土的过程中,土体能挤入桩孔内一定深度而形成土塞,甚至使桩口完全闭塞,因而其承载力跟同断面的钢筋混凝土方桩一样,同时节约了材料。另外,这种空心方桩在一些软弱土地基的工程中应用时,因为桩身开孔并能进一部分土,也在一定程度上减少了场地土的挤土效应以及对周边环境的影响。土质较硬地基工程中,通过带桩尖解决沉桩问题。 空心方桩一般采用静压法施工,可以减少锤击造成的桩身拉应力,从而减少桩体配筋,也能减少环境燥声污染。 空心方桩比管桩有三点优越性:

管桩和空心方桩对比

管桩和空心方桩的对

比 分 析 目前在市场上部分厂家非客观的反映空心方桩的综合性能比管桩优越,一味的诋毁管桩,否定管桩在地基基础应用上的成果和认可,通过和省有经验的勘察、设计大师、部分管桩生产厂家、预制桩施工单位做沟通交流,特从预制桩的发展历程到施工上的真实表现,以作如下客观的反映现状: 一、预制桩的发展历程介绍:

50年代我国大部分预制桩为实心混凝土方桩,到了60年代研发了空心方桩、预应力空心方桩(采用振动、抽芯式工艺),后因其产品本身缺陷被预应力混凝土管桩取代。98年公司开始试生产离心法空心方桩,并在一些小型民用建筑中试用,同时颜小荣申请了相关专利(其专利号200410040717.5一种离心法蒸汽养护制造预应力高强混凝土空心方桩的方法),后被别人无效。贾燎在2003年12月也申请了专利,专利号为200320116232.0一种离心砼方桩及成型模具。中国建筑科学研究院副院长黄强在2005年1月申请了专利,专利号为CN200520001774.2预应力混凝土空心方桩及桩尖,颜剑鸣、海恒建材机械有限责任公司等个人和企业均在07年之前申请了相

关空心方桩的专利。相关书籍早在02年就已经有详细介绍,如阮启楠在2002年所著的《预应力混凝土管桩》。 2006年开始仿效管桩离心方法制作空心方桩,在生产和使用过程中质量问题频繁,在及周边有一定的市场,但此桩种及相关标准至今仍不成熟。 2007年桩业在其基础上再一次申请专利,专利号为ZL200710068545.6。但是离心空心方桩由于其钢筋混凝土的保护层、最小配筋率、桩身混凝土截面的不均匀性、法向应力作用不均等一些技术指标不符合国家规的要求,桩身的成桩质量得不到控制,施工时造成烂桩率偏高且以专利的名义在市场上哄抬价格,垄断市场,所以一直得不到推广应用。目前只能应用于一些非重要民用建筑工程基础及较大面积的软基础加固,基础改善处理等工程,国家重点工程极少使用空心方桩。 预应力离心空心方桩20年以前在日本已经不能作为基础桩来使用了,只能应用于基础加固工程等非承重结构工程。

预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较

上海高新企业 目录 一、2007年全国建设行业科技成果推广项目 (1) 二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比 (2) (一)质量 (2) (二)积土 (2) (三)施工 (2) (四)工程造价 (2) (五)承台造价 .................................................................. 错误!未定义书签。 三、300预应力空心方桩与400管桩的性价对比 (3) 四、400预应力空心方桩与500管桩的性价对比 (5) 五、预应力空心方桩与预应力管桩的桩身质量分析(特别做抗拔桩使用) (7) 六、性价比示例计算——降低基础造价追求性能卓越 (8) 七、附表 ....................................................................................................................... I (一)实心方桩、PHC管桩、预应力空心方桩综合性价对比表................... I (二)同等规格桩型混凝土方量差异计算 ..................................................... III (三)公司案例 ................................................................................................. IV (四)公司荣誉 ................................................................................................... V

预应力实心方桩与管桩、预制方桩对比资料

一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩工艺对比 二、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩造价对比分析 三、预应力混凝土方桩与预制混凝土方桩对比 四、预应力混凝土方桩安装施工 五、预应力混凝土方桩相关检测报告

一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩对比 降低成本 —1、接桩采用无端板连接技术 无端板(无焊接)技术为预制桩行业的革新技术。 —2、生产工艺成熟且更优化 与管桩相比,生产工艺几乎相同,只是预应力混凝土方桩将生产工艺中“喂料、张拉、蒸汽养护、脱模”这四步骤工序集合到了一起,在对产品质量更有保证前提下,大大提高了生产效率、大大减少了人工成本。 —3、无需灌芯 与管桩相比,预应力混凝土方桩在与承台连接时,无需放钢筋笼、无需灌芯,可节省整体基础造价,一次成型。 接桩方便快捷 管桩端板焊接连接上下两节桩需要10分钟,弹卡式连接接头无需焊接,接桩时直接对接连接,接桩速度很快,上下接桩时桩头面上及弹卡螺孔采用环氧树脂进行密封防腐,完全保护住钢铁材质的连接件不受外界环境酸碱性的侵蚀。 抗拔优势明显—预应力混凝土方桩主筋可直接锚入承台 弹卡式连接接头可直接将锚固筋拧入其中,使得锚固筋与预应力主筋在同一轴线上。在作为抗拔桩使用时,响应《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第293页8.5.12所提到的:预应力筋必须锚入承台。同时《建筑地基基础设计规范》P293页中8.5.12提到,作抗拔桩使用时应慎用预应力混凝土管桩,因为预应力管桩作为抗拔桩使用时,出现了数起桩身抗拔破坏的事故,主要表现在主筋镦头与端板连接处拉脱,管桩的接头焊缝因为暴露在地下水中其耐久性也有问题。

灌注桩和预制桩优缺点总结

灌注桩和预制桩优缺点总结 雨后春笋一样到处林立,因此对建筑的基础要求也越来越高,桩基础运用也日益广泛。尤其是连云港本地的软土地基,有些两层及以上的建筑都要求使用桩基础。桩基础主要分为灌注桩和预制桩。 灌注桩:直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔,在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。灌注桩按成孔方法分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。与预制桩相比,灌注桩具有不受地层变化限制,不需要接桩和截桩,适应能力强,受力相对较稳,抗压又抗拔,振动小、噪声小等特点。由于其既不存在挤土负面效应,又具有穿越各种硬夹层、嵌岩和进入各类硬持力层的能力,桩的几何尺寸和单桩的承载力可调空间大。因此钻、挖孔灌注桩使用范围大,尤以高重建筑物更为合适。 缺点:灌注桩造价大,工艺复杂,工期相对长,基础和上部结构施工有时有间断;但这类桩都存在桩底沉渣(虚土)无法清理干净的突出问题,因而制约了其承载能力和工程质量的稳定性。为了解决这一问题,在20世纪90年代后期发明了在钻孔灌注桩桩底压力灌浆的施工工艺。该工艺大体可分为4种: (1)钻孔后预埋灌、溢浆管,浇好桩身混凝土后把水泥浆液直接注入桩底土体中,浆液与桩底沉渣、桩底周围土体混合凝固成高强度的混合体,即所谓的开式灌浆。 (2)钻孔、预埋管、浇筑桩身后把水泥浆注入桩底预制的弹性良好的

腔体内,随着灌浆压力和浆量的增加,弹性腔体逐渐膨胀、扩张,在桩底下土层中形成高强度的结合体,即所谓的闭式灌浆。 (3)人工挖孔后预埋导管,浇好桩身混凝土后,用钻机沿导管钻入桩端土随后灌浆,此法在桩基有缺陷需进行处理时也适用。 (4)钻孔后立即灌浆并振捣,最后浇筑桩身混凝土。 其中第一、第二、第三种工艺应用较多,效果也较显著。这些年就仅我个人愚见,灌注桩因施工质量而出现的工程安全事故基本没有。 预制桩工厂生产分为钢桩和混凝土桩两种,常用的有混凝土实心方桩、混凝土空心方桩和预应力混凝土空心管桩,钢桩主要有钢管桩和H管桩。与灌注桩相比:预制桩生产成本低,配筋率很小,节约钢材,空心桩很环保,直径小比表面积大,单方混凝土的承载力很大,施工简单,技术难度相对低,工期短,工程能连续施工;在松散土和非饱和填土中则是正面的,会起到加密、提高承载力的作用。缺点:预制桩的挤土效应在饱和粘性土中是负面的,会引发灌注桩断桩、缩颈等质量事故,对于挤土预制混凝土桩和钢桩会导致桩体上浮,降低承载力,增大沉降;挤土效应还会造成周边房屋、市政设施受损;该桩不能用于抗水平荷载,在预应力铰线或填心强度足够的情况下可用做抗拔桩。部分地区预制实心方桩才有生产,但由于价格较贵,区域限制,运输和施工等原因在连云港港等相近地区未得到推广。 预制桩的优点我们就不必过多介绍,工程上选用他固然是看重了这些。但预制桩的缺点而引发的工程事故屡见不鲜。自从上海楼倒到(因为管桩的抗剪能力差,不能用于抗较大水平荷载;建筑两侧存在堆土高差产

250方桩和300管桩比较

空心方桩(HKFZ250)与管桩(PHC300)的技术指标对比 1.0d1 4.0d1 1.0d1 1.0d2 4.0d2 1.0d2 图1 图2 注:图1为?300管桩4桩承台示意图; 图2为HKFZ250*250预应力空心方桩4桩承台示意图。 在同等的设计要求下,以250空心方桩和PHC300管桩的4桩承台为例: A.单个4桩承台适用混凝土量(带钢筋),以国家规范承台桩之间中心距以4.0D 计算: 空心方桩:(0.25×6.0)×(0.25×6.0)×1=2.25(m 3 ) 管桩: (0.3×6.0)×(0.3×6.0)×1=3.24(m 3 ) B.单个4桩承台混凝土节约:3.24 -2.25=0.99(m 3) 以混凝土(带钢筋)1000元/ 3 计: 单个4承台混凝土节约:0.99×1000=990(元) C.单个4桩承台的(12米桩长)桩的米数:12×4=48(米) D.将承台的节约划分到每米桩的单价上: 990÷48=20.625(元/米) 结论:综上所述,将承台的节约划到每米桩的单价上,空心方桩比管桩可 6.0d 1 6.0d 2

节约20.625元/米。 由上表可以清楚地看出,选用HKFZ250空心方桩在力学性能上完全可以替代?300管桩,选用HKFZ250空心方桩较?300管桩相比若为承台基础,根据桩基技术规范,各桩间中心距以桩外边长的4.0倍,大约可节省21%的承台费用. 空心方桩(HKFZ300)与管桩(PHC400)的技术指标对比 1.0d1 4.0d1 1.0d1 1.0d2 4.0d2 1.0d2 图1 图2 注:图1为400管桩4桩承台示意图; 图2为HKFZ300预应力空心方桩4桩承台示意图。 在同等的设计要求下,以300空心方桩和PHC400管桩的4桩承台为例: A.单个4桩承台适用混凝土量(带钢筋),以国家规范承台桩之间中心距以4.0D 计算: 空心方桩:(0.3×6.0)×(0.3×6.0)×1=3.24(m 3) 管桩: (0.4×6.0)×(0.4×6.0)×1=5.76(m 3 ) B.单个4桩承台混凝土节约:5.76-3.24 =2.52(m 3) 以混凝土(带钢筋)1000元/ 计: 6.0d 1 6.0d 2

预应力混凝土空心方桩

预应力混凝土空心方桩设计简要介绍 1.简介 预应力混凝土空心方桩是专业工厂采用先张法预应力、离心成型和蒸汽养护等工艺制成的一种细长的外方内圆等截面预制混凝土构件,运至工地接长并沉入地下成为建(构)筑物的 基础。 预应力混凝土空心方桩按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ 、HKFZ 、TKFZ ,分别为预应力混凝土空心方桩、预应力高强混凝土空心方桩、薄壁预应力混凝土空心方桩,其中TKFZ 主要用于以纯摩擦桩为主的地质,而HKFZ 主要用于高层建筑上或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ 与TKFZ的混凝土强度等级为C60, HKFZ的混凝土强度等级为 C80。空心方桩的外边长主要在300x 300?1 000 X 1000之间,每50为一增量。单节桩长可从6m?60m 不等,每节桩之间通过特制的端头板进行连接,以满足不同的地质基础要求和设计承载力,接桩最长可达150m。[1] 空心方桩不适宜于在孤石和障碍物多、石灰岩地层、有坚硬隔层及从松软突变到特别坚硬的地层中施工,其适用的地层为流塑、软塑状态的软弱地基,持力层宜为粘土层、砂层、深埋基岩,以及强风化岩层或风化残积土层较厚的地层,尤其适用于软弱土层较厚的地基。 2.优点 桩身适宜的有效预压应力,不但可以防止空心方桩在搬运、吊装过程中产生裂缝,还有就是抵消沉桩过程中的拉应力。当然过高的预应力也会诱发纵向裂缝,并且有效预压应力愈高,桩的轴向承载力也会有所降低。 因为桩是空心的、开口的,所以压桩入土的过程中,土体能挤入桩孔内一定深度而形成土塞,甚至使桩口完全闭塞,因而其承载力跟同断面的钢筋混凝土方桩一样,同时节约了材料。另外,这种空心方桩在一些软弱土地基的工程中应用时,因为桩身开孔并能进一部分土,也在一定程度上减少了场地土的挤土效应以及对周边环境的影响。土质较硬地基工程中,通 过带桩尖解决沉桩问题。 空心方桩一般采用静压法施工,可以减少锤击造成的桩身拉应力,从而减少桩体配筋,也能减少环境燥声污染。 空心方桩比管桩有三点优越性: (1) 外截面为方形比圆形更适宜堆放,空心方桩的方形截面比圆形更有利于接桩施工,还有就是在在 静压法施工中空心方桩不会像管桩那样容易被夹碎; (2) 在相同面积的实体形状中,圆周长最小,即空心方桩截面的外周长一般比相同截面积的管桩的 周长大,可以通过简单的计算来说明。对于以侧摩阻力为主的摩擦桩和端承摩擦桩的桩型,空 心方桩占有优势; (3) 相同的截面积,空心方桩比管桩的截面惯性矩大些。 3.设计计算方法[2] 在空心方桩中施加预应力主要为了运输、吊装过程控制裂缝产生,而基桩打入岩土中后,仅承受竖向荷载时,预应力不发挥作用。张拉控制应力取con 0.7 0.73 f ptk ,f ptk 为预 应力钢筋强度标准值。 2.1 预应力损失的计算 空心方桩考虑四种引起预应力损失的因素,包括张拉端锚具变形和钢筋内缩、混凝土蒸

空心方桩与管桩的性能对比

管桩和空心方桩的对比分析

目前在市场上部分厂家非客观的反映空心方桩的综合性能比管桩优越,一味的诋毁管桩,否定管桩在地基基础应用上的成果和认可,通过和山东省内有经验的勘察、设计大师、部分管桩生产厂家、预制桩施工单位做沟通交流,特从预制桩的发展历程到施工上的真实表现,以作如下客观的反映现状: 一、预制桩的发展历程介绍:

50年代我国大部分预制桩为实心混凝土方桩,到了60年代研发了空心方桩、预应力空心方桩(采用振动、抽芯式工艺),后因其产品本身缺陷被预应力混凝土管桩取代。98年云南中技公司开始试生产离心法空心方桩,并在一些小型民用建筑中试用,同时颜小荣申请了相关专利(其专利号200410040717.5一种离心法蒸汽养护制造预应力高强混凝土空心方桩的方法),后被别人无效。贾燎在2003年12月也申请了专利,专利号为200320116232.0一种离心砼方桩及成型模具。中国建筑科学研究院副院长黄强在2005年1月申请了专利,专利号为CN200520001774.2预应力混凝土空心方桩及桩尖,颜剑鸣、泰州海恒建材机械有限责任公司等个人和企业均在07年之前申请了相关空心方桩的专利。相关书籍早在02年就已经有详细介绍,如阮启楠在2002年所著的《预应力混凝土管桩》。 2006年上海中技开始仿效管桩离心方法制作空心方桩,在生产和使用过程中质量问题频繁,在上海及周边有一定的市场,但此桩种及相关标准至今仍不成熟。 2007年上海中技桩业有限公司在其基础上再一次申请专利,专利号为ZL200710068545.6。但是离心空心方桩由于其钢筋混凝土的保护层、最小配筋率、桩身混凝土截面的不均匀性、法向应力作用不均等一些技术指标不符合国家规范的要求,桩身的成桩质量得不到控制,施工时造成烂桩率偏高且以专利的名义在市场上哄抬价格,垄断市场,所以一直得不到推广应用。目前只能应用于一些非重要民用建筑工程基础及较大面积的软基础加固,基础改善处理等工程,国家重点工程极少使用空心方桩。 预应力离心空心方桩20年以前在日本已经不能作为基础桩来使用了,只能应用于基础加固工程等非承重结构工程。

预应力空心方桩的优势

预应力空心方桩的优势 空心方桩是一种结合预应力管桩和预制方桩二者的优点,同时克服了其大部分缺点的新型桩型,现国际上(如美国、日本等)已大力开始推广使用.按混凝土的等级强度及混凝土承载面的大小可分为KFZ、HKFZ、TKFZ,分别为预应力混凝土空心方桩(KFZ)、预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)、预应力混凝土薄壁空心方桩(TKFZ),其中TKFZ主要用于摩擦桩为主的地质,而HKFZ主要适合于承载力要求较高或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ的混凝土强度等级为C80.空心方桩的外边长主要有250*250---1000*1000,以每50为增量.相对于其它桩型,特别是预应力混凝土管桩而言,其突出的优点在: 1、同截面混凝土下方桩外表面积大于管桩,且成方型或多边角型的外形,在土层中桩体周边土与土的休止角比圆型的摩阻系数要大得多.这就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力,为工程省下大量的基础资金; 2、从下表的对比情况看.300(180)的空心方桩的桩本身承载力要大于400*90的管桩,每KN承载力造价要低于预应力混凝土管桩,同时由于桩的外边长从400减小到300,承台或剪力墙基础的尺寸可进一步减小,基础的减小可减小钢筋的用量和基础的深度,这意味着设计人员在同样的设计承载力下,可优选方桩,桩材料费用可省下一大笔,这对建设方来说,何乐而不为呢? 300实心方桩、400管桩、300空心方桩性价对比表 桩型周长竖向承载力设计值(KN)生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资节约价格 实心方桩 1.2米 1203.3 传统预制不高于C40 28天大—43% 高 Φ400管桩 1.25米 1260 工厂化生产不低于C60 3天小—0% 中 空心方桩 1.2米 1243 工厂化生产不低于C60 3天极小—43% 低 以下是空心方桩、实心方桩及空心管桩的性价比综合参数表 250实心方桩、Ф300管桩、250空心方桩性价对比表 桩型周长竖向承载力设计值(KN)生产工艺混凝土强度出厂时间挤土影响承台投资节约价格 实心方桩 1米 835.6 传统预制不高于C40 28天大—30% 低 Φ300管桩 0.94米 710 工厂化生产不低于C60 3天小—0% 高 空心方桩 1米 907 工厂化生产不低于C60 3天极小—30% 低

先张法预应力混凝土实心方桩

Q 先张法预应力混凝土实心方桩 湖南建华管桩有限公司 发布 湖南建华管桩有限公司企业标准 Q14 Q/HJH 001-2014 2014-08-20发布 2014-09-01实施

前言 本标准参照GB 50007《建筑地基基础设计规范》、GB 50010《混凝土结构设计规范》、JGJ 94《建筑桩基技术规范》、JGJ/T 283《自密实混凝土应用技术规程》编制。 本标准的编写符合GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》。 本标准由湖南建华管桩有限公司提出 本标准由湖南建华管桩有限公司起草,江苏省管桩制备工程技术研究中心、建筑材料行业混凝土管桩重点实验室、江苏省企业知识产权战略推进计划参与编制。 本标准主要起草人:陈芳斌、赵伟华、杨牧、油妍利、陈巧。 本标准发布于2014年8月20日。 I

先张法预应力混凝土实心方桩 1 范围 本标准规定了先张法预应力混凝土实心方桩(以下简称实心方桩)的产品分类、原材料及生产要求、要求、检验方法、检验规则、标志、产品合格证、堆放、吊装和运输。 本标准适用于工业与民用建筑、铁道、公路、港口、水利等工程使用的实心方桩。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 701 低碳钢热轧圆盘条 GB/T 5223.3 预应力混凝土用钢棒 GB 8076 混凝土外加剂 GB/T 14684 建设用砂 GB/T 14685 建设用卵石、碎石 GB/T 18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB/T 18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB 50164 混凝土质量控制标准 GBJ 107 混凝土强度检验评定标准 JC/T 540 混凝土制品用冷拔低碳钢丝 JC 934 预制钢筋混凝土方桩 JC/T 950 预应力高强混凝土管桩用硅砂粉 JG 197 预应力混凝土空心方桩 JGJ 63 混凝土用水标准 JGJ/T 283 自密实混凝土应用技术规程 3 产品分类 3.1 代号 实心方桩的代号为PHZ。 3.2 标记

方桩与管桩知识

空心方桩与管桩性能比较 空心方桩按混凝土的登记强度及混凝土承载截面的大小可分为:①预应力混凝土空心方桩(KFZ);②预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ);③薄壁预应力混凝土空心方桩(TKFZ);其中TKFZ主要用于纯摩檫桩为主的地质,而HKFZ主要用于高层建筑上或有高耐腐蚀要求的地质情况,KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ的混凝土强度等级为C80。空心方桩的外边长主要有300×300~1000×1000,以每50为增量。相对于其它桩型,特别是预应力混凝土管桩而言,其突出的优点在:①外表面积大且成方型或多边角型,在土层中桩体与土的休止角比圆型的外表大得多,这就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力,为工程省下大量的基础资金;②从下表的对比情况看,350的空心方桩的桩本身承载力要相当于500外径的厚壁管桩,每KN承载力造价要低于预应力混凝土管桩,这意味着设计人员在同样的设计承载力下可优选方桩,而350的空心方桩市场售价比500外径的厚壁管桩要小,可省下一大笔材料费;③方桩的理论计算抗剪力是同等管桩的2-3倍,据日本建设省的实际测试,是管桩的4.5倍,这说明空心方桩的抗震性能非常优越,很值得在多震的区域及高层建筑、大面积地下室的建筑物基础中推广使用;④空心方桩继承并发扬了原有混凝土方桩施工破损率低的特点,高强混凝土配上方形的头部,比管桩有更好的耐冲击性能,和小得多的桩头破损率;方形比圆形有更大的焊接周长,充分保证每节桩之间的有效焊接强度,大大减小了方桩在施工中出现接头脱焊或位移现象,使成桩质量更优;⑤方桩的外形更容易开发出非焊接的快速连接头,能真正做到全天候施工,施工更快捷,可避免在高地下水位中出现焊接桩头开裂现象。 空心方桩的使用,因其诸多优点,必将为市场所接受,并得到推广使用。日本,作为管桩的发明者,从20世纪60年代起大量推广使用,近年来,其管桩的使用逐年减小,2004年全国使用管桩不到500万米;而从2000年开发出新型方桩以来使用量已经占所有桩型的40%,可见方桩的优势。美国也类似日本,2003年预应力空心方桩的使用达到了9000万米,占总用桩量的35%,由“上海中技桩业参照国外经验并按符合我国地质和制造情况的空心方桩已开发完成,并在工程实践中大量使用,目前从所使用的工程情况分析,方桩已取得了良好的技术性能优势。 预应力管桩的简单介绍预应力混凝土管桩(以下简称预应力管桩或管桩)可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件,主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。管桩按混凝土强度等级和壁厚分为预应力混凝土管桩、预应力高强混凝土管桩代号为PC,

先张法预应力混凝土空心方桩 苏G

先张法预应力混凝土空心方桩苏G/T17-2008 有关抗拔桩的补充说明 一、选用 预应力混凝土空心方桩宜选用边长400-600,壁厚较厚的AB型或B型桩。 二、抗拔桩单桩竖向抗拔承载力的计算 抗拔桩竖向抗拔承载力应根据桩身与桩周岩土的总抗拔摩阻力以及桩身抗拔强度来确定,取二者中的较小值。 1.抗拔桩竖向抗拔承载力特征值 宜通过现场抗拔静载试验确定,也可采用经验公式计算。 1.1通过现场抗拔静载试验确定 重要的工程或经验不足,地址条件复杂的地区,单桩竖向抗拔承载力特征值应通过现场抗拔静载试验确定,抗拔试验可按相关规范进行。 1.2通过经验公式进行计算 R ta = U pΣλi〃ξsi〃q sia〃l i + 0.9G p 式中R ta——单桩竖向抗拔承载力特征值; U p——管桩桩身外周长; λi ——抗拔摩阻力折减系数,按表5.2.7取值; ξsi——管桩第i层土(岩)的侧阻力修正系数值; q sia ——管桩第i层土(岩)的侧阻力特征值,如无试验参数时可按表5.2.3-1取值; l i ——管桩穿越第i层土(岩)的厚度; G p——管桩自重设计值,地下水位以下部分应扣除水的浮力。

2.抗拔桩桩身抗拉强度计算 R pt≤бpc〃A R pt——管桩桩身竖向承载力设计值, бpc——管桩混凝土有效预应力值 A——管桩横截面面积 2.2 空心方桩桩身结构单桩竖向抗拉承载力最大特征值可按下式计算: R B≈R P/1.35=бpc〃A/1.35 式中R B-可近似取R B≈600n A a(N) 式中,n-预应力钢筋数量; A a-单根预应力钢筋的公称截面面积。 按上式计算的几种型号空心方桩的R B值见表补1。 表补1 预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)的R B值

浅谈预应力空心方桩的施工控制要点

浅谈预应力空心方桩的施工控制要点 摘要:本文根据空心方桩的施工特点,主要对事前、事中和事后三个阶段各工序质量如何进行有效控制,以确保空心方桩的基桩施工质量。 关键词:空心方桩;特点;质量控制 一、引言 随着我国城市化进程的快速发展,依据十一五规划“节约能源与可持续发展”战略要求,尤其十届全国人大常委会第三十次会议修订通过了《中华人民共和国节约能源法》,随着修订后的节约能源法的颁布施行,建筑业一些新技术、新工艺、新材料不断涌现,特别是基础工程预应力空心方桩以其“节能环保、易堆放和运输等优点,在南方上海、江浙等地区得到了良好的推广应用。为此,作为技术管理人员应当熟悉掌握该新型桩型的施工要领和特点。下面以静压法空心方桩施工进行阐述,期望通过探讨与交流能有所借鉴。 二、预应力空心方桩特点 预应力空心方桩是采用离心工艺蒸压养护成型的一种“内圆外方”等截面预制桩。按混凝土的等级强度及承载面的大小可分为预应力混凝土空心方桩(KFZ)和预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)。KFZ的混凝土强度等级为C60,HKFZ 的混凝土强度等级为C80。按照抗弯性能不同又可分为:A型、AB型、B型。与管桩、实心方桩比较,它具有如下优点:1.性能优越,价优高质2.节能降耗,绿色环保3.施工便捷,破损率低4.高效率生产,高抗震结构5.堆放和运输安全。 三、质量控制要点 3.1事前控制 1.根据沉桩及环境特点,合理选择桩机配重,并合理安排打桩作业顺序,原则上宜从保护对象开始由近向远处打桩。在场地空旷条件下,按先中间后四周、由里向外的顺序沉桩;当基础设计标高不一时,宜先深后浅;当桩的规格不一时,宜先大后小,先长后短。 2.打桩前应对场地基准点、基准线和临时水准点、小样桩进行复核,对控制点要求加强保护,并组织定期复核。合格后填写测量放线报验单,报监理复测。 3.桩机就位后,应检查桩机平整度,并对准桩位。 4.在施工方案审批通过、施工准备情况具备开工条件后,签发打桩令。 3.2事中控制

预应力高强砼空心方桩静压法施工

预应力高强砼空心方桩静压法施工 摘要:结合无锡地铁1号线24标的预应力高强砼空心方桩实践,主要介绍预应力高强砼空心方桩的液压式桩机施工方法,施工过程质量控制。 关键词:预应力高强混凝土空心方桩静压法施工工艺 施工工艺选型 《无锡地铁1号线西漳车辆段及综合基地房建GD01TJSG-24标》的桩基工程共有1739根预应力高强混凝空心方桩,设计为摩擦桩,要求进入持力层1-1.5米。空心方桩单桩承载力特征值750-1150KN,单桩竖向承载力极限值1500-2300KN。 根据工程地质勘察报告持力层为粘土层,穿越层包括杂填土、淤泥、粉质粘土、粘土。工地要求创建文明工地,对施工环境的影响要降到最低。采用静压法施工无噪声、无振动、无污染。通过现场试桩,桩长17-20m左右,压桩力控制在600KN-2300 KN,采取双控方法。 机械设备配备 施工原理 预应力高强混凝土空心方桩(代号HKFZ),系采用先张法预应力工艺和离心成型法,制成的一种空心方柱体细长混凝土预制构件。其强度等级不低于C80,在成型脱模后,送入高压釜经10个大气压、180℃左右高温高压蒸汽养护,主要由方形桩身、端头板、钢套箍和桩尖等组成。 静压桩机机身通过油缸支持前后左右四个铁脚上下前后左右可以行走和自动调平,通过副架上的自带吊可以送桩。抱压桩时,借助自重及配重,以器缸液压互联动力系统方式通过夹头相交压力施加压桩力,方桩在自重及配重静压力作用下逐渐将桩压入地基土中,桩在沉入土层过程中,桩尖把土挤向周围,从而产生桩侧摩阻力与桩端端阻力。 预应力高强混凝空心方桩静压施工流程 桩的预制→工测量定位→压桩机就位→吊桩、插桩、桩身对中调直→静压沉桩→接桩→二次压桩→送桩器送桩→标高控制终止压桩→记录数据。 施工方法

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