空心方桩的特点介绍

先张法预应力混凝土空心方桩,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,其生产工艺很接近预应力混凝土空心管桩.

空心方桩模具

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空心方桩离心设备

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空心方桩主要由正方形桩身、端头板和钢套箍等组成.

空心方桩相对于其它桩型,特别是预应力混凝土管桩而言,有以下几个优点：

1、在同样横截面积的情况下,方桩横截面周长要比圆截面的周长大,所以对于以侧摩阻力为主的摩擦桩和端承摩擦桩,在同等地质情况和桩截面条件下其侧摩阻力更大.

2、对于桩身承载力而言,边长为350mm的空心方桩桩身承载力要相当于500mm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外径的厚壁管桩要少,可省下一大笔材料费.

3、在遇到接桩施工时,方形截面要比圆形截面容易的多.而且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.

4、方桩的理论计算抗剪力是同等管桩的2-3倍,据实际测试,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；

5、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；

6、方形截面比圆形截面更方便堆放,以前也出现过圆形管桩堆放时发生管桩滚落伤人的安全事故.

7、在相同截面面积情况下,方形桩的抗弯刚度要

比圆形管桩大,对于有抗弯需要的情况下（比如支护）,方桩更有优势.

8、空心方桩在制作的过程中,采用的是先张拉预应力,再灌注混凝土,最终离心成型的生产工艺,基于这一前提使得空心方桩对钢筋施加的预应力要高于其它桩型,同时,浇筑桩身所用的混凝土均为高强混凝土（C60、C80）,高强钢筋和高强混凝土在空心方桩制作中的应用,使材料的优势得以充分发挥,

进一步增强了桩的整体使用性能,其抗裂性、承载能力以及抗弯性均获得了显著提高.

9、在相同承载力的情况下,方桩边长更小,也就是说桩承台可以做的更小.减少承台混凝土和钢筋用量,经过设计测算不同类型的承台造价可节约10-30%左右.

10、由于选用较小截面尺寸的方桩,减少了打桩时的挤土效应,对周边公开管线、建筑物的影响和毁坏大大减少,还能够加快施工速度.

当然预应力混凝土空心方桩也存在一定的缺点：1、离心工艺是圆形旋转,而方桩在旋转时,容易导致混凝土均匀性不足,比如石子容易甩到角部.

2、桩身的尖角存在受力缺陷,受力时在方形的四角处会产生应力集中,尤其在采用锤击法沉桩时极易导致桩头出现破损,也就是常说的爆桩.