管樁和空心方樁對比

1、和 空 心 方 樁 的 對 比 分 析目前在市場上部分廠家非客觀的反映空心方樁的綜合性能比管樁優(yōu)越，一味的詆毀管樁，否定管樁在地 基基礎應用上的成果和認可，通過和山東省內有經驗的勘察、設計大師、部分管樁生產廠家、預制樁施工單 位做溝通交流，特從預制樁的發(fā)展歷程到施工上的真實表現，以作如下客觀的反映現狀：一、預制樁的發(fā)展歷程介紹：實心方雄（50年代）八角倏應力 空心植（7陣代）空心方招 修向力空心方就（60年代）LQ其他預制樁三角預應 力空心披離強硬應力 離心管根預制樁發(fā)展史1,混凝土強度士 一般為U5O以下，鋼般直徑121HII1 25uim （螺紋鋼） o2、規(guī)格 21K） X 200nun

2、-500 X不等;3、適用范圍：適用P黏性土、粉土， 淤泥防粉班拈R素:填I:以及厚度不 大的梢密、中密的砂土層,較難穿透 較厚的硬土層、砂房以及卵石層等口3、空心方七1、混凝土強度：一般為C80以匕 鋼筋直徑7.1Lnin、14mm （預應力鋼棒）。2、規(guī)格：直徑300mni1400inm不等；3、適用范圍：管樁基礎持力層選在較厚的強 風化或全風化、堅硬的粘性土層、中密及密 實的粗砂、卵石層、碎石土層中。1、混凝土強度：一般為C60、Cg0,鋼筋直徑7. linm-12.6mm （預應力鋼棒）。2、規(guī)格：夕卜邊長250mm500nlm不等（常見 布筋形式如下）；3、適用范圍：主要用于土層較好

3、的一般工業(yè) 與民用建筑基礎。50 年代我國大部分預制樁為實心混凝土方樁，到了 60 年代研發(fā)了空心方樁、預應力空心方樁（采用振動、抽芯式工藝） ，后因其產品本身缺陷被預應力混凝土管樁取代。 98 年云南中技公司開始試生產離心法空心方樁，并在一些小型民用建筑中試用， 同時顏小榮申請了相關專利 （ 其專利號 2.5 一種離心法蒸汽養(yǎng)護制造預應力高強混凝土空心方樁的方法） ， 后被別人無效。 賈燎在 2003 年 12 月也申請了專利，專利號為 2.0 一種離心砼方樁及成型模具。中國建筑科學研究院副院長黃強在2005 年 1 月申請了專利， 專利號為 CN2.2預應力混凝土空心方樁及樁尖，顏劍鳴、泰

4、州海恒建材機械有限責任公司等個人和企業(yè)均在07 年之前申請了相關空心方樁的專利。相關書籍早在02 年就已經有詳細介紹，如阮啟楠在2002 年所著的預應力混凝土管樁 。2006年上海中技開始仿效管樁離心方法制作空心方樁，在生產和使用過程中質量問題頻繁，在上海及周邊有一定的市場，但此樁種及相關標準至今仍不成熟。2007 年上海中技樁業(yè)有限公司在其基礎上再一次申請專利，專利號為ZL2.6 。 但是離心空心方樁由于其鋼筋混凝土的保護層、 最小配筋率、 樁身混凝土截面的不均勻性、法向應力作用不均等一些技術指標不符合國家規(guī)范的要求，樁身的成樁質量得不到控制，施工時造成爛樁率偏高且以專利的名義在市場上哄抬價

5、格，壟斷市場，所以一直得不到推廣應用。 目前只能應用于一些非重要民用建筑工程基礎及較大面積的軟基礎加固，基礎改善處理等工程，國家重點工程極少使用空心方樁。預應力離心空心方樁20 年以前在日本已經不能作為基礎樁來使用了， 只 能應用于基礎加固工程等非承重結構工程。也其同薪基專?電審書rm 啟«. it就公告廿 3U+ + I. r 1 H.JU：雷ilH %皿.工。11 MM WMI 的 dUM/耐江里*睢 JW1 M tfiWtUJEBK k»*M HfrB Jr jVKtfi I 用?1 - 1一力 我bnT計入甘V.通宅4*離心止勺4點出片人聞番咖!看壯鼻4UL7黛&#

6、171;RM*Aiti9<rA. 占方事方畀方由行 前斷中1區(qū).彳/*用相家第?，,莊義族 依、HR點耦6?曲4中/花虞MH語.4取 出工年叩曲阿*片m11寓餐，胃耳上市府鷺， 心況卜曲用.*集檢區(qū)中3行一個抬修值昌廣.一 T 1 T 1 '- i UR ：卜， r依此橋加*言k直 全產4心內b.惠£ J： 是為WK-：黑也比索付.匕二濾枇.馬他- |£1 ”小芥田之內總改門乙，# '114 U ft J 4 *）,/R也叱龍打?！癠 13：,兀和.均戰(zhàn)號 但一耳U.仁中、K&iHM拈M. MTUftt K*前*謹咫*K4L小匕士式司辟金埋道，

7、此 世板IL節(jié)單掛號時£4裳* 4J0/ !Mr",：ll.l HtttS* CF：L'JJ MHJtq.q.'.' fj-. " .!.-常HA夫我十航制餐jHPH l tf* ti> t F u電庫打工業(yè)MF Mbtjrd q/n”二常見預制樁的工藝流程空心方樁（與管樁）生產工藝（相同）冷拉鋼絲樁套箍、機端板水泥、砂石.外加劑、水定長切斷混凝土攪拌鋼筋籠滾焊鈉筋籠入模狗凝土喂料清模，涂隔高劑施加預應力離心成型蒸汽養(yǎng)護預應力放張成品堆場壓蒸養(yǎng)護三、工藝生產及施工中產生問題的對比分析1 .供應：管樁廠全國有500600家，每年的產能在

8、 4億米左右，而稍大的區(qū)域都有 610家管樁廠。對本區(qū)域的 工地都能及時、充足的供應，其龐大的區(qū)域產能與市場需求成合理比例。如其中一家管樁廠出現不可預測的 問題，其他廠家可以及時予以補充，確保工地的順利、按時完成?？招姆綐稙橹屑家患夜a能低供應量小，一旦出現供應問題，只能是協調再協調，等待再等待，實 在沒法，只能停工，來一個長時間的等待了。工作出問題，沒有退路，沒有備選方案，更沒有可替代方案。2 .生產工藝：管樁：由于其不可比擬的結構，從筋籠制作，到離心成型，后到成品出廠，都是一個天地合一的完美產品。管樁在中國市場中使用的年限近40年，所應用的工地以 10萬為計量單位。可以這么說，廣泛的市

9、場使用正擲地有聲地告訴我們，其產品的生產工藝是一流的、完美的，譽為基礎行業(yè)的定基神針都不為過?？招姆綐叮河捎谄浠\筋骨架先天性的缺陷，呈橢方形，為此，在進行螺筋滾焊時，經常性地出現點焊不 到位，或者部分位置根本就沒有焊接，籠筋中主筋與螺筋脫焊嚴重，籠筋結構松散，直接影響該樁在離心成 型中主筋偏位，螺筋疏密不均，要求的保護層出入過大，影響樁的預定防腐性能；而主筋偏位會造成該樁在 施工中受力不均，性能減弱，造成大面積爛樁，嚴重影響工程質量。由于空心方樁為四個棱角，其在離心成 型中會出現離心受力不均，粗細骨料分布不合理，樁會出現相應的質量問題。在離心中受力不均會使籠筋的 結構變形，影響樁身質量。方形籠

10、筋焊接不牢，容易松散合縫處嚴重漏漿樁頭容易空洞3.施工：管樁：由于其結構的優(yōu)越性，合理性，鋼材與混凝土高度的融合性，為此，管樁在施工中 施工高效、簡便，穿透力強，如：接頭易對，焊接方便，受力均勻，穿透力強，對一些不能作 持力層的地質具有較強的穿透力，達到設計要求?？招姆綐叮浩浣Y構先天性的缺陷，樁身質量不穩(wěn)定，樁頭結構的缺陷，易形成空洞、蜂窩, 為此，一旦用錘擊施工，地質稍硬，易出現大面積爆頭，而由于樁頭結構的缺陷，空心方樁的 接頭部位易出現質量問題。由于其樁頭結構的隱患，及外延面積大，摩擦力稍大，為此，空心 方樁的穿透力較弱，不易進入持力層，或者進入持力層也難達到預定樁長，對有硬夾層的地質,

11、空心方樁是奈何不了的。經向具有豐富空心方樁項目施工經驗的資深人士了解，空心方樁在施 工中普遍存在施工后樁位偏心嚴重，大額超出規(guī)范的施工樁數和單樁允許偏位量。4 .風險控制：管樁：市場使用面廣，生產廠家多，互補性強，質量可靠，相互間可作權衡比較，選擇余地大?？招姆綐叮邯毤医洜I，空心方樁只有中技一家無對比性，無選擇余地，一旦出現質量問題、供應問題，及其他不 可預測的問題，則解決起來棘手，會相當被動，受制于人。如在該節(jié)骨眼上，對方提出一些附加條件，問題 則顯得更復雜，更難解決。如工程施工至一半，出現不可調和的問題，則只能改用其他的樁型。為此，會出現兩個棘手的問題： 其一，更改圖紙，需要時間，一般在1

12、520天左右，拉長施工時間；其二，由于一些單棟樓施工至一半，另更改一種樁型會造成同一棟樓使用兩種不同類型的樁型，從而使同一樓號出現沉降不均，嚴重影響樁基的穩(wěn) 定性。樁型規(guī)格型號抗彎承 載力設 計值 KN?m豎向抗 壓承載 力設計 值KN抗剪承載 力設計值 KN螺旋筋規(guī)格mm預應力 主筋配筋配筋率（%）每米單 價（元/ 米）管樁PHC500AB13511 X 10.70.787173P PHC500AB1252263700274512X 10.70.733r 185空心方樁PHS-AB400(220)8X 10.70.509165PHS-AB450(260)2243468196412X 10.7

13、0.7222485 .防腐性能管樁:2010年管樁經過全方位的技術改良和性能提升，出了新的預應力混泥土管樁國標設計圖集（10G409）,管樁的綜合性能得到大幅度的提升，其保護層的厚度全部提升到40MM而預制樁的保護層厚度的硬性指標為35MM為此,管樁從防腐性能方面來講,是符合相應的技術規(guī)范的。空心方樁：由于樁型結構的先天缺陷 ，其樁保護層的厚度都是不達標的，在土質，地下水出現弱腐蝕，中腐蝕時，空心方樁的使用壽命將出現一定幅度的縮減，影響樁基的工程質量和使用壽命。6 .市場反應齊魯晚報2012年5月4日B02、B03兩個版面分別以異地被淘汰“方樁”潛入山東和天津兩次叫 ?！胺綐豆さ亍睘轭}介紹了中

14、技空心方樁的各工地情況。四、樁身設計結構、技術參數管樁螺旋箭視圖：空心方樁螺旋筋視圖卜" _ _ _ _ _ _ _ _ _”-_-J1圖表注解:管樁螺旋筋每端加密區(qū)為2000mm加密區(qū)間距為45mm即口密區(qū)間距為80mm直徑500管樁 的螺旋筋直徑為5mm空心方樁螺旋筋每端加密區(qū)為1500mmi口密區(qū)間距為50mm即口密區(qū)間距 為100mm直徑500以下的方樁螺旋筋直徑為 4mm通過以上案例及數據分析可以得出：空心方樁宣稱在外表面積摩擦側阻方面能提高部分承載力；但 空心方樁混凝土強度 由于其是方型離心成型存在混凝土離散性擴大不密實的現象、配筋率低安全性能下降，在實際施工過程中遇到地

15、質起伏時由于外方內圓造成應力集中到四個角上，會出現不同程度的縱裂、環(huán)裂，直接會影響設備廠房等隱蔽基礎的安全性，加上河口區(qū)域地下水位較高并且水中含有對鋼筋腐蝕性介質，對出現有縱裂、環(huán)裂方樁基礎的耐久性將大打折扣。方型的樁基礎在抗剪力方面是其軟弱的一個指標尤其是在東營軟土地質情況下； 空心方樁 的構造及施工難度都將影響整個建筑物的安全及對社會造成巨大生命和財產安全隱患。五、算例比較按房型結構的樁基類型：1. 條形基礎：由于布樁在條基以下，可不用考慮承臺問題，只需測算樁價即可。2. 筏板基礎 , 整個基礎為整體受力, 只可測算樁價即可。3. 剪力墻基礎：只需考慮布樁橫向所增加的承臺與剪力墻連接部分，

16、該部分相對較小，可相當于增加樁價2% 3%，對整個樁基造價影響較小。4. 承臺結構：該種基礎結構是主要分析的課題。我們所要計算的基礎工程造價，是做到± 0.00 后，也就是完成包括樁、施工、承臺、防水材料、底板等之后的所有費用的總和，而不是只考慮樁型、承臺的造價。1. 工程樁所需費用的比較：某工程單樁承載力為F,摩擦樁，在滿足單樁承載力的情況下進行比較?？招姆綐哆呴L300(130)mm與管樁直徑400(95)mm比較：需要空心方樁樁長 L1=F/(4 X0.3)=F/1.2 ;需要管樁樁長 L2=F/(3.1416 X 0.4)=F/1.25664 ;空心方樁比管樁用量多 (L1/L

17、2-1)*100%=4.72% ；也就是說，在同等單樁承載力情況下，當管樁需要使用 100 萬米時，空心方樁需要使用104.72萬米。而管樁400mms他方面(如抗彎、抗裂、抗剪、含鋼量)遠優(yōu)于空心方樁外邊長 300mm同樣的價格可以買到含鋼量大的管樁。2、基礎所需費用的比較：某工程底板澆筑面積為10萬mZ空心方樁邊長300(130)mm與管樁直徑400(95)mm比較：o, 罡JOU1512 a 方樁承臺一 1050澆筑底板后，造價幾乎相同以下為部分管樁和空心方樁工地異常的情況分析:四角混凝土不密實，送樁時受力不均四角磕損嚴重，離心時出現死角，強度不夠。壓力值偏大，混凝土強度不均勻，一側大面積損壞。樁頭普遍出現問題濱州華天商城工地現場鋼筋籠焊接不牢，螺旋筋脫落，加密區(qū)不夠。端板下部混凝土填充不密實，樁頭含鋼量低。（新媒體展示中心項目）運輸過程中出現磕損*經向具有豐富空心方樁項目施工經驗的資深人士了解，空心方樁在