sphc管桩的研制开发及应用

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1、2011年1月水运工程Jan.2011第1期总第449期Port&WaterwayEngineeringNo.1SerialNo.449SPHC管桩的研制开发及应用王伟明，季振祥（中交第三航务工程局有限公司，上海200032）摘要：介绍SPHC桩课题的研发情况及该桩型在恒信二期码头工程的应用情况和前景展望。关键词：SPHC桩；研发；应用；前景展望中图分类号：TU473.1+4文献标志码：A文章编号：1002-4972（2011）01-0171-10DevelopmentandapplicationofSPHCpipepilesWANGWei-ming,JIZhen-xiang(CCCCThir

2、dHarborEngineeringCo.,Ltd.,Shanghai200032,China)Abstract:Theresearch&developmentofPSHCpipepile,theapplicationinHengxingPhaseIIproject,anditsprospectsareexpounded.Keywords:SPHCpile;R&D;application;prospect在码头、桥梁的桩基工程中采用预制预应力1传统PHC管桩和大管桩存在的问题混凝土打入桩投资省、工期短，其优越性是显而传统PHC管桩的预应力筋均采用异型钢棒易见的。由于具有良好的工程性能，尤其是使

3、用（PC钢棒），但由于PC钢棒材料自身性能的特点期的维护费用相比钢桩其优越性更显突出，因此和适用工艺的原因，存在着如下问题：使用者和设计者一般都尽可能地首选使用混凝土1）目前部分国产PC钢棒特别是强度大于桩，当方桩、灌注桩等不能适用时进而选用预1420MPa的PC钢棒的质量稳定性不够，具体表应力混凝土管桩（大管桩或PHC桩），现在，预现为抗拉强度和屈服强度、伸长率和松弛率波动应力混凝土管桩已广泛应用于各类工程的桩基较大，甚至出现钢棒脆断的现象。PC钢棒质量的中。不稳定造成PHC管桩生产过程中预应力筋中的实近年来，我国码头桥梁等工程正向深水化、际应力不易控制。外海化、大型化的方向快速发展，给工程

4、基桩的2）PHC管桩的预应力在管桩两端由钢棒镦头结构力学性能和工程性能提出了更高的要求，促传给端板，再作用于桩身混凝土。在生产过程中使工程基桩不断向更大直径、更长单节和更多PC钢棒经过镦头加工工序后材料性能变差并产生（粗）钢绞线（或钢棒）发展，以适应复杂恶劣较大的强度损失；同时为了穿越PC钢棒镦头而将的自然环境条件。为此，我们结合现有混凝土管桩端板的穿筋孔扩大开成腰圆形，也削弱了端管桩（大管桩和PHC桩）的优点，研制开发性能板的结构强度，这些因素造成了PHC管桩的端板更优的新型预应力混凝土管桩—先张法钢绞线预和桩身混凝土结合部结构强度相对薄弱。应力混凝土管桩（SPHC桩），以适应市场的需3）由

5、于PC钢棒的直线度不佳和现有设备的工求。艺控制精度限制，在切断、镦头等工艺过程中，造收稿日期：2008-08-25作者简介：王伟明（1961—），男，高级工程师，从事港口工程管理。·172·水运工程2011年成同一管桩内每根钢棒长短不一，而同一管桩所有设计计算、主筋切断工艺和设备、钢筋笼编织工钢棒采用同时、整体张拉的工艺（通过管桩端板），艺和设备、预应力锚固工艺、预应力张拉工艺和致使预应力筋的预应力均匀性不好、误差过大。设备、管桩成型钢模板、张拉支承板等工具、成由于现有PHC管桩的预应力筋采用PC钢棒，品检测试验及编制产品性能表册等。限制了PHC管桩结构性能、工程性能进一步的提相对于PC钢棒钢

6、绞线品质稳定、强度高、柔高和在水工工程领域内更大范围的推广应用。大韧性好，SPHC管桩预应力筋采用钢绞线，可以提管桩和PHC桩相比也存在着工艺复杂、工序多、高主筋的张拉力，可以通过改进张拉工艺，使每管桩接头多、生产周期长的特点，增加了制作成根预应力筋张拉应力均匀一致；SPHC管桩把预应本，一定程度上制约了其应用。力主筋与管桩端板间的镦头连接为锚具连接，从因此，为了进一步改善并提高预应力混凝土而改善了管桩端板与砼结合处的薄弱环节。新研管桩的性能，结合大管桩和PHC管桩的成熟工艺发的SPHC管桩将克服PHC桩和大管桩的弱点而研制、开发新型管桩—先张法钢绞线预应力混凝保留各自的优点，结构力学性能有较

7、大的提高，土管桩（简称SPHC管桩，下同）是十分必要的。工程性能尤其是韧性和耐锤击性能也明显优于现有的PHC管桩和大管桩。同时，SPHC管桩采用2研制SPHC管桩的基本设想不同标准强度和数量的钢绞线形成完整的产品系为了进一步改善并提高预应力混凝土管桩的列，可以大大拓宽预应力混凝土管桩在港口码头、性能，设想结合大管桩和PHC管桩的成熟工艺研桥梁等工程领域使用的范围。制、开发SPHC管桩，其主要特征为