國家“綠色低碳”的發(fā)展理念和“建筑工業(yè)化”發(fā)展戰(zhàn)略對樁基技術提出了新要求。城市更新面臨更為復雜敏感的密集核心區(qū)環(huán)境條件下的工程建設難題，作為建筑工業(yè)的重要基礎之一——樁基技術面臨著嚴苛挑戰(zhàn)。開展新型預制樁型研發(fā)是工程建設的迫切需求，符合國家發(fā)展戰(zhàn)略。

相較于傳統(tǒng)灌注樁資源消耗量大、環(huán)境問題突出，傳統(tǒng)管樁軟土單樁承載力低、布樁密集擠土效應嚴重、端板焊接質量不可控等缺點，預制樁具有工藝簡單、質量可靠、造價便宜、檢測方便等優(yōu)點，已廣泛應用于各類建筑物和構筑物中。

當土層中存在密實的硬質土層（粉土、粉砂、礫石）時，容易出現爆樁、斷樁等情況。如何優(yōu)化預制樁的結構，提高穿層能力，是擴大預制樁適用范圍的難點問題。

樁身為縱向變截面方形，上下節(jié)樁采用上螺下鎖式的螺鎖式機械連接的預應力混凝土實心預制方樁，是為實心異型方樁。通過Mohr-Coulomb計算模型、眾多項目靜載試驗數據、大量工程案例顯示，實心異型方樁性能優(yōu)異。

傳統(tǒng)管樁取邊長500mm、普通方樁取邊長450mm，異型方樁取邊長450mm（異型樁參數詳下表）取兩節(jié)作算例，長度約為20m，土體寬度取6m，深度為40m。

當樁頂荷載為800kN時，500mm傳統(tǒng)管樁樁底反力約為450kN，450mm普通方樁樁底反力約為380kN，而異型方樁的樁底反力約為180kN，由此可見，異型方樁在樁身軸力衰減方面優(yōu)勢也相當明顯。

另，根據眾多項目靜載試驗數理統(tǒng)計結果，實心異型方樁側摩阻力提高系數完全能達到，甚至超過行業(yè)標準JGJ/T 405-2017規(guī)定計算得出的1.1~1.3的提高系數。

實心異型方樁適用范圍廣泛，多種工程地質情況均可使用，目前已在浙江、江蘇、福州、廈門、泉州等多地2000余項重大工程項目中得到成功應用，社會效益、經濟效益和環(huán)境效益顯著。

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