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目前,工程抗拔桩普遍采用的普通灌注桩,其抗裂性较差,为了控制混凝土裂缝宽度,要加大截面配筋率,而桩身强度却有很多富余,很不经济。另外普通灌注桩还具有相同截面积的圆桩提供的侧摩阻力比方桩小、桩侧摩阻力易退化、污染环境、工期长、不利于冬季施工等缺点。
为了克服普通灌注桩抗裂性差等诸多缺点,人们在抗拔桩工程中进行了许多尝试。有人进行了用管桩作为抗拔桩的尝试,取得了一定的效果,但也发现了管桩作为抗拔桩具有对裂缝敏感、圆桩侧阻力较小、其光滑表面提供的桩侧摩阻力小、接桩处薄弱及桩顶与承台连接不易处理等缺点。也有人尝试在灌注桩中施加预应力,从而提高其作为抗拔桩的抗裂性。但是灌注桩的其他缺点仍然存在,而且在灌注桩中采用预应力,也增加了施工难度。
结合工程抗拔桩的现状,本研究考虑采取预应力预制方桩作为抗拔桩,以有效控制截面裂缝,并充分利用预制方桩施工带来的一系列优势。由于先张预制方桩需要专用台座,且其接桩以及桩、承台间连接仍然不可靠,所以本课题的研究对象定为后张预制实心方桩。后张预制抗拔方桩截面配筋可同时满足强度和抗裂要求,而且其接桩可靠,施工操作简便。目前无论是先张、还是后张预制方桩都没有在抗拔桩工程中得到应用。本研究利用某工程场地进行后张预制抗拔桩实践并进行静载试验,研究其受力性能和抗裂性能。本文阐明了后张预制方桩作为抗拔桩在技术上的可行性和经济上的优越性,创立一套后张预制方桩作为抗拔桩的成套技术并申请相应的“后张预制抗拔方桩”专利。