预应力实心方桩与管桩、预制方桩对比资料

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方桩与管桩造价分析

空心方桩与管桩的造价分析预应力空心方桩和管桩同属于预制预应力空心桩，也是当前天津地区使用最为广泛的两种桩基础产品，也都有相关的规程和图集。

管桩在天津地区使用年限较长，但这两年预应力空心方桩凭借其先进的生产工艺和特有的经济优势在天津地区发展迅猛，原管桩厂家（建华、建城、宝丰等）纷纷转型生产预应力空心方桩以适应市场需要。

据了解，在承载力相当的情况下管桩和预应力空心方桩的价格也是相当的，比如400的方桩和500的管桩承载力几乎一样，其产品价格也同为150元/米左右，而450的方桩承载力与600管桩相当，其价格为210元/米左右。

预应力空心方桩的优势主要体现在承台的节约上。

桩与承台基础是不可分割的应用体，桩基承台一般采用钢筋混凝土结构，起承上传下的作用，把上部荷载传到基桩上。

厂房多为承台基础，根据桩基设计规范，各桩间中心距不宜小于桩直径(方桩按边长计算)的倍d，承台外边缘与桩体中心距不小于桩直径（方桩按边长计算）1倍d。

现就 400（210）AB空心方桩比500（100）AB管桩及450（250）的方桩和600（110）的管桩做一简单经济对比分析：如图所示：12以承台厚度为0.8米为例（承台越厚方桩省的越多）： 1）500管桩四桩承台体积为：（×）×× × =（m 3） 2) 400空心方桩四桩承台体积为：（×）×× × =（m 3）方桩承台体积节约比例为：（）÷=36%，桩间距越大方桩省的越多。

承台所需钢筋混凝土按1000元/m 3计算:注：图1为500（100）AB 管桩4桩承台示意图图2为400（210）AB 空心方桩4桩承台示意图3)管桩500单个四桩承台费用为：(m3) ×1000元/ m3=6050元4）空心方桩400单个四桩承台费用为：（m3）×1000元/ m3=3870元5）按这样计算，相比较500（100）AB管桩而言，采用400（210）AB空心方桩则每个四桩承台可节省资金为：6050-3870=2180元。

管桩对比 450

500管桩与400实心方桩对比对比主要有三方面：桩数、承台混凝土用量和含钢量。

一.工程概况：商丘市某小区26层建筑，剪力墙结构，工程总建筑面积17580.28㎡，建筑平面图如下：根据地质报告提供的相关数据，在同一栋楼下面设置不同的桩进行如下比较：1.500管桩采用桩筏基础：结构采用预应力管桩PHC 500 AB 100-20b桩型，桩间距为2.0m共221根桩，长20m，总长为4420m；筏板厚度取1300mm，筏板面积为852㎡，筏板钢筋为双层双向22@150，混凝土用量为1107.6立方,用钢量大约为56吨,单桩竖向抗压承载力特征值以1500Kn,施工图如下：单桩承载力计算如下：2.450实心方桩承台基础：结构采用450桩型，单桩竖向抗压承载力特征值以1650Kn,桩间距为2.1m，共203根桩，长20m，总长为4060m；筏板厚度取1300mm，筏板面积为852㎡，筏板钢筋为双层双向22@150，混凝土用量为1107.6立方,用钢量大约为56吨,单桩竖向抗压承载力特征值以1650Kn,施工图如下：单桩承载力计算如下：二．结论由于本案是26层的建筑，根据《高层混凝土结构设计规范》及其相关规范和实际经验分析：1.因为层数比较高，荷载比较大，剪力墙布置比较密，从受力和规范来讲，做承台基础基本实现不了。

所以只有考虑做cfg筏板基础或者是桩筏基础。

2.由于本案是预制桩型的对比：500管桩单桩承载力和400实心方桩的筏板厚度、钢筋大小以及面积都相差不大，所以用钢梁和混凝土量都差不多，因此本案主要是桩长决定了两者的造价；从平面桩的布置图可以算出：500管桩桩总长为4420m450方桩桩总长为4060m如果都按照每米140元算的话，他们的差价如下：500管桩桩总长为4420m 4420x140=618800元450方桩桩总长为4060m 4060x140=568400元因此450方桩造价要低50400元。

预应力混凝土管桩与方桩

的连接
广东省标准规定：抗拔管桩应将桩所有纵向钢筋全部直接锚入承台内，因此必须截桩，这样会使桩身结构有所损伤，另外也费时费力。
上海标准规定：用微膨胀混凝土填芯内插钢筋，同时在端板上焊钢筋，并将所有钢筋锚入承台内; 锚固钢筋的直径和数量应根据抗拔力大小进行计算调整。
若出现截桩情况，抗拔力要通过填芯混凝土与管桩管壁的粘结力来传递。
PHC桩与空心方桩替换问题的例子
外周长 PHC-AB500(100)-30 1.571m HKFZ-AB400(240)-30 1.600m PHC-B600(110)-30 1.885m HKFZ-B500(300)-30 2.000m
内周长 0.942m 0.754m 1.194m 0.942m
f t w为角焊缝抗拉设计强度
PHC桩的抗拔验算—端板孔口抗剪强
度验算
N

n
d1
d2 2
(ts

h1
h2 2
)
fv
1060kN
fv为钢材的抗剪强度设计值.
若抗拔力较大，可加厚端板，以提高端板孔口抗剪强度，增加其安全度。若增厚为20mm，则N=1154kN; 若增厚为22mm，则N=1343kN; 若增厚为24mm，则 N=1470kN。
Nl ( pc ft )A (7.56 2.22) (5002 3002) / 4 1229kN
PHC桩的抗拔验算—焊缝强度
Nl (D12 D22 ) / 4 ftw (4982 4762 ) / 4170 2861kN D1为焊缝外径，D 1 D 2mm D2为焊缝内径，D 2 D 2a
PHC桩的抗拔验算—与承台的连接

管桩与方桩性价对比

预应力高强度混凝土管桩与预制混凝土方桩
性能价格对比分析
一、价格对比：
二、性能分析：
根据上海地区地质构造特点和桩的性能，预制混凝土方桩采用第5层作持力层，该层层底埋深不均，厚度差异大，造成力学性能不稳定，在基础设计时为有效控制建筑物沉降问题，常采用减小承载力设计值和加大承台的方法来解决，因而增大了基础部分的造价。

与预制混凝土方桩相比，PHC预应力混凝土管桩由于采用了先张法生产、离心成型和压蒸养护等先进工艺，桩身混凝土密实、强度高、耐打性好，对持力层起伏变化大的地质条件适应性比预制混凝土方桩强，通常采用第6-7层作持力层，甚至可穿透第7层到第8层来取得更大的单桩竖向承载力，施工质量保证，设计安全性高。

综上所述，PHC预应力混凝土管桩比预制方桩的技术先进、质量保证、安全适用、经济合理，在提高整个基础工程质量的前提下，可降低成本20%以上。

管桩和空心方桩对比

管桩和空心方桩的对比分析目前在市场上部分厂家非客观的反映空心方桩的综合性能比管桩优越，一味的诋毁管桩，否定管桩在地基基础应用上的成果和认可，通过和省有经验的勘察、设计大师、部分管桩生产厂家、预制桩施工单位做沟通交流，特从预制桩的发展历程到施工上的真实表现，以作如下客观的反映现状：一、预制桩的发展历程介绍：50年代我国大部分预制桩为实心混凝土方桩，到了60年代研发了空心方桩、预应力空心方桩（采用振动、抽芯式工艺），后因其产品本身缺陷被预应力混凝土管桩取代。

98年公司开始试生产离心法空心方桩，并在一些小型民用建筑中试用，同时颜小荣申请了相关专利(其专利号200410040717.5一种离心法蒸汽养护制造预应力高强混凝土空心方桩的方法)，后被别人无效。

贾燎在2003年12月也申请了专利，专利号为200320116232.0一种离心砼方桩及成型模具。

中国建筑科学研究院副院长黄强在2005年1月申请了专利，专利号为CN200520001774.2预应力混凝土空心方桩及桩尖，颜剑鸣、海恒建材机械有限责任公司等个人和企业均在07年之前申请了相关空心方桩的专利。

相关书籍早在02年就已经有详细介绍，如阮启楠在2002年所著的《预应力混凝土管桩》。

2006年开始仿效管桩离心方法制作空心方桩，在生产和使用过程中质量问题频繁，在及周边有一定的市场，但此桩种及相关标准至今仍不成熟。

2007年桩业在其基础上再一次申请专利，专利号为ZL200710068545.6。

但是离心空心方桩由于其钢筋混凝土的保护层、最小配筋率、桩身混凝土截面的不均匀性、法向应力作用不均等一些技术指标不符合国家规的要求，桩身的成桩质量得不到控制，施工时造成烂桩率偏高且以专利的名义在市场上哄抬价格，垄断市场，所以一直得不到推广应用。

目前只能应用于一些非重要民用建筑工程基础及较大面积的软基础加固，基础改善处理等工程，国家重点工程极少使用空心方桩。

预应力离心空心方桩20年以前在日本已经不能作为基础桩来使用了，只能应用于基础加固工程等非承重结构工程。

预应力空心方桩与实心方桩、空心管桩经济型比较

目录一、2007年全国建设行业科技成果推广项目 (1)二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比 (2)2（一）质量 ............................................................................................................2（二）积土 ............................................................................................................2（三）施工 ............................................................................................................2（四）工程造价 ....................................................................................................（五）承台造价 .................................................................... 错误!未定义书签。

三、300预应力空心方桩与400管桩的性价对比 (3)四、400预应力空心方桩与500管桩的性价对比 (5)五、预应力空心方桩与预应力管桩的桩身质量分析（特别做抗拔桩使用） (7)六、性价比示例计算——降低基础造价追求性能卓越 (8)七、附表 (I)（一）实心方桩、PHC管桩、预应力空心方桩综合性价对比表 (I)（二）同等规格桩型混凝土方量差异计算 (III)（三）公司案例 (IV)V （四）公司荣誉 ...................................................................................................一、2007年全国建设行业科技成果推广项目项目编号项目名称完成单位证书编号2007001 载体桩成套技术波森特岩土工程20070472007002 DX多节三岔挤扩灌注桩中阔地基基础技术中阔基础工程200704220070432007003 离心法预应力混凝土空心方桩桩业股份2007056 2007004 建筑新型桩基技术市建筑科学研究院20070632007005 WFB混凝土密肋空心楼盖航凯建材技术大学结构工程研究所200703920070402007006 锻造外六方直螺纹钢筋连接套筒易达钢筋连接技术2007041 2007007 罗宝外墙保温装饰系统技术罗宝建筑节能材料2007071 2007008 PUB·S-I聚氨酯保温板外墙外保温系统嵊州市科达新型建材2007068 2007009 TF聚氨酯硬泡绝热阻燃复合板天丰钢结构20070552007010 ZTS环保型多功能复合保温板应用技术众天墙材高新技术开发天硕建材工业200700120010022007011 XR无机保温材料及其在外墙外保温中的应用技术裕宸科技20070032007012 HS-ICF复合墙外墙外保温体系鸿盛建筑材料制造20070572007013 瑞易通硬泡聚氨酯外墙外保温体系及屋面保温防水体系瑞易通建设工程20070072007014 IDL膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统德科振邦科技发展2007034 2007015 康能膨胀聚苯板外墙外保温系统沛琅化学建材2007016 2007016 康能胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统沛琅化学建材2007017二、预应力空心方桩与实心方桩的性价对比（一）质量实心方桩的生产过程为纯手工操作，包括混凝土搅拌、喂料、振捣、绕笼等，人员操作的随意性，决定了其质量难以保证，在运输及施工中的破损率极高，质量波动比较大，工程质量难以保证。

谈预应力混凝土空心方桩较管桩性能的优越性

２１１０６８
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ａｃｏｄｎｏｔｅｉｔｏｕｔｎｏｈｒｓｒｓｅｏｃｅｅｈｌｗｑａｅｐｌ，ｔｅｐｐｒｃｍｐｒｎａｙｅｈｄａｔｇｓｏｒ — ｃｒｉｇｔｈｒｄｃｉｆｔｅｐｅｔｅｓｄｃｎｒｔｏｌｓｕｒｉｎｏｏｅｈａｅｏａｅａｄａｌｚｓｔｅａｖａｅｆｐｅｓｎｎｓｒｓｅｏｃｅｅｈｌｗｕｅｐｌｖｒｐｐｉ ’ ｅｆｒｎｅｎｄｃｔｈｏｌｗｕｒｉｏｖｎｅｔａｄｃｅｐｉｏｔ，Ｓａｔｅｓｄｃｎｒｔｏｌｓａｉｏｅｉｅｐｌｓｒｏｍａｃ，ａｄｉｉａｅｔｅｈｌｏｑｒｅｅｐｎｓｏｓａｅｐｌｉｃｎｅｉｈａｃｓｓＯｉｃｎｑｅｓｎｎｎｔｂｕｔｅｘｅｄ．ｅｆｒｈｒｅｔｎｅｄ
ＯｎｄａｔｇｓｏｆｐｒｓｒｓｅｏｃｅｅｈｏｌｗｑｕｒｌｖｒｐｉｅｐｌＳｐｅｆｒａｃａｖｎａｅｅｔｅｓｄｃｎｒｔｌｏｓａｅｐｉｅｏｅｐｉｅ’ ｒｏｍｎｅ
ＹＵＡＮＨｕｉ
以降低工程基础造价。
５空心方桩的抗剪力较大
根据理论计算分析，同等桩径的方桩抗剪力是管桩的２倍～
２同规格的方桩承载力要远大于管桩
以４０方桩和５０管桩对比看，０００４０的方桩竖向承载力设计３，日本测试的是４５倍。这说明空心方桩的抗震性能比管倍而．值为２０６ｋ５０管桩设计承载力为１９０ｋ６Ｎ，０２Ｎ。而在实际设计桩优越得多，在地震多发地带和高层建筑及大面积地下室建筑中中，设计师通过理论计算，３０的空心方桩完全可以替代５０值得推广应用。用５０的空心圆桩使用。从表１可以看出，仅从桩基造价角度，桩比６空心方桩施工较方便，损率小方破圆桩节约成本近１％。０由于方形桩头耐冲击力好，以桩头破损率较小，所且方形桩

预应力空心方桩与管桩的对比

预应力空心方桩与预应力管桩的比较
1、预应力空心方桩外表面积大，更适合做摩擦桩。

在以软土为主
的地质情况下,桩的绝大部分承载力由桩的外表面积产生的摩擦力提供，外表面积越大就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力。

2、节约承台造价。

(详细见后面的各种桩型对比)
3、挤土效应小。

比如,预应力400空心方桩较之预应力500空心管桩，
进入土体的体积要小，产生的挤土效应要小，因而贯入度更高（即打桩更易），同事对临近的桩之间及对附近建筑物的破损概率降到最低。

4、沉桩垂直度更易控制，施工破损率非常低。

按规范操作要求，沉桩时桩身垂直度偏差不得超过0.5%，在使用经纬仪校准时，因预应力方桩四面垂直相交可做参照物，其垂直校准精度较高。

注：预应力空心方桩生产工艺、施工工艺与预应力空心管桩一样，生产周期短（3天可运至工地使用），采用锤击、静压法均可施工。

预应力空心方桩结合了预应力空心管桩和预制实心方桩两者的特点。

管桩和空心方桩对比

管桩和空心方桩的对比分析目前在市场上部分厂家非客观的反映空心方桩的综合性能比管桩优越，一味的诋毁管桩，否定管桩在地基基础应用上的成果和认可，通过和山东省内有经验的勘察、设计大师、部分管桩生产厂家、预制桩施工单位做沟通交流，特从预制桩的发展历程到施工上的真实表现，以作如下客观的反映现状：一、预制桩的发展历程介绍：50年代我国大部分预制桩为实心混凝土方桩，到了60年代研发了空心方桩、预应力空心方桩（采用振动、抽芯式工艺），后因其产品本身缺陷被预应力混凝土管桩取代。

98年云南中技公司开始试生产离心法空心方桩，并在一些小型民用建筑中试用，同时颜小荣申请了相关专利(其专利号200410040717.5一种离心法蒸汽养护制造预应力高强混凝土空心方桩的方法)，后被别人无效。

贾燎在2003年12月也申请了专利，专利号为200320116232.0一种离心砼方桩及成型模具。

中国建筑科学研究院副院长黄强在2005年1月申请了专利，专利号为CN200520001774.2预应力混凝土空心方桩及桩尖，颜剑鸣、泰州海恒建材机械有限责任公司等个人和企业均在07年之前申请了相关空心方桩的专利。

相关书籍早在02年就已经有详细介绍，如阮启楠在2002年所著的《预应力混凝土管桩》。

2006年上海中技开始仿效管桩离心方法制作空心方桩，在生产和使用过程中质量问题频繁，在上海及周边有一定的市场，但此桩种及相关标准至今仍不成熟。

2007年上海中技桩业有限公司在其基础上再一次申请专利，专利号为ZL200710068545.6。

但是离心空心方桩由于其钢筋混凝土的保护层、最小配筋率、桩身混凝土截面的不均匀性、法向应力作用不均等一些技术指标不符合国家规范的要求，桩身的成桩质量得不到控制，施工时造成烂桩率偏高且以专利的名义在市场上哄抬价格，垄断市场，所以一直得不到推广应用。

目前只能应用于一些非重要民用建筑工程基础及较大面积的软基础加固，基础改善处理等工程，国家重点工程极少使用空心方桩。

管桩与方桩比较Word 文档

相关于其它桩型，特别是预应力混凝土管桩而言，其突出的
优点在：
1、同等直径的新型方桩外侧外表积比传统的圆桩大许多，且成方型或多边角型，在土层中桩体与土的接触面与角
比圆桩大许多，可有效进步单桩的承载力。

2、在桩选型时不只可选用比圆桩较小截面尺寸的新型方桩，依据设计标准请求，根底承台尺寸还可进一步减小，
减少根底混凝土和钢筋用量，经过设计测算不同类型的根底
造价可节约10-30%左右。

3、由于选用较小截面尺寸的新型方桩，减少打桩时的挤土效应，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。

4、空心方桩不只构造承载力比圆桩要大，抗剪力更是圆桩的2-3倍，抗震性能优越，愈加合适在高层建筑、大面
积公开室建筑物根底中应用。

5、大面积公开室上浮现象时有发作，空心方桩可按国标图集直接作抗拔桩运用，很合适大面积公开室工程，不像
圆桩需作专项设计等等。

混凝土管桩优点:
预制桩包括混凝土方桩、钢桩、钢管混凝土桩和预应力管桩。

其中管桩是表现了当代混凝土技术进步和混凝土制品高新工
艺程度的一种预制桩。

单比管桩，混凝土方桩其制造环境和设备条件差、价钱贵、消费周期长、劳动消费率低、资料耗用量大、沉桩时挤土量大，施工难度大，损耗率高，不利于工厂消费储藏、施工过程中噪音大。

预应力管桩具有明显的优越性:
1、质量稳定，性能牢靠,
2、消费周期短,
3、设计选用范围广.
4、单桩承载力高，单位承载力造价廉价
5、抗弯、抗拉性能好。

6、成桩质量牢靠。

7、吊装便当、施工便当。

8、顺应范围广。

9、具有与其它桩型的桩基设计更高的抗震性能。

浅析预应力管桩与预制方桩的比较

浅析预应力管桩与预制方桩的比较摘要:本文对预应力管桩的优点和施工方法进行分析，并应用工程实例对预应力管桩和预制方桩进行比较，阐明了预应力管桩在经济、工期和工程适应方面，都比预制方桩更有优势，值得推广。

关键词:PHC预制管桩预制方桩应用实例经济效益Abstract: in this paper, the advantages of prestressed pipe pile and construction method is analyzed, and an example of application engineering and precast prestressed pipe pile compared the piles, illustrates prestressed pipe pile in economy, time limit and engineering to adapt to, prefabricated than the piles have more advantages, is worthy to be popularized.Keywords: PHC pipe pile prefabricated prefabricated party application example economic benefits中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：众所周知，工程桩基础作为建筑物的一个重要组成部分，肩负着保证建筑物安全、稳固的使命。

以往，预制方桩由于质量直观一直作为工程桩特别是高层建筑桩基的首选桩型之一。

然而近一年金山地区建筑市场上出现一个新宠，并有很快替代预制方桩之势，它就是PHC预应力管桩。

一、PHC桩概述预应力高强度混凝土管桩代号为PHC (简称PHC 管桩)。

是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压、180℃左右的蒸汽养护，制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，标准节长为10m ，直径从300mm～800mm ，混凝土强度等级≥C80。

方桩与管桩造价分析

据了解，在承载力相当的情况下管桩和预应力空心方桩的价格也是相当的，比如400的方桩和500的管桩承载力几乎一样，其产品价格也同为150 元/米左右，而 450 的方桩承载力与600 管桩相当，其价格为210 元/米左右。

预应力空心方桩的优势主要体现在承台的节约上。

桩与承台基础是不可分割的应用体，桩基承台一般采用钢筋混凝土结构，起承上传下的作用，把上部荷载传到基桩上。

厂房多为承台基础，根据桩基设计规范，各桩间中心距不宜小于桩直径(方桩按边长计算 )的 3.5 倍 d，承台外边缘与桩体中心距不小于桩直径（方桩按边长计算） 1 倍 d。

现就 400（210）AB 空心方桩比 500（100）AB 管桩及 450（250）的方桩和 600 （110 ）的管桩做一简单经济对比分析：如图所示：1.0d1 3.5.d1 1.0d11d.5注：图 1 为 500（100）AB 管桩 4 桩承台示意图1.0d2 3.5d2 1.0d22d.5图 2 为 400（210）AB 空心方桩4 桩承台示意图以承台厚度为0.8 米为例（承台越厚方桩省的越多）：1）500 管桩四桩承台体积为：（0.5m ×5.5）×(0.5m ×5.5) × 0.8m=6.05 （m3）2) 400 空心方桩四桩承台体积为：（0.4m ×5.5）×(0.4m ×5.5) × 0.8m=3.87 （m3）方桩承台体积节约比例为：（6.05-3.87 ）÷6.05= 36% ，桩间距越大方桩省的越多。

预应力管桩与方桩的比较优势

预应力管桩与方桩的比较优势一、概述改革开放以来，我国经济建设带动了土木建筑工程的迅速发展，大量的高层建筑、大跨度的桥梁、高速公路、港口、码头等工程均需要优质的桩基。

20年前，预应力混凝土管桩由日本引进中国大陆，在各类型桩型中异军突起，成为我国大多数经济发达省份普遍采用的基本建设桩型。

目前全国管桩年产量已超过1.8亿米，产值约165亿；并且以每年10%-15%的速度递增，现已成为建筑业不可缺少的材料。

二、混凝土管桩优点纵观目前我国现有的20多种桩型，要数预制桩在其成桩过程中掺杂的人为因素最少，质量较稳定，预制桩包括混凝土方桩、钢桩、钢管混凝土桩和预应力管桩。

其中管桩是体现了当代混凝土技术进步和混凝土制品高新工艺水平的一种预制桩。

单比管桩，混凝土方桩其制作环境和设备条件差、价格贵、生产周期长、劳动生产率低、材料耗用量大、沉桩时挤土量大，施工难度大，损耗率高，不利于工厂生产储备、施工过程中噪音大。

预应力管桩具有明显的优越性：1、质量稳定，性能可靠预应力混凝土管桩是按照一定的标准和工艺流程生产，制作环境和设备较好，采用室内高温、高压蒸汽养护，不受环境气候的影响。

而方桩的养护一般为自然养护，环境气候的变化直接影响到混凝土强度的发展。

2、生产周期短管桩由于采用湿热二次养护, 从原料到成品桩只需24小时，而方桩制作成型后混凝土需养护28天，不利于地质变化后桩长调整的及时性。

3、设计选用范围广管桩规格齐全，从ф300～ф800以及ф1000～ф1200都有，不同的壁厚，适应不同的承载要求，其单桩承载设计值一般可达6000KN以上，大口径的后张法管桩，桩身承载最高可达15000KN～28000KN以上，而方桩规格和承载力都无法与管桩相比。

4、单桩承载力高，单位承载力造价便宜预应力混凝土管桩抗压强度等级为C80，因此单桩容许承载力高；管桩生产效率较高，成本也得到较好控制，价格较便宜，目前管桩价格不足钢桩的1/3。

以PHC管桩和方桩按单位承载力价格作一比较：(见表2)管桩的R P参见中国建筑标准设计研究所出版的《预应力混凝土管桩》(03G409)。

预应力空心方桩与管桩的对比分析

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【参考文献】 1、国家行业标准 JC/T 2029-2010 《预应力离心混凝土空心方桩》 2、国家建筑标准设计图集 08SG360《预应力混凝土空心方桩》 3、国家标准 GB50010-2010《混凝土结构设计规范》 4、国家标准 GB/T5223.3-2005《预应力混凝土用钢棒》 5、国家行业标准 JC/T540-2006 《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》 6、国家规范 JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》 7、国家标准 GB13476-2009《先张法预应力混凝土管桩》 8、日本标准 JISA5337《先张法离心成型高强混凝土管桩》 9、中南地区工程建设标准图集 12ZTG208《预应力混凝土空心方桩》
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对于空心方桩，在 2012 年 5 月发行的中南标 12ZTG208《预应力混凝土空心方桩》中给出空心方桩的抗剪承载力设计值 Qp 的计算公式，并列出各规格方桩的抗剪承载力，其中计算公式如下： Qp=Vcs+Vp=0.7ftbho+fyvAsv.sina.ho/s+0.05σ poAp 式中 ft— 混凝土轴心抗拉强度设计值（2.22 N/mm ）； fyv—箍筋抗拉强度设计值（320 N/mm ） ho — 空心方桩的有效高度；
预应力空心方桩与管桩的对比分析
谈维汉（高级工程师 13928871382）【摘要】：本文介绍了预应力离心混凝土空心方桩与先张法预应力高强混凝土管桩的差异，并分析了方桩的优势。【关键词】：方桩优势标准管桩预应力离心高强混凝土空心方桩（以下简称“方桩”）的出现，使得传统的预制桩行业又多了一个很好的选择，在华中、华北、东北等地区已经大量使用，并取得了很好的社会和经济效益，但部分地区的建设和设计、施工单位对这种新的产品还不是很了解，对使用方桩仍存在疑惑，本文将对方桩和先张法预应力高强混凝土管桩（以下简称“管桩”）作一些简单的比较，以供大家参考。一、桩型对比管桩的横截面是圆环形的，纵向钢筋位置也是圆形布置；而方桩则是外方内圆的形状，纵向钢筋位置采用方形的布置，分别见图 1，图2 2

方桩与管桩知识

空心方桩与管桩性能比较空心方桩按混凝土的登记强度及混凝土承载截面的大小可分为：①预应力混凝土空心方桩（KFZ）；②预应力高强混凝土空心方桩（HKFZ）；③薄壁预应力混凝土空心方桩（TKFZ）；其中TKFZ主要用于纯摩檫桩为主的地质，而HKFZ主要用于高层建筑上或有高耐腐蚀要求的地质情况，KFZ与TKFZ的混凝土强度等级为C60，HKFZ的混凝土强度等级为C80。

空心方桩的外边长主要有300×300～1000×1000，以每50为增量。

相对于其它桩型，特别是预应力混凝土管桩而言，其突出的优点在：①外表面积大且成方型或多边角型，在土层中桩体与土的休止角比圆型的外表大得多，这就意味着空心方桩比管桩在同等地质条件下能获得更大的承载力，为工程省下大量的基础资金；②从下表的对比情况看，350的空心方桩的桩本身承载力要相当于500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外径的厚壁管桩要小，可省下一大笔材料费；③方桩的理论计算抗剪力是同等管桩的2-3倍，据日本建设省的实际测试，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；④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；⑤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。

空心方桩的使用，因其诸多优点，必将为市场所接受，并得到推广使用。

日本，作为管桩的发明者，从20世纪60年代起大量推广使用，近年来，其管桩的使用逐年减小，2004年全国使用管桩不到500万米；而从2000年开发出新型方桩以来使用量已经占所有桩型的40%，可见方桩的优势。

预应力实心方桩与管桩、预制方桩对比资料

一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩工艺对比二、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩造价对比分析三、预应力混凝土方桩与预制混凝土方桩对比四、预应力混凝土方桩安装施工五、预应力混凝土方桩相关检测报告一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩对比降低成本—1、接桩采用无端板连接技术无端板（无焊接）技术为预制桩行业的革新技术。

—2、生产工艺成熟且更优化与管桩相比，生产工艺几乎相同，只是预应力混凝土方桩将生产工艺中“喂料、张拉、蒸汽养护、脱模”这四步骤工序集合到了一起，在对产品质量更有保证前提下，大大提高了生产效率、大大减少了人工成本。

—3、无需灌芯与管桩相比，预应力混凝土方桩在与承台连接时，无需放钢筋笼、无需灌芯，可节省整体基础造价，一次成型。

接桩方便快捷管桩端板焊接连接上下两节桩需要10分钟，弹卡式连接接头无需焊接，接桩时直接对接连接，接桩速度很快，上下接桩时桩头面上及弹卡螺孔采用环氧树脂进行密封防腐，完全保护住钢铁材质的连接件不受外界环境酸碱性的侵蚀。

抗拔优势明显—预应力混凝土方桩主筋可直接锚入承台弹卡式连接接头可直接将锚固筋拧入其中，使得锚固筋与预应力主筋在同一轴线上。

在作为抗拔桩使用时，响应《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第293页8.5.12所提到的：预应力筋必须锚入承台。

同时《建筑地基基础设计规范》P293页中8.5.12提到，作抗拔桩使用时应慎用预应力混凝土管桩，因为预应力管桩作为抗拔桩使用时，出现了数起桩身抗拔破坏的事故，主要表现在主筋镦头与端板连接处拉脱，管桩的接头焊缝因为暴露在地下水中其耐久性也有问题。

二、预应力方桩与预应力管桩造价对比分析上海某医院新建项目抗压桩原设计500预应力管桩18450米，抗拔桩原设计500预应力管桩22960米。

现用400预应力混凝土方桩替代，承台部分及灌芯部分的造价对比如下：1、承台造价对比（承台厚度按0.8m计算）对比桩型承台类型承台编号体积（m3）差量（m3）差量百分比差价（元）按1000元/ m3400预应力方桩500预应力管桩四桩承台400预应力方桩3.8722.178 36% 2178500预应力管桩6.05400预应力方桩代替500预应力管桩，每个四桩承台混凝土带钢筋量可节约2.178m3，可节约资金2178元，节约百分比为36%。

方桩与管桩造价分析

预应力空心方桩的优势主要体现在承台的节约上。

桩与承台基础是不可分割的应用体，桩基承台一般采用钢筋混凝土结构，起承上传下的作用，把上部荷载传到基桩上。

厂房多为承台基础，根据桩基设计规范，各桩间中心距不宜小于桩直径(方桩按边长计算)的3.5倍d，承台外边缘与桩体中心距不小于桩直径（方桩按边长计算）1倍d。

现就 400（210）AB空心方桩比500（100）AB管桩及450（250）的方桩和600（110）的管桩做一简单经济对比分析：如图所示：以承台厚度为0.8米为例（承台越厚方桩省的越多）：1）500管桩四桩承台体积为：（0.5m ×5.5）×(0.5m ×5.5) × 0.8m=6.05（m 3）2) 400空心方桩四桩承台体积为：（0.4m ×5.5）×(0.4m ×5.5) × 0.8m=3.87（m 3）方桩承台体积节约比例为：（6.05-3.87）÷6.05=36%，桩间距越大方桩省的越多。

承台所需钢筋混凝土按1000元/m 3计算:注：图1为500（100）AB 管桩4桩承台示意图图2为400（210）AB 空心方桩4桩承台示意图3)管桩500单个四桩承台费用为：6.05(m3) ×1000元/ m3=6050元4）空心方桩400单个四桩承台费用为：3.87（m3）×1000元/ m3=3870元5）按这样计算，相比较500（100）AB管桩而言，采用400（210）AB空心方桩则每个四桩承台可节省资金为：6050-3870=2180元。

预应力实心方桩与管桩预制方桩对比

3填芯部分综合造价152元，折合到桩长上152÷35=元/米，
4400预应力方桩无需填芯，则可节约×7700=33110元。
㈢500管桩抗拔，桩长28米820套，地下室，用桩量22960米，
1填芯配筋②号筋——10根20mm二级钢筋，③号筋——8@150，
2填芯采用C40微膨胀混凝土，深度H=4m，托板采用5mm圆薄钢板，
(c)如承台下用桩量有22960米，承台节约造价×22960=295610元。
(d)2、填芯造价对比
预应力管桩桩顶与承台连接剖面图
㈠500管桩抗压，桩长43米250套，医技病房楼，用桩量10750米，
1填芯配筋②号筋——10根18mm二级钢筋，③号筋——8@150，
2填芯采用C40微膨胀混凝土，深度H=2m，托板采用5mm圆薄钢板，
二、预应力方桩与预应力管桩造价对比分析
上海某医院新建项目抗压桩原设计500预应力管桩18450米，抗拔桩原设计500预应力管桩22960米。现用400预应力混凝土方桩替代，承台部分及灌芯部分的造价对比如下：
1、承台造价对比
（承台厚度按计算）
对比桩型
承台
类型
承台编号
体积
（m3）
差量
（m3）
差量
百分比
差价（元）
一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩工艺对比
二、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩造价对比分析
三、预应力混凝土方桩与预制混凝土方桩对比
四、预应力混凝土方桩安装施工
五、预应力混凝土方桩相关检测报告
一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩对比
降低成本
—1、接桩采用无端板连接技术
无端板（无焊接）技术为预制桩行业的革新技术。
3填芯部分综合造价340元，折合到桩长上340÷28=元/米，

管桩pk空心方桩对比

预制桩市场调研报告分析目前在市场上空心管桩及方桩的综合性能比较褒贬不一，通过和山东省内有经验的勘察、设计大师、部分管桩生产厂家、预制桩施工单位做沟通交流，特作如下陈述，以作真实客观的反映：一、生产工艺：（方桩从90年代推广至今还没有在建筑市场内得到广泛使用及众多管桩生产厂家不生产这种桩型的的重要原因）两种桩型生产离心后的截面图如下：管桩：由于其不可比拟的结构，从筋笼制作，到离心成型，后到成品出厂，都是一个天地合一的完美产品。

管桩在中国市场中使用的年限近40年，所应用的工地以10万为计量单位。

可以这么说，广泛的市场使用正掷地有声地告诉我们，其产品的生产工艺是一流的、完美的，誉为基础行业的定基神针都不为过。

空心方桩：由于其笼筋骨架先天性的缺陷，呈椭方形，为此，在进行螺筋滚焊时，经常性地出现点焊不到位，或者部分位置根本就没有焊接，笼筋中主筋与螺筋脱焊严重，笼筋结构松散，直接影响该桩在离心成型中主筋偏位，螺筋疏密不均，要求的保护层出入过大，影响桩的预定防腐性能；而主筋偏位会造成该桩在施工中受力不均，性能减弱，造成大面积烂桩，严重影响工程质量。

由于空心方桩为四个棱角，其在离心成型中会出现离心受力不均，粗细骨料分布不合理，桩会出现相应的质量问题。

在离心中受力不均会使笼筋的结构变形，影响桩身质量。

方形笼筋焊接不牢，容易松散，导致桩身出现质量问题(如下图)。

二、施工过程中产生问题的对比分析：1. 施工工期：管桩厂全国有500—600家，每年的产能在4亿米左右，而稍大的区域都有6—10家管桩厂。

对本区域的工地都能及时、充足的供应，其庞大的区域产能与市场需求成合理比例。

如其中一家管桩厂出现不可预测的问题，其他厂家可以及时予以补充，确保工地的顺利、按时完成。

空心方桩为中技一家供应，产能低供应量小，一旦出现供应问题，只能是协调再协调，等待再等待，实在没法，只能停工，来一个长时间的等待了。

工作出问题，没有退路，没有备选方案，更没有可替代方案。

预应力实心方桩与管桩、预制方桩对比资料

精心整理一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩工艺对比二、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩造价对比分析三、预应力混凝土方桩与预制混凝土方桩对比一、预应力混凝土方桩与预应力混凝土管桩对比降低成本—1、接桩采用无端板连接技术无端板（无焊接）技术为预制桩行业的革新技术。

—2拉、—3抗拔优势明显—预应力混凝土方桩主筋可直接锚入承台弹卡式连接接头可直接将锚固筋拧入其中，使得锚固筋与预应力主筋在同一轴线上。

在作为抗拔桩使用时，响应《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第293页作抗拔桩使用时应慎用预应力混凝土管桩，因为预应力管桩作为抗拔桩使用时，出现了数起桩身抗拔破坏的事故，主要表现在主筋镦头与端板连接处拉脱，管桩的接头焊缝因为暴露在地下水中其耐久性也有问题。

二、预应力方桩与预应力管桩造价对比分析上海某医院新建项目抗压桩原设计500预应力管桩18450米，抗拔桩原设计500预应力管桩22960米。

现用400预应力混凝土方桩替代，承台部分及灌芯部分的造价对比如下：计算，承台厚度按80cm计算：500管桩：（3.5×0.5+0.5+0.5）×（3.5×0.5+0.5+0.5）×0.8=6.05m3400方桩：（4.0×0.4+0.4+0.4）×（4.0×0.4+0.4+0.4）×0.8=4.608m3每个承台可节约的方量为：6.05-4.608=1.442m3混凝土（带钢筋）按1000元/m3计算：1.442×1000=1442元(b)4桩承台（每根桩长28米）的桩总长度：28×4=112米承台节约的造价换算到用桩米数上：1442÷112=12.875元/米(c)如承台下用桩量有22960米，承台节约造价12.875×22960=295610元。

(d)㈠500⑴⑵⑶⑷㈡500⑴⑵⑶⑷㈢500管桩抗拔，桩长28米820套，地下室，用桩量22960米，⑴填芯配筋②号筋——10根20mm二级钢筋，③号筋——8@150，⑵填芯采用C40微膨胀混凝土，深度H=4m，托板采用5mm圆薄钢板，⑶填芯部分综合造价340元，折合到桩长上340÷28=12.1元/米，⑷400预应力方桩无需填芯，则可节约12.1×22960=277816元。