方桩和管桩是两种不同的桩型,各自适用于不同的工程需求和地质条件,方桩并不能在某种情况下“使用”管桩。下面是关于方桩和管桩的具体区别及适用情况:
1. 形状与材质:
管桩:长方形的管状结构,有多种形状和材质,如钢管桩、混凝土管桩等,长度一般在20米以上,直径在30cm-150cm之间。
方桩:四边形的柱状结构,有木方桩、水泥方桩、钢方桩等,可以根据需要制作特定的长度和截面积。
2. 使用方法与工程应用:
管桩:通过挖孔灌浆、锤入等方式安装到地下深度,产生强大的侧阻力和摩擦力,增强地基的承载能力,常用于土方工程和地下工程中。
方桩:一般用于建筑地基和桥梁工程,通过深挖和长桩基础等方式达到合适的承载力和稳定性。方桩在抗拔桩的应用中更为便利,主筋和裂缝的验算相对简单。
3. 承载力与抗剪力:
方桩的桩本身承载力相当于500外径的厚壁管桩,且每KN承载力造价要低于预应力管桩。
方桩的理论计算抗剪力是同等管桩的2-3倍,甚至更高(据日本建设省的实际测试为4.5倍),因此方桩的抗震性能非常优越,适合在多震的区域及高层建筑、大面积地下室的建筑物基础中使用。
4. 经济性与制造周期:
在相同的承载力下,管桩的经济性更好,制造和施工质量也相对更可靠;但预制方桩的制造周期较长,通常需要一个月时间,而预应力管桩的制造周期大约一周。
5. 抗震设防烈度:
预应力高强混凝土管桩(PHC)和预应力混凝土管桩(PC)适用于抗震设防烈度不大于7度的地区;若使用于抗震设防烈度较高的地区,则需另行验算。
对于地震作用下的抗拔灌注桩,有特定的抗震构造要求,如桩身应采用通长配筋等。
方桩和管桩在形状、材质、使用方法、工程应用、承载力、抗剪力、经济性、制造周期以及抗震设防烈度等方面都有显著的区别。在选择使用哪种桩型时,应根据具体的工程需求、地质条件以及抗震设防要求等因素进行综合考虑。