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预应力开口管桩在沉桩过程中,与闭口桩不同的是,桩端土受挤压后有一部分土进入桩管内形成“土芯”,另一部分土将被挤向桩周.随沉桩的继续深入,沉入管内的土芯不断增高,当达到一定高度后,由于管桩内壁与土芯间的摩阻力作用,产生封闭效应,即形成“土塞”.所以开口桩的侧摩阻分为两部分,即桩外侧摩阻力和桩内侧摩阻力开口桩随沉降增大,部分桩底土进入管内,形成土塞.其受力性状表现为桩侧摩阻力随桩沉降逐步发挥,而管桩沉降引起桩端阻力发挥,但因开口桩桩端截面面积较小,端阻力也比较小.此时,管内土塞摩阻力也开始发挥作用,其摩阻力仅为桩侧摩阻力的25%左右.桩侧摩阻力达到极限值后,桩端阻力也随即达到极限值.土塞形成稳定后其受力与闭口桩无异,故在确定单桩承载力时将开口桩按闭口桩考虑。
开口型桩尖的优势
在泥质岩或全、强风化岩地区,使用端桩承载的开口型桩尖的管桩其优势在于1、上部挤土作用明显减少,减少了因挤土效应带来的基桩上浮、斜桩和断桩,特别是减少了对临近建筑物的危害;2、削弱了土体特别是饱和黏性土主要是桩入土1/3长这一段的超静水空隙水压力,较为真实的反映静力压桩的压桩力和锤击力;3、减少因静水空隙水压力过大产生的桩身拉应力---断桩;4、相对封闭桩尖来说基桩入土深度会更深些,因开口管桩与闭口管桩桩端截面形式不同,在达到极限承载力之前,闭口管桩沉降仅为敞口管桩沉降的30%～50%.一般可穿过全风化进入强风化岩层。