非专业建筑人士谈PHC桩的危害性 Unknown 2009/07/07

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前面莲花河畔发生倒塌时,有人引用日本电视台的评论(见下图。第一张:按日本的建筑业来说,(莲花河畔)的柱子太少了。第二张:简单地计算一下的话,按日本地震多发的情况下,柱子直径需要达到2M才够。第三张:可是,从莲花河畔倒塌的图来看,柱子直径也就50~60cm左右而已。第四张:更何况柱子是空心的!!!),认为设计是绝对有问题的。当时有“内行”的人说是PHC桩,设计上是没有过错的云云。

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昨晚在KDS上看到了一篇谈PHC的文章,本来我对这个PHC桩啥也不懂(缩写么,自然不懂了)。结果他一介绍么,我突然明白过来这种PHC桩是怎么回事了,这种所谓的PHC桩绝对是危险的,真不知道建筑行业内是怎么允许这种施工方法的!!!

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据房地产业内人士透露,上海的土质很不适合建造高层建筑,尤其是靠河边的地方,因为这些地方往往暗河汹涌,地基很难打牢。《上海地基处理若干示例》也有以下表述,“上海地区地基土为松软土,形成年代较新,固结度低,土质软弱。……地基的垂直容许承载力,传统采用每平方米8吨,有‘老8吨’的习惯用法”。所以,过去在上海造楼都是 “碰哧!”“碰哧!”一根接着一根的打桩,一根根方形的又粗又高实心基桩,打下去虽然看着费劲,但心里却踏实的多。曾几何时,在上海造楼再也听不见这种打桩声了,高楼大厦就忽然一幢幢的拔地而起了......

其中的原因,是建筑行业已经全面采用了PHC基桩施工技术:

这种像电线杆一样的空心水泥管称作:预应力高强混凝土管桩,简称PHC桩:(Prestressed High-strength Concrete),是在近代高强混凝土和预应力技术的基础上发展起来的混凝土预制构件,它是建设部最近N年的科技成果重点推广项目。PHC桩是专业工厂里采用先张法预应力和离心成型工艺,经过蒸压养护而制成的一种空心圆筒体的等截面构件(钢筋放在桩壁里可承受部分抗拉),运往施工现场后,通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。这是一种新型的基桩,由于它的卓越的低成本优势,得到了建筑界人士的广泛青睐,在国内发展迅速,广泛应用在工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等,在基础建设中发挥了愈来愈大的作用,并且使建筑工程造价大大降低。

PHC基桩的主要特点 :
(1)单桩的垂直承载力高,每单位的垂直承载力价格便宜。桩身混凝土强度等级为C80,具有高强性能,φ600的PHC桩的单桩允许垂直承载力达到 2500~3200KN,可作为高层、超高层建筑的基础。其每单位的垂直承载力的造价比预制混凝土方桩和钻孔灌注桩低的多,且仅为钢质基桩的1/3~2 /3,并显著节省钢材。但是PHC基桩在抗侧面水平压力方面一直存在缺陷,虽然这从一开始就是事实,但是能够在国内广泛使用的关键就在于:对于建筑承包商而言,其成本优势是非常明显的!!!
(2) 应用范围广。桩身耐防腐性能好,规格长度容易调整,使设计选用范围广,容易布桩,对桩端持力层起伏变化大的地质条件适应性强。
(3) 施工速度快,工期短。PHC桩在工厂商品化生产,能按施工要求及时供桩,施工前期准备时间短,至少能缩短工期1~2月,工期缩短也就非常有效的节约了施工总成本。
(4) 施工现场文明环保。施工现场无砂石、水泥,无泥浆污染,也就有效的节约了施工现场的环保成本。

所谓的PHC基桩, 内孔空心, 增大了同土壤的接触面积, 附着性能好一些。 这样房子也不易沉降......然而致命的缺点就是:这种像电线杆一样的所谓空心水泥管PHC桩,虽抗拉抗伸,但绝不抗剪。 只要三千吨的静力就能折断所有的基桩, 地震波(恰恰是横波为主!)的交变力的峰值,很可能大于这个力......真是后患无穷!!!

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从上面的图(宽带山上的网友月薪760所画及分析)看出,这些PHC桩不像平时的铁桩,在竖直方向上,它确实耐拉耐压(主要是耐压,防止下沉)。但水平方向呢?大家可以想像一样,是一个实心铁桩水平方向耐受力呢?还是一个空心水泥电线杆水平方向耐受力?打个比方,车子对着电线杆一撞,多半是断了。如果车子对同样粗细的实心铁桩去撞?多半稍有变形,而绝不会断!有工科背景的人很容易想像~!


后注:对买房者的建议

在1998所谓的“住房改革年”以前,我们大上海国有企业由单位内部集资所造的高层或小高层的福利房或房改房,它们都是 “碰哧!”“碰哧!”一根接着一根的打桩,一根根方形的又粗又高实心基桩的打下去,虽然这些预制混凝土方桩和钻孔灌注桩的施工成本非常高,但是这类建筑的安全性和抗震性,要远远超过1998年以后由各类开发商采用PHC基桩搞出来的商品房......在我们上海,尽管房型和套内使用面积无法与这些所谓的新建商品房相比,然而至少从建筑结构而言,还是此类高层或小高层的上海老公房让人居住得更加踏实!!!

而现在,由于我们上海的多层住宅,绝大多数都没有进行过打桩,无论是采用预制混凝土方桩和钻孔灌注桩进行打桩,还是采用像电线杆一样的空心水泥管所谓的预应力高强混凝土管桩进行打桩,在住宅建筑行业的各类打桩技术原则上只用于高层或小高层,所以如果要买上海的二手房,尽量不要去考虑上海的多层住宅!!!

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2009/07/07 23:01
太专业了,有点看不懂!
spyrise 回复于 2009/07/08 06:29
呵呵,这里唯一专业的地方,是这玩意叫PHC。我原来不知PHC指的是什么。所以专家说什么就是什么。

后来有人解释了,所谓PHC,就是不同于以往的实心铁桩打入地下,而是空心像电线杆那般插入地下的结构。

优点:轴线方向(竖直方向)抗拉抗压能力强,所以不用打桩,慢慢压入地下,比较安静。它能保证房子不会下沉下陷。
缺点:这种空心水泥管般的结构在半径方向(水平方向)上的的抗扭折能力太差了,比铁桩差的不是一点两点!

不知道你大学里学过《材料力学》这门课程么?学过的话,对stress(轴向应力)和stear(剪切力)两种应力非常熟悉。

此次导致房子倒塌的就是因为地下土层开始流动,产生横向剪切力,将这些所谓的PHC柱一一折断,最后房子因无力承受在某点呈杠杆作用倒塌!
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