發(fā)明了螺鎖式機(jī)械連接技術(shù)，顯著提高了預(yù)制樁的連接可靠性和連接效率、接頭耐腐蝕能力接頭承載能力：螺鎖式機(jī)械連接件主要由帶插桿的小螺母和帶彈簧卡片的大螺母組成，其中大螺母中放置彈簧、彈簧墊片、卡片和中間螺母，小螺母中則放置插桿，該連接件的發(fā)明解決了受力鋼筋的直連問題，真正實(shí)現(xiàn)了兩根樁體主筋的有效連接，保證了接樁質(zhì)量，提高了機(jī)械效率，同時(shí)取消了樁端板，節(jié)省了鋼材。 歷時(shí)十余年，經(jīng)過數(shù)千次試驗(yàn)，螺鎖式連接技術(shù)不斷改進(jìn)與完善，已經(jīng)開發(fā)出第十三代螺鎖式連接件，保證了接樁承載力高于樁身承載力，在加工精度不斷提高的基礎(chǔ)上又使安裝具有更大的容錯(cuò)性。該連接技術(shù)分別經(jīng)王復(fù)明、龔曉南、陳云敏等院士領(lǐng)銜鑒定專家組評(píng)定為“螺鎖式機(jī)械接樁技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平”。

針對(duì)傳統(tǒng)預(yù)制樁存在的豎向承載力不足等技術(shù)難題，發(fā)明了預(yù)應(yīng)力混凝土異型管樁和異型方樁，顯著提高了預(yù)制樁的抗拔及抗壓承載力：與同樁徑、樁長的普通PHC管樁或PHC方樁相比，預(yù)應(yīng)力混凝土異型樁的抗拔及抗壓承載力提高10~30%； 通過對(duì)近2000 組異型樁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)，揭示了異型樁的豎向承載機(jī)理及沉降特性，提出了異型樁的豎向極限承載力和沉降計(jì)算公式。 將異型樁技術(shù)與螺鎖式連接技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)造出了螺鎖式連接異型樁，依據(jù)相關(guān)研究成果，編制了國家標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，地方標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)，國家與地方標(biāo)準(zhǔn)圖集28項(xiàng)。

發(fā)明了無端板預(yù)應(yīng)力主筋張拉系統(tǒng)及異型樁成型模具系統(tǒng)，研制了混凝土新配方，開發(fā)了集張拉、布料、合模、蒸養(yǎng)、脫模等工藝于一體的全過程自動(dòng)化生產(chǎn)線；異型實(shí)心樁采用振搗和地模工藝代替離心工藝成型和高壓釜養(yǎng)護(hù)，提高了工效，實(shí)現(xiàn)了漿液零排放；實(shí)現(xiàn)了異型樁工業(yè)化制造、標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用；建立了可移動(dòng)、集成化現(xiàn)場(chǎng)異型樁制造系統(tǒng)，減少了運(yùn)輸成本。 經(jīng)陳云敏院士領(lǐng)銜的鑒定委員會(huì)鑒定為：“先張法預(yù)應(yīng)力混凝土異型樁、螺鎖式機(jī)械接樁技術(shù)及異型樁工業(yè)化生產(chǎn)線達(dá)到國際領(lǐng)先水平”。