GBT 31039-2014 先張法預應力離心混凝土異型樁

先張法預應力離心混凝土異型樁中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 I 2規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 4產(chǎn)品分類 35原材料及一般要求 56技術(shù)要求 97試驗方法 118檢驗規(guī)則 15 1810貯存和運輸 1811產(chǎn)品合格證 20附錄A(規(guī)范性附錄)異型樁抗剪試驗方法 21I本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國建筑材料聯(lián)合會提出。本標準由全國水泥制品標準化技術(shù)委員會(SAC/TC197)歸口。本標準負責起草單位：蘇州混凝土水泥制品研究院有限公司、蘇州中材建筑建材設計研究院有限本標準參加起草單位：嘉興學院建筑工程學院、國家水泥混凝土制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、上海興南混凝土有限公司、浙江中淳新材料股份有限公司、江蘇天海建材有限公司、江蘇東浦管樁有限公司、國鼎(南通)管樁有限公司、浙江天海管樁有限公司、浙江兆恒建材有限公司、上海中技樁業(yè)股份有限公司、廣東建華管樁有限公司、廣東三和管樁有限公司、海通能源集團有限公司、浙江天和建設材料有限公司、天津?qū)氊S混凝土樁桿有限公司、浙江鴻翔混凝土管樁有限公司、溫州浙南管樁有限公司、浙江天晟建材集1先張法預應力離心混凝土異型樁本標準規(guī)定了先張法預應力離心混凝土異型樁的術(shù)語和定義、產(chǎn)品分類、原材料及一般要求、技術(shù)等使用的先張法預應力離心混凝土異型樁。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB175通用硅酸鹽水泥GB/T700—2006碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T701低碳鋼熱軋圓盤條GB1499.2鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋GB/T1596—2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T5223.3—2005預應力混凝土用鋼棒GB8076混凝土外加劑GB13476—2009先張法預應力混凝土管樁GB/T14684建設用砂GB/T18046—2008用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉GB/T18736—2002高強高性能混凝土用礦物外加劑GB/T50081普通混凝土力學性能試驗方法標準GB50107混凝土強度檢驗評定標準GB50153—2008工程結(jié)構(gòu)可靠性設計統(tǒng)一標準GB50164混凝土質(zhì)量控制標準JC/T540混凝土制品用冷拔低碳鋼絲JC/T947先張法預應力混凝土管樁用端板JC/T950—2005預應力高強混凝土管樁用硅砂粉JGJ63混凝土用水標準3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1先張法預應力離心混凝土異型樁pretensionedspunconcretespecial—shapedpiles樁身橫截面外輪廓為非圓形、非正方形或長度方向為非等截面的離心工藝成型的先張法預應力混凝土樁(以下簡稱異型樁，見圖1)。2●3樁身橫截面外輪廓為六角形的離心工藝成型的先張法預應力混凝土樁[以下簡稱六角樁，見圖異型樁樁身橫截面外輪廓的內(nèi)切圓直徑(見圖1中尺寸D),對于圓形截面即為樁身外徑。樁的混凝土有效預壓應力值分別為4.0N/mm2、6.0N/mm2、8.0N/mm2和10應小于規(guī)定值的95%。注：異型樁混凝土有效預壓應力值的計算方法參照GB13476—2009附錄D的規(guī)定，樁身混凝土橫截面積按公稱直徑部位的實際面積計算。4壁厚t壁厚AABBCCAABBCCAABBCCAABBCCAABBCCAABBCCAABBCC54.4.1標記方法—異型樁代號4.4.2標記示例5原材料及一般要求5.1原材料宜采用強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥，其質(zhì)量應符合5.1.2.1細集料宜采用潔凈的天然硬質(zhì)中粗砂或人工砂，采用天然砂時，細度模數(shù)宜為2.5～3.2,采用人工砂時，細度模數(shù)可為2.5～3.5,質(zhì)量應符合GB/T14684的有關(guān)規(guī)定，且細集料的含泥量不大于1%,氯離子含量不大于0.01%,硫化物及硫酸鹽含量不大于0.5%。5.1.2.2粗集料宜采用碎石或破碎的卵石，其最大粒徑不應大于25mm,且不應超過鋼筋凈距的3/4,5.1.2.3采用蒸壓養(yǎng)護工藝生產(chǎn)異型樁時，不宜使用石灰石質(zhì)的集料。5.1.2.4對于有抗凍、抗?jié)B或其他特殊要求的異型樁，其所使用的集料應符合相關(guān)標準的有關(guān)規(guī)定。6表1的有關(guān)規(guī)定，礦渣微粉的質(zhì)量不低于GB/T18046—2008表1中S95級的有關(guān)規(guī)定，粉煤灰的質(zhì)量不低于GB/T1596—2005中Ⅱ級F類的有關(guān)規(guī)定，硅灰的質(zhì)量應符合GB/T18736—2002中表1的有關(guān)規(guī)定?；炷涟韬嫌盟馁|(zhì)量應符合JGJ63的規(guī)定。外加劑的質(zhì)量應符合GB8076的規(guī)定。5.1.6.1預應力鋼筋應采用預應力混凝土用鋼棒，其質(zhì)量應符合GB/T5223.3—2005中低松弛螺旋槽鋼棒的規(guī)定，且抗拉強度不小于1420MPa、規(guī)定非比例延伸強度不小于1280MPa,斷后伸長率應大5.1.6.2螺旋筋宜采用低碳鋼熱軋圓盤條、混凝土制品用冷拔低碳鋼絲，其質(zhì)量應分別符合GB/T701、5.1.6.3異型樁需要設置端部錨固鋼筋時，錨固鋼筋宜采用低碳鋼熱軋圓盤條或鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋，其質(zhì)量應分別符合GB/T701、GB1499.2的規(guī)定。5.1.6.4異型樁用端板的材料、外觀質(zhì)量、尺寸允許偏差和厚度要求等宜符合JC/T947的有關(guān)規(guī)定。樁套箍材質(zhì)的性能應符合GB/T700—2006中Q235的規(guī)定。5.2一般要求5.2.1預應力鋼筋的加工5.2.1.1鋼筋應清除油污，切斷前應保持平直，不應有局部彎曲，切斷后端面應平整。同根異型樁中鋼筋長度的相對差值不應大于1.5mm。5.2.1.2鋼筋鐓頭部位的強度不應低于該材料抗拉強度的90%。5.2.2.1預應力鋼筋應沿環(huán)向均勻配置，最小配筋率不宜低于0.5%,并不應少于6根，間距允許偏差為土5mm。5.2.2.2螺旋筋的直徑不應小于表2的規(guī)定。異型樁兩端螺旋筋加密區(qū)長度為公稱直徑的3倍5倍，且不應小于2000mm,螺旋筋的凈距為45mm;其余部分螺旋筋的螺距為80mm。螺距允許偏差異型樁型號螺旋筋直徑/mm公稱直徑D/mm異型樁型號螺旋筋直徑/mmA、AB、B、C4A、AB、B、C6450～650A、AB、B、C5A、AB、B6A、AB、B、C6C85.2.2.3鋼筋和螺旋筋的焊接點的強度損失不應大于該材料抗拉強度的5%。75.2.3.1預應力離心混凝土異型樁的抗剪性能指標不應小于表3中的規(guī)定，預應力高強離心混凝土異型樁的抗剪性能指標不應小于表4中的規(guī)定。表3預應力離心混凝土異型樁的抗剪性能公稱直徑D型號壁厚t抗裂剪力公稱直徑D型號壁厚t抗裂剪力AAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCC注：表中的剪力未考慮縱向肋的影響。8表4預應力高強離心混凝土異型樁的抗剪性能公稱直徑D型號壁厚t抗裂剪力公稱直徑D型號壁厚t抗裂剪力AAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCC注：表中的剪力未考慮縱向肋的影響。5.2.3.2異型樁應按附錄A進行抗剪性能試驗，當加載至表3或表4中的抗裂剪力時，樁身不應出現(xiàn)對于有特殊要求及腐蝕、凍融環(huán)境下的異型樁，應對其原材料、混凝土配合比和生產(chǎn)工藝等相關(guān)技9術(shù)進行控制，并按設計要求對混凝土保護層等采取相應措施。竹節(jié)樁的竹節(jié)距s宜為1m,最外端竹節(jié)至樁端距離不小于400mm。竹節(jié)外徑D,、竹節(jié)寬度b?、bn和縱肋寬度bπ、bn可根據(jù)實際工程情況由設計人員確定。擴頭樁擴頭部長度L,不大于擴頭外徑的2倍。擴頭外徑D,可根據(jù)實際工程情況由設計人員確定。混凝土質(zhì)量控制應符合GB50164的規(guī)定。6技術(shù)要求6.1混凝土抗壓強度6.1.1預應力離心混凝土異型樁用混凝土強度等級不應低于C60,預應力高強離心混凝土異型樁用混凝土強度等級不應低于C80。6.1.2預應力鋼筋放張時，異型樁的混凝土抗壓強度不應低于45MPa。6.1.3產(chǎn)品出廠時，異型樁用混凝土抗壓強度不應低于其混凝土設計強度等級值。外觀質(zhì)量應符合表5的規(guī)定。表5異型樁的外觀質(zhì)量序號1粘皮和麻面局部粘皮和麻面累計面積不應大于樁總外表面的0.5%;每處粘皮和麻面的深度不應大于5mm,且應修補2樁身合縫漏漿漏漿深度不應大于5mm,每處漏漿長度不應大于300mm,累計長度不應大于異型樁長度的10%,或?qū)ΨQ漏漿的搭接長度不應大于100mm,且應修補3局部磕損局部磕損深度不應大于5mm,每處面積不應大于5000mm2,且應修補4內(nèi)外表面露筋不允許5表面裂縫不應出現(xiàn)環(huán)向和縱向裂縫，但龜裂、水紋和內(nèi)壁浮漿層中的收縮裂縫不在此限6樁端面平整度異型樁預應力鋼筋鐓頭不應高出樁端平面7斷筋、脫頭不允許8樁套箍凹陷凹陷深度不應大于10mm9內(nèi)表面混凝土塌落不允許接頭和樁套箍與樁身結(jié)合面漏漿深度不應大于5mm,漏漿長度不應大于周長的1/6,且應修補空洞和蜂窩不允許異型樁各部位的尺寸允許偏差應符合表6的規(guī)定。表6異型樁尺寸允許偏差單位為毫米序號允許偏差1長度L2端部傾斜3端面平面度4公稱直徑D800mm～1200mm±5壁厚t不限06保護層厚度不限07樁身彎曲度8端板的尺寸允許偏差應符合JC/T947的有關(guān)規(guī)定建構(gòu)筑物基礎用異型樁的預應力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于40mm。地基處理和GB50153—2008附錄A中規(guī)定的臨時性設施基礎用異型樁的預應力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于25mm。6.5.1異型樁的抗彎性能指標不應低于表7中的規(guī)定。表7異型樁的抗彎性能公稱直徑D型號壁厚t抗裂彎矩極限彎矩公稱直徑D型號壁厚t抗裂彎矩極限彎矩AAABABBBCCAAABABBBCC公稱直徑D型號壁厚t抗裂彎矩極限彎矩公稱直徑D型號壁厚t抗裂彎矩極限彎矩AAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCCAAABABBBCC注：表中的彎矩未考慮縱向肋的影響。6.5.2異型樁應按7.5進行抗彎試驗，當加載至表7中的抗裂彎矩時，樁身不應出現(xiàn)裂縫。6.5.3當加載至表7中的極限彎矩時，異型樁不應出現(xiàn)下列任何一種情況：a)受拉區(qū)混凝土裂縫寬度達到1.5mm;b)受拉鋼筋被拉斷；c)受壓區(qū)混凝土破壞。6.5.4異型樁接頭處極限彎矩不應低于樁身極限彎矩。7試驗方法7.1混凝土抗壓強度7.1.1混凝土試件的留置7.1.1.1當混凝土配合比調(diào)整或原材料發(fā)生變更時，應制作三組試件。7.1.1.2每拌制100盤或一個工作班拌制的同配合比混凝土不足100盤時，應制作三組及以上試件。其中：一組試件檢驗預應力鋼筋放張時混凝土抗壓強度，一組試件檢驗28d的混凝土抗壓強度(采用蒸壓養(yǎng)護工藝時，檢驗出釜后1d的混凝土抗壓強度),其余檢驗異型樁出廠時的混凝土抗壓強度或備用。7.1.2混凝土試件的制作與養(yǎng)護7.1.2.1混凝土拌合物應在攪拌站或喂料工序中隨機抽取，制作標準尺寸試件。7.1.2.2檢驗強度等級的試件，試件成型后與異型樁同條件常壓蒸汽養(yǎng)護，拆模后放入標準養(yǎng)護室養(yǎng)護至28d(采用蒸壓養(yǎng)護工藝時，拆模后放入蒸壓釜蒸壓養(yǎng)護，出釜后冷卻至常溫)。7.1.2.3檢驗出廠強度的試件，試件成型后與異型樁同條件常壓蒸汽養(yǎng)護，拆模后(采用蒸壓養(yǎng)護工藝時，拆模后放入蒸壓釜蒸壓養(yǎng)護，出釜后)與異型樁成品同條件養(yǎng)護至出廠時。7.1.3混凝土抗壓強度試驗方法混凝土抗壓強度試驗方法按GB/T50081的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。7.2外觀質(zhì)量按表5要求，對異型樁進行外觀質(zhì)量的檢查，除表8規(guī)定的檢查工具和檢查方法外，其余項目采用表8外觀質(zhì)量的檢查工具和檢查方法序號檢查項目檢查工具和檢查方法測量工具分度值/mm1漏漿長度用鋼卷尺測量，精確至1mm2粘皮和麻面、漏漿、磕損深度用深度游標卡尺測量，精確至0.1mm3裂縫寬度用20倍讀數(shù)放大鏡測量，精確至0.01mm4粘皮和麻面、磕損面積用鋼卷尺測量后計算，精確至1mm5樁套箍凹陷深度用深度游標卡尺測量，精確至0.1mm注：序號1、2、3項目的測量，均以樁身為基準，不考慮竹節(jié)等凸出部位的厚度。按表6要求，對異型樁進行尺寸允許偏差的檢查，檢查工具和檢查方法見表9,其中，端板的尺寸允許偏差檢驗按JC/T947的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。表9尺寸允許偏差的檢查工具和檢查方法序號檢查項目檢查工具和檢查方法1用鋼卷尺測量，精確至1mm0.52端部傾斜將直角靠尺的一邊緊靠樁身，另一邊與端板緊靠，測其0.53端面平面度用鋼直尺立起橫放在端面上緩慢旋轉(zhuǎn)，用塞尺測量最大表9(續(xù))序號檢查項目檢查工具和檢查方法4公稱直徑D用卡尺或鋼直尺在樁身同一斷面測定相互垂直的兩直5壁厚t用游標卡尺或鋼直尺在樁身同一斷面相互垂直的兩直徑上測定四處壁厚，或在樁身同一斷面測定兩處以上內(nèi)圓至外直邊的最小厚度，取其平均值，精確至1mm6樁身彎曲度將拉線緊靠樁的兩端部，用鋼直尺測量其彎曲處的最大注：公稱直徑D、壁厚t的測量，均以樁身為基準，不考慮竹節(jié)等凸出部位的厚度。用精度為0.02mm的深度游標卡尺或鋼直尺在異型樁中部樁身(竹節(jié)等凸出部分除外)同一斷面 兩根異型樁聯(lián)接接頭的抗彎試驗方法與7.5.1相同，且兩根樁聯(lián)接后長度不應超過表1中相應公稱第一步：按抗裂彎矩的20%的級差由零加載至抗裂彎矩的80%,每級荷載的持續(xù)時間為3min;然后按抗裂彎矩的10%的級差繼續(xù)加載至抗裂彎矩的100%。每級荷載的持續(xù)時間為3min,觀察是否有裂縫出現(xiàn)，測定并記錄裂縫寬度。第二步：如果在抗裂彎矩的100%時未出現(xiàn)裂縫，則按抗裂彎矩的5%的級差繼續(xù)加載至裂縫出現(xiàn)。每級荷載的持續(xù)時間為3min,測定并記錄裂縫寬度。第三步：按極限彎矩的5%的級差繼續(xù)加載至出現(xiàn)6.5.3所列極限狀態(tài)的檢驗標志之一為止。每級荷載彎矩的持續(xù)時間為3min,觀測并記錄各項讀數(shù)。a)垂直向下加載 (1) c)水平加載 (3)B——支座跨距，單位為米(m),B=0.6L。若抗彎試驗用異型樁長度過短，應考慮剪切效應的影響，宜適當加大跨距B的長度。竹節(jié)樁等有環(huán)向凸緣的異型樁B的取值見表10;表10竹節(jié)樁等有環(huán)向凸緣的異型樁兩支(吊)點距離B的取值單位為米456789兩支(吊)點距離B23445667889注1:兩支(吊)點距離B按竹節(jié)距或凸緣距為1m時計，竹節(jié)距不等于1m時，按B=0.6L計持續(xù)時間內(nèi)第一次出現(xiàn)裂縫時，應取本級荷載值與前一定的荷載持續(xù)時間結(jié)束后第一次出現(xiàn)裂縫時，應取本級荷載值作為抗裂荷載載實測值。7.5.5.2當在規(guī)定的荷載持續(xù)時間結(jié)束后出現(xiàn)6.5.3所列的情況之一時，應取此時的荷載值作為極限荷載實測值；當在加載過程中出現(xiàn)上述情況之一時，應取前一級荷載值作為極限荷載實測值；當在規(guī)定的荷載持續(xù)時間內(nèi)出現(xiàn)上述情況之一時，應取本級荷載值與前一級荷載的平均值作為極限荷載實測值。8檢驗規(guī)則8.1檢驗分類檢驗分出廠檢驗和型式檢驗。包括混凝土抗壓強度、外觀質(zhì)量、尺寸允許偏差批量和抽樣按GB50107的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。以同品種、同規(guī)格、同型號的異型樁連續(xù)生產(chǎn)100000m為一批，但在三個月內(nèi)生產(chǎn)總數(shù)不足100000m時仍作為一批，隨機抽取10根進行檢驗。在外觀質(zhì)量和尺寸允許偏差檢驗合格的10根產(chǎn)品中隨機抽取兩根進行抗裂性能的檢驗。檢查同批次異型樁用混凝土抗壓強度檢驗的原始記錄，評定按GB50107的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。外觀質(zhì)量按下列規(guī)定判定：a)全部符合6.2規(guī)定或符合表5中第2項、第4項、第5項、第6項、第7項、第8項、第9項、第10項規(guī)定，其余項經(jīng)修補能符合相應規(guī)定的異型樁，外觀質(zhì)量為合格；b)抽取的10根異型樁全部符合a),判外觀質(zhì)量為合格；有三根及以上不符合a),則判外觀質(zhì)量為不合格；有兩根及以下不符合a),應從同批產(chǎn)品中再抽取20根進行復驗，復驗產(chǎn)品全部符合a),則除去已檢出的不合格品判外觀質(zhì)量為合格，仍有一根及以上不合格，則判外觀質(zhì)量為不合格；不符合表5第2項、第4項、第5項、第6項、第7項、第8項、第9項、第10項中任意一項規(guī)定的異型樁，判外觀質(zhì)量為不合格。抽取的10根異型樁全部符合6.3規(guī)定，判尺寸允許偏差為合格；有三根及以上不符合6.3規(guī)定，則判尺寸允許偏差為不合格；有兩根及以下不符合6.3規(guī)定，應從同批產(chǎn)品中再抽取20根進行復驗，復驗產(chǎn)品全部符合6.3規(guī)定，則除去已檢出的不合格品判尺寸允許偏差為合格，仍有一根及以上不合格，則判尺寸允許偏差為不合格。所抽兩根全部符合6.5.2規(guī)定，判抗裂性能合格；有一根不符合6.5.2規(guī)定，應從10根中再抽取兩根進行復驗，復驗結(jié)果仍有一根不合格，則判抗裂性能不合格；所抽兩根全部不符合6.5.2規(guī)定，則判抗裂性能為不合格?；炷量箟簭姸取⒖沽研阅?、外觀質(zhì)量和尺寸允許偏差全部合格，判該批產(chǎn)品為合格，否則判為不有下列情況之一時均應進行型式檢驗：a)新產(chǎn)品投產(chǎn)或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；c)正常生產(chǎn)每半年進行一次；d)停產(chǎn)半年以上恢復生產(chǎn)時；e)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時。還可增加試驗項目(如鋼筋骨架配筋及其允許偏差、抗剪性能等)。如無特殊要求，異型樁接頭處抗彎試驗可以不檢驗。在同品種、同規(guī)格、同型號的出廠檢驗合格產(chǎn)品中隨機抽取10根進行外觀質(zhì)量和尺寸允許偏差檢驗，10根中隨機抽取兩根進行抗彎性能和端板質(zhì)量的檢驗，端板質(zhì)量的檢驗在抗彎試驗完成后進行?？箯澰囼炌瓿珊螅趦筛谐槿∫桓?，于異型樁中部同一斷面的三處不同部位測量保護層厚度。檢查同批次異型樁用混凝土28d和出廠時抗壓強度檢驗的原始記錄，評定按GB50107的有關(guān)規(guī)抽取的10根異型樁全部符合8.2.3.2中的a),判外觀質(zhì)量為合格；有三根及以上不符合8.2.3.2中的a),則判外觀質(zhì)量為不合格；有兩根及以下不符合8.2.3.2中的a),應從同批產(chǎn)品中再抽取20根進行復驗，復驗產(chǎn)品全部符合8.2.3.2中的a),可判外觀質(zhì)量為合格，仍有一根及以上不合格，則判外觀質(zhì)量為不合格；不符合表5第2項、第4項、第5項、第6項、第7項、第8項、第9項、第10項中任意一項規(guī)定抽取的10根異型樁全部符合6.3規(guī)定，判尺寸允許偏差為合格；有三根及以上不符合6.3規(guī)定，則判尺寸允許偏差為不合格；有兩根及以下不符合6.3規(guī)定，應從同批產(chǎn)品中再抽取20根進行復驗，復驗產(chǎn)品全部符合6.3規(guī)定，可判尺寸允許偏差為合格，仍有一根及以上不合格，則判尺寸允許偏差為不合格。所抽一根中的三個數(shù)值全部符合6.4的規(guī)定，判保護層厚度為合格。有一個數(shù)值不符合6.4的規(guī)9.1標志應位于距端頭1000mm～1500mm處的異型樁外表面。層宜按圖3所示的兩支點位置放在墊木上，竹節(jié)樁等有環(huán)向凸緣的異型樁兩支點