路径: 主页 > GB > 第39页 > GB 31039-2014 | 标准编号 | GB 31039-2014 (GB31039-2014) | | 中文名称 | 先张法预应力离心混凝土异型桩 | | 英文名称 | [GB/T 31039-2014] Pretensioned spun concrete special-shaped piles | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | Q14 | | 国际标准分类 | 91.100.30 | | 字数估计 | 27,284 | | 发布日期 | 12/5/2014 | | 实施日期 | 12/1/2015 | | 引用标准 | GB 175; GB/T 700-2006; GB/T 701; GB 1499.2; GB/T 1596-2005; GB/T 5223.3-2005; GB 8076; GB 13476-2009; GB/T 14684; GB/T 14685; GB/T 18046-2008; GB/T 18736-2002; GB/T 50081; GB 50107; GB 50153-2008; GB 50164; JC/T 540; JC/T 947; JC/T 950-2005; JGJ 63 | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2014年第27号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了先张法预应力离心混凝土异型桩的术语和定义、产品分类、原材料及一般要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、贮存和运输、产品合格证等。本标准适用于工业与民用建筑、港口、市政、桥梁、铁路、公路、水利等工程及地基处理和临时性设施等使用的先张法预应力离心混凝土异型桩。 | GB 31039-2014
Pretensioned spun concrete special-shaped piles
ICS 91.100.30
Q14
中华人民共和国国家标准
先张法预应力离心混凝土异型桩
2014-12-05发布
2015-12-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 产品分类 3
5 原材料及一般要求 5
6 技术要求 9
7 试验方法 11
8 检验规则 15
9 标志 18
10 贮存和运输 18
11 产品合格证 20
附录A(规范性附录) 异型桩抗剪试验方法 21
前言
本标准第6.1.1条、6.1.3条、6.4条、6.5条为强制性的,其余为推荐性的。
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国建筑材料联合会提出。
本标准由全国水泥制品标准化技术委员会(SAC/TC197)归口。
本标准负责起草单位:苏州混凝土水泥制品研究院有限公司、苏州中材建筑建材设计研究院有限
公司。
本标准参加起草单位:嘉兴学院建筑工程学院、国家水泥混凝土制品质量监督检验中心、上海兴南
混凝土有限公司、浙江中淳新材料股份有限公司、江苏天海建材有限公司、江苏东浦管桩有限公司、国鼎
(南通)管桩有限公司、浙江天海管桩有限公司、浙江兆恒建材有限公司、上海中技桩业股份有限公司、广
东建华管桩有限公司、广东三和管桩有限公司、海通能源集团有限公司、浙江天和建设材料有限公司、天
津宝丰混凝土桩杆有限公司、浙江鸿翔混凝土管桩有限公司、温州浙南管桩有限公司、浙江天晟建材集
团有限公司等。
本标准主要起草人:匡红杰、王重、王树峰、蒋元海、钱明、周兆弟、田寅、魏宜龄、曾晓文、朱群芳、
霍永业、姜平平、周继发、周开发、杨末丽、朱文伟、郭义弘、梁俊、齐金良、张程伟、刘世伟。
先张法预应力离心混凝土异型桩
1 范围
本标准规定了先张法预应力离心混凝土异型桩的术语和定义、产品分类、原材料及一般要求、技术
要求、试验方法、检验规则、标志、贮存和运输、产品合格证等。
本标准适用于工业与民用建筑、港口、市政、桥梁、铁路、公路、水利等工程及地基处理和临时性设施
等使用的先张法预应力离心混凝土异型桩。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 175 通用硅酸盐水泥
GB/T 700-2006 碳素结构钢
GB/T 701 低碳钢热轧圆盘条
GB 1499.2 钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋
GB/T 1596-2005 用于水泥和混凝土中的粉煤灰
GB/T 5223.3-2005 预应力混凝土用钢棒
GB 8076 混凝土外加剂
GB 13476-2009 先张法预应力混凝土管桩
GB/T 14684 建设用砂
GB/T 14685 建设用卵石、碎石
GB/T 18046-2008 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉
GB/T 18736-2002 高强高性能混凝土用矿物外加剂
GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准
GB 50107 混凝土强度检验评定标准
GB 50153-2008 工程结构可靠性设计统一标准
GB 50164 混凝土质量控制标准
JC/T 540 混凝土制品用冷拔低碳钢丝
JC/T 947 先张法预应力混凝土管桩用端板
JC/T 950-2005 预应力高强混凝土管桩用硅砂粉
JGJ63 混凝土用水标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
桩身横截面外轮廓为非圆形、非正方形或长度方向为非等截面的离心工艺成型的先张法预应力混
凝土桩(以下简称异型桩,见图1)。
a) 竹节桩
b) 带肋竹节桩
c) 八角桩
d) 六角桩
e) 扩头桩
说明:
D ---公称直径;
Dj ---竹节外径;
Dg ---扩头外径;
t ---壁厚;
L ---长度;
Lg ---扩头长度;
s ---竹节距;
bjt---竹节顶宽;
bjb---竹节底宽;
hj---竹节高度;
brt---纵肋顶宽;
brb---纵肋底宽;
hr---纵肋高度。
图1 异型桩外形示意图
3.2
桩身沿轴线方向有等间隔竹节状(环状)突起的环形截面的离心工艺成型的先张法预应力混凝土桩
[以下简称竹节桩,见图1a)]。
3.3
桩身带有纵向肋状突起的竹节桩[以下简称带肋竹节桩,见图1b)]。
3.4
桩身横截面外轮廓为八角形的离心工艺成型的先张法预应力混凝土桩[以下简称八角桩,见图1c)]。
3.5
桩身横截面外轮廓为六角形的离心工艺成型的先张法预应力混凝土桩[以下简称六角桩,见图
1d)]。
3.6
一端端部直径变大的离心工艺成型的先张法预应力混凝土桩[以下简称扩头桩,见图1e)]。
3.7
公称直径 nominaldiameter
异型桩桩身横截面外轮廓的内切圆直径(见图1中尺寸D),对于圆形截面即为桩身外径。
4 产品分类
4.1 产品品种和代号
异型桩按混凝土强度等级分为预应力离心混凝土异型桩和预应力高强离心混凝土异型桩。
异型桩按外轮廓形状分为竹节桩(代号KPC、KPHC)、带肋竹节桩(代号RKPC、RKPHC)、八角桩
(代号OPC、OPHC)、六角桩(代号HPC、HPHC)、扩头桩(代号STPC、STPHC)等。
4.2 产品规格和型号
4.2.1 异型桩按公称直径分为300mm、400mm、500mm、600mm、700mm、800mm、900mm、1000mm、
1100mm、1200mm等规格。
4.2.2 异型桩按混凝土有效预压应力值分为A型、AB型、B型和C型。A型、AB型、B型和C型异型
桩的混凝土有效预压应力值分别为4.0N/mm2、6.0N/mm2、8.0N/mm2 和10.0N/mm2,其计算值不
应小于规定值的95%。
注:异型桩混凝土有效预压应力值的计算方法参照GB 13476-2009附录D的规定,桩身混凝土横截面积按公称直
径部位的实际面积计算。
4.3 结构尺寸
4.3.1 异型桩的基本尺寸应符合表1的规定,长度L 为1m的整数倍,结构形状见图1。
4.3.2 型桩的长度包括桩身和接头,不包括附加配件。
表1 异型桩的基本尺寸a
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
长度L
/m
AB
70 ≤11
AB
≤11
≤12
AB
AB
≤14
≤15
≤14
≤15
AB
AB
≤15
≤15
AB
110 ≤15
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
长度L
/m
AB
130 ≤15
AB
AB
110 ≤15
130 ≤15
AB
120 ≤15
AB
130 ≤15
AB
140 ≤15
AB
150 ≤15
a 根据供需双方协议,也可生产其他规格、壁厚、型式、长度的异型桩。
4.4 标记
4.4.1 标记方法
□ □ (□) □ □-□
长度,m
壁厚,mm
型号
竹节等凸缘外径(无凸缘时不标),mm
公称直径,mm
异型桩代号
4.4.2 标记示例
示例1:
公称直径400mm、竹节外径500mm、壁厚95mm、长度12m的 A型预应力高强混凝土竹节桩的标记为:KPHC
400(500)A95-12 GB 31039
示例2:
公称直径500mm、壁厚100mm、长度15m的 AB型预应力离心混凝土八角桩的标记为:OPC500AB100-15
GB 31039
示例3:
公称直径600mm、扩头外径800mm、壁厚110mm、长度15m 的 AB型预应力高强混凝土扩头桩的标记为:
STPHC600(800)AB110-15 GB 31039
5 原材料及一般要求
5.1 原材料
5.1.1 水泥
宜采用强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥,其质量应符合
GB 175的规定。
5.1.2 集料
5.1.2.1 细集料宜采用洁净的天然硬质中粗砂或人工砂,采用天然砂时,细度模数宜为2.5~3.2,采用
人工砂时,细度模数可为2.5~3.5,质量应符合GB/T 14684的有关规定,且细集料的含泥量不大于
1%,氯离子含量不大于0.01%,硫化物及硫酸盐含量不大于0.5%。
5.1.2.2 粗集料宜采用碎石或破碎的卵石,其最大粒径不应大于25mm,且不应超过钢筋净距的3/4,
质量应符合GB/T 14685的有关规定,且粗集料的含泥量不大于0.5%,硫化物及硫酸盐含量不大于
0.5%。
5.1.2.3 采用蒸压养护工艺生产异型桩时,不宜使用石灰石质的集料。
5.1.2.4 对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的异型桩,其所使用的集料应符合相关标准的有关规定。
5.1.3 掺合料
5.1.3.1 掺合料宜采用硅砂粉、矿渣微粉、粉煤灰或硅灰等,硅砂粉的质量应符合JC/T 950-2005中
表1的有关规定,矿渣微粉的质量不低于GB/T 18046-2008表1中S95级的有关规定,粉煤灰的质量
不低于GB/T 1596-2005中Ⅱ级F类的有关规定,硅灰的质量应符合GB/T 18736-2002中表1的有
关规定。
5.1.3.2 当采用其他品种的掺合料时,应通过试验鉴定,确认符合异型桩混凝土质量要求时,方可使用。
5.1.4 水
混凝土拌合用水的质量应符合JGJ63的规定。
5.1.5 外加剂
外加剂的质量应符合GB 8076的规定。
5.1.6 钢材
5.1.6.1 预应力钢筋应采用预应力混凝土用钢棒,其质量应符合GB/T 5223.3-2005中低松弛螺旋槽
钢棒的规定,且抗拉强度不小于1420MPa、规定非比例延伸强度不小于1280MPa,断后伸长率应大
于7%。
5.1.6.2 螺旋筋宜采用低碳钢热轧圆盘条、混凝土制品用冷拔低碳钢丝,其质量应分别符合GB/T 701、
JC/T 540的有关规定。
5.1.6.3 异型桩需要设置端部锚固钢筋时,锚固钢筋宜采用低碳钢热轧圆盘条或钢筋混凝土用热轧带
肋钢筋,其质量应分别符合GB/T 701、GB 1499.2的规定。
5.1.6.4 异型桩用端板的材料、外观质量、尺寸允许偏差和厚度要求等宜符合JC/T 947的有关规定。
桩套箍材质的性能应符合GB/T 700-2006中Q235的规定。
5.2 一般要求
5.2.1 预应力钢筋的加工
5.2.1.1 钢筋应清除油污,切断前应保持平直,不应有局部弯曲,切断后端面应平整。同根异型桩中钢
筋长度的相对差值不应大于1.5mm。
5.2.1.2 钢筋镦头部位的强度不应低于该材料抗拉强度的90%。
5.2.2 钢筋骨架
5.2.2.1 预应力钢筋应沿环向均匀配置,最小配筋率不宜低于0.5%,并不应少于6根,间距允许偏差为
±5mm。
5.2.2.2 螺旋筋的直径不应小于表2的规定。异型桩两端螺旋筋加密区长度为公称直径的3倍~
5倍,且不应小于2000mm,螺旋筋的净距为45mm;其余部分螺旋筋的螺距为80mm。螺距允许偏差
为±5mm。
表2 螺旋筋直径
公称直径D/mm 异型桩型号 螺旋筋直径/mm
≤400 A、AB、B、C 4
450~650 A、AB、B、C 5
700 A、AB、B、C 6
公称直径D/mm 异型桩型号 螺旋筋直径/mm
800 A、AB、B、C 6
≥900
A、AB、B 6
C 8
5.2.2.3 钢筋和螺旋筋的焊接点的强度损失不应大于该材料抗拉强度的5%。
5.2.2.4 端部设置锚固筋时,锚固筋的规格、数量、位置应符合设计图纸的要求。
5.2.3 抗剪性能
5.2.3.1 预应力离心混凝土异型桩的抗剪性能指标不应小于表3中的规定,预应力高强离心混凝土异
型桩的抗剪性能指标不应小于表4中的规定。
表3 预应力离心混凝土异型桩的抗剪性能
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂剪力
/kN
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂剪力
/kN
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
注:表中的剪力未考虑纵向肋的影响。
表4 预应力高强离心混凝土异型桩的抗剪性能
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂剪力
/kN
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂剪力
/kN
AB
AB
AB
AB
AB
AB
AB
注:表中的剪力未考虑纵向肋的影响。
5.2.3.2 异型桩应按附录A进行抗剪性能试验,当加载至表3或表4中的抗裂剪力时,桩身不应出现
裂缝。
5.2.4 耐久性
对于有特殊要求及腐蚀、冻融环境下的异型桩,应对其原材料、混凝土配合比和生产工艺等相关技
术进行控制,并按设计要求对混凝土保护层等采取相应措施。
5.2.5 竹节距
竹节桩的竹节距s宜为1m,最外端竹节至桩端距离不小于400mm。竹节外径Dj、竹节宽度bjt、
bjb和纵肋宽度brt、brb可根据实际工程情况由设计人员确定。
5.2.6 扩头部长度
扩头桩扩头部长度Lg不大于扩头外径的2倍。扩头外径Dg可根据实际工程情况由设计人员确定。
5.2.7 混凝土
混凝土质量控制应符合GB 50164的规定。
6 技术要求
6.1 混凝土抗压强度
6.1.1 预应力离心混凝土异型桩用混凝土强度等级不应低于C60,预应力高强离心混凝土异型桩用混
凝土强度等级不应低于C80。
6.1.2 预应力钢筋放张时,异型桩的混凝土抗压强度不应低于45MPa。
6.1.3 产品出厂时,异型桩用混凝土抗压强度不应低于其混凝土设计强度等级值。
6.2 外观质量
外观质量应符合表5的规定。
表5 异型桩的外观质量
序号 项 目 外 观 质 量 要 求
1 粘皮和麻面
局部粘皮和麻面累计面积不应大于桩总外表面的0.5%;每处粘皮和麻
面的深度不应大于5mm,且应修补
2 桩身合缝漏浆
漏浆深度不应大于5mm,每处漏浆长度不应大于300mm,累计长度不
应大于异型桩长度的10%,或对称漏浆的搭接长度不应大于100mm,且
应修补
3 局部磕损 局部磕损深度不应大于5mm,每处面积不应大于5000mm2,且应修补
4 内外表面露筋 不允许
5 表面裂缝
不应出现环向和纵向裂缝,但龟裂、水纹和内壁浮浆层中的收缩裂缝不
在此限
6 桩端面平整度 异型桩预应力钢筋镦头不应高出桩端平面
7 断筋、脱头 不允许
8 桩套箍凹陷 凹陷深度不应大于10mm
9 内表面混凝土塌落 不允许
接头和桩套箍
与桩身结合面
漏 浆 漏浆深度不应大于5mm,漏浆长度不应大于周长的1/6,且应修补
空洞和蜂窝 不允许
6.3 尺寸允许偏差
异型桩各部位的尺寸允许偏差应符合表6的规定。
表6 异型桩尺寸允许偏差 单位为毫米
序号 项 目 允许偏差
1 长度L ±0.5%L
2 端部倾斜 ≤0.5%D
3 端面平面度 ≤0.5
4 公称直径D
300mm~700mm +5-2
800mm~1200mm +7-4
5 壁厚t
不限
6 保护层厚度
不限
7 桩身弯曲度 ≤L/1000
8 端板的尺寸允许偏差 应符合JC/T 947的有关规定
6.4 混凝土保护层厚度
建构筑物基础用异型桩的预应力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm。地基处理和
GB 50153-2008附录A中规定的临时性设施基础用异型桩的预应力钢筋的混凝土保护层厚度不应小
于25mm。
6.5 抗弯性能
6.5.1 异型桩的抗弯性能指标不应低于表7中的规定。
表7 异型桩的抗弯性能
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂弯矩
/kN·m
极限弯矩
/kN·m
AB
AB
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂弯矩
/kN·m
极限弯矩
/kN·m
AB
AB
表7(续)
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂弯矩
/kN·m
极限弯矩
/kN·m
AB
AB
AB
AB
AB
公称直径D
/mm
型号
壁厚t
/mm
抗裂弯矩
/kN·m
极限弯矩
/kN·m
AB
AB
AB
AB
AB
注:表中的弯矩未考虑纵向肋的影响。
6.5.2 异型桩应按7.5进行抗弯试验,当加载至表7中的抗裂弯矩时,桩身不应出现裂缝。
6.5.3 当加载至表7中的极限弯矩时,异型桩不应出现下列任何一种情况:
a) 受拉区混凝土裂缝宽度达到1.5mm;
b) 受拉钢筋被拉断;
c) 受压区混凝土破坏。
6.5.4 异型桩接头处极限弯矩不应低于桩身极限弯矩。
7 试验方法
7.1 混凝土抗压强度
7.1.1 混凝土试件的留置
7.1.1.1 当混凝土配合比调整或原材料发生变更时,应制作三组试件。
7.1.1.2 每拌制100盘或一个工作班拌制的同配合比混凝土不足100盘时,应制作三组及以上试件。
其中:一组试件检验预应力钢筋放张时混凝土抗压强度,一组试件检验28d的混凝土抗压强度(采用蒸
压养护工艺时,检验出釜后1d的混凝土抗压强度),其余检验异型桩出厂时的混凝土抗压强度或备用。
7.1.2 混凝土试件的制作与养护
7.1.2.1 混凝土拌合物应在搅拌站或喂料工序中随机抽取,制作标准尺寸试件。
7.1.2.2 检验强度等级的试件,试件成型后与异型桩同条件常压蒸汽养护,拆模后放入标准养护室养护
至28d(采用蒸压养护工艺时,拆模后放入蒸压釜蒸压养护,出釜后冷却至常温)。
7.1.2.3 检验出厂强度的试件,试件成型后与异型桩同条件常压蒸汽养护,拆模后(采用蒸压养护工艺
时,拆模后放入蒸压釜蒸压养护,出釜后)与异型桩成品同条件养护至出厂时。
7.1.3 混凝土抗压强度试验方法
混凝土抗压强度试验方法按GB/T 50081的有关规定执行。
7.2 外观质量
按表5要求,对异型桩进行外观质量的检查,除表8规定的检查工具和检查方法外,其余项目采用
目测方法检查。
表8 外观质量的检查工具和检查方法
序号 检查项目 检查工具和检查方法 测量工具分度值/mm
1 漏浆长度 用钢卷尺测量,精确至1mm 0.5
2 粘皮和麻面、漏浆、磕损深度 用深度游标卡尺测量,精确至0.1mm 0.02
3 裂缝宽度 用20倍读数放大镜测量,精确至0.01mm 0.01
4 粘皮和麻面、磕损面积 用钢卷尺测量后计算,精确至1mm 0.5
5 桩套箍凹陷深度 用深度游标卡尺测量,精确至0.1mm 0.02
注:序号1、2、3项目的测量,均以桩身为基准,不考虑竹节等......
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