TJSJCXH 4-2023 先張法預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土管樁

ICS91.100.30江蘇省建材行業(yè)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/JSJCXH4—2023先張法預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土管樁Pretensionedultrahighstrengthspunconcretepile2023-08-22發(fā)布2023-09-12實(shí)施I III 1 1 2 2 3 5 7 8 附錄A(規(guī)范性)超高強(qiáng)管樁樁身抗彎抗剪性能參數(shù)表 附錄B(資料性)超高強(qiáng)管樁樁身抗拉抗壓性能指標(biāo) 附錄C(資料性)超高強(qiáng)管樁接樁處連接結(jié)構(gòu) 附錄E(資料性)連接卡結(jié)構(gòu)及參數(shù) 附錄F(資料性)樁套箍結(jié)構(gòu)及參數(shù) 附錄G(資料性)樁頂與承臺連接結(jié)構(gòu) 附錄H(資料性)樁頂張拉套筒結(jié)構(gòu)及參數(shù) 附錄J(資料性)超高強(qiáng)管樁樁身力學(xué)性能計(jì)算方法 III本文件負(fù)責(zé)起草單位：建華建材(中國)有限公司、江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司。材有限公司、江蘇東浦管樁有限公司、繁昌縣新創(chuàng)業(yè)建材有限1先張法預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土管樁材料及一般要求、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文23術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。先張法預(yù)應(yīng)力超高強(qiáng)混凝土管樁pretensionedultrahighstrengthspunconcretepile混凝土強(qiáng)度等級為C105及以上的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，簡稱超高強(qiáng)管樁(代號為UHC)。4分類與連接4.1超高強(qiáng)管樁按樁身混凝土強(qiáng)度等級分為C105超高強(qiáng)管樁和C125超高強(qiáng)管樁。4.2超高強(qiáng)管樁按樁身混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值分為A型、AB型、B型、C型。4.4超高強(qiáng)管樁的標(biāo)記方式如下：4.5超高強(qiáng)管樁的結(jié)構(gòu)形式和基本幾何尺寸分別符合圖1和表1的規(guī)定，配筋及樁身抗彎性能、抗剪性能應(yīng)符合附錄A的規(guī)定，配筋及樁身抗壓和抗拉性能參見附錄B。圖1超高強(qiáng)管樁的結(jié)構(gòu)形式34.6多節(jié)超高強(qiáng)管樁連接時，可采用焊接連接、機(jī)難易程度等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)丶夹g(shù)水平和工程經(jīng)驗(yàn)選用合適5.1原材料5.1.1水泥泥熟料中的C3A含量不宜大于8％。當(dāng)骨料有堿活性時，應(yīng)采用低堿水泥。5.1.2.1細(xì)骨料宜采用潔凈的天然硬質(zhì)中粗砂或機(jī)制砂，細(xì)度模數(shù)為25.1.2.2粗骨料采用碎石或破碎的卵石，碎石的巖體抗壓強(qiáng)度宜大于所配混凝土強(qiáng)度的規(guī)定，且含泥量不應(yīng)大于0.5硫化物及硫酸鹽含量不應(yīng)大于0.5針片狀顆粒含量不應(yīng)大于5.1.2.3對于有抗凍、抗?jié)B或其他特殊要求的超高強(qiáng)管樁，其所使用的骨料應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)5.1.3鋼材49.05.1.3.5當(dāng)端部需要設(shè)置錨固鋼筋時，錨固鋼筋宜采用鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋，其質(zhì)量應(yīng)符合5.1.4水5.1.5外加劑5.1.6摻合料5.1.6.1摻合料宜采用礦渣微粉、硅灰、硅砂粉或蒸養(yǎng)混凝土制品用摻合料等，礦渣微粉的質(zhì)量不低5.1.6.2當(dāng)采用其他品種的摻合料時，應(yīng)通過試驗(yàn)驗(yàn)證，確認(rèn)符合超高強(qiáng)管樁混凝土質(zhì)量要求時，方5.2一般要求5.2.1.1鋼筋應(yīng)清除油污，切斷前應(yīng)保持平直，不應(yīng)有局部彎曲，切斷后端部應(yīng)平整。同根超高強(qiáng)管546566C85.2.3耐久性對于有特殊要求及腐蝕環(huán)境下的超高強(qiáng)管樁，應(yīng)對其原材料、混凝土配合比和生產(chǎn)工藝等相關(guān)技關(guān)規(guī)定。6.1.1產(chǎn)品出廠時，超高強(qiáng)管樁用混凝土抗壓fckfcftkftEc63.445.33.752.683.9572.451.74.463.194.04Ec——混凝土的彈性模量(×1042)。612％，345不應(yīng)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67891±0.5％L2≤0.5％D340506L≤15m7≤0.50-10-2076.3.2用于特殊要求環(huán)境下的超高強(qiáng)管樁，保6.4.2超高強(qiáng)管樁接頭處極限彎矩不應(yīng)低于樁身極6.5.2超高強(qiáng)管樁接頭處極限剪力不應(yīng)低于樁身極超高強(qiáng)管樁的樁身力學(xué)性能計(jì)算方法參見附錄J。7.1.3檢驗(yàn)預(yù)應(yīng)力鋼筋放張時混凝7.1.5檢驗(yàn)出廠強(qiáng)度的試件，拆模后與超高強(qiáng)管樁同條件養(yǎng)護(hù)，超高強(qiáng)管樁出廠時進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)8混凝土保護(hù)層厚度的檢測可采用下列方法，當(dāng)進(jìn)行仲裁或發(fā)生爭議時以破損法測112用“”尺或卡尺或鋼直尺在與樁身軸線相垂直的同一截面測量相互垂直130.5140.550.56170.0280.019用鋼直尺立起橫放在端板面上緩慢旋轉(zhuǎn)，用塞尺測量最大間隙，精確至0.02檢驗(yàn)項(xiàng)目包括混凝土抗壓強(qiáng)度、開裂彎矩、外觀質(zhì)量和尺寸允許偏97.2.2條的規(guī)定，則判開裂彎矩不合格。經(jīng)修補(bǔ)符合6.2.1條表5中第1、3項(xiàng)規(guī)定的超高強(qiáng)管樁，其外觀質(zhì)量為合格。不符合產(chǎn)品中再抽取20根進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)產(chǎn)品全部符合6.2.2條的規(guī)8.2.4總判定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(jìn)行一次；8.3.3.2在外觀質(zhì)量和尺寸允許偏差檢驗(yàn)合格的同批條和7.3.3條的規(guī)定，則判抗彎性能為不合格品，判抗彎性能合格，若仍有1根不符合7.2.2條和7.2.3條的規(guī)定，則判抗彎性能不合格。8.3.4.4外觀質(zhì)量L97注：超高強(qiáng)管樁及拼接樁長度超過15m時采用括號內(nèi)數(shù)字。10.2.1長度不大于15m的超高強(qiáng)管樁，宜采用兩點(diǎn)吊(見圖3)或兩端鉤吊法。10.2.2長度大于15m的超高強(qiáng)管樁或拼接樁，應(yīng)按圖4采用四點(diǎn)吊。LL10.2.3長度大于30m的超高強(qiáng)管樁或拼接樁，應(yīng)采用多點(diǎn)吊，吊點(diǎn)位置應(yīng)另行驗(yàn)算。10.2.4采用多點(diǎn)起吊時，吊點(diǎn)位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，允許偏差為±200mm,吊索應(yīng)與超高強(qiáng)管樁縱10.2.6超高強(qiáng)管樁裝卸應(yīng)輕起輕放，嚴(yán)禁拋擲、碰撞、10.3.1超高強(qiáng)管樁在運(yùn)輸過程中的支承要求應(yīng)符合10.1.2規(guī)定，各層間也應(yīng)設(shè)置墊木，墊木應(yīng)上下11產(chǎn)品合格證c)超高強(qiáng)管樁品種、規(guī)格、型號、長度及壁厚；f)制造日期或超高強(qiáng)管樁編號；h)檢驗(yàn)員簽名或蓋章(可用檢驗(yàn)員代號表示)。Mcr設(shè)計(jì)值M極限值MuA7φ9.0BCBCABCABCABCBCA14φ9.014φ10.7B14φ12.6CABCBCMcr設(shè)計(jì)值M極限值MuBCA24φ9.0B24φ10.7C24φ12.6ABCBCBCABCABCBCBCABCBCBCMcr設(shè)計(jì)值M極限值MuA7φ9.0BCBCABCABCABCBCA14φ9.014φ10.7B14φ12.6CABCBCBCA24φ9.0B24φ10.7C24φ12.6Mcr設(shè)計(jì)值M極限值MuABCBCBCABCABCBCBCABCBCBCA.2若采用不同于表A.1、表A.2中規(guī)定的鋼筋直徑進(jìn)行等面積代NcrNRmA7φ9.04.315.90B8.09C5.41B7.44C9.32A4.866.63B8.83CA4.566.22B8.31C9.58A4.556.22B8.30C5.71B7.65C9.27A14φ9.04.6114φ10.76.30B14φ12.68.41C9.91A4.656.34B8.46C5.80B7.77C9.405.31B7.13C8.66NcrNRmA4.6224φ9.06.37B24φ10.78.59C24φ12.6A4.406.07B8.21C5.51B7.47C9.904.91B6.69C8.90A4.916.62B9.09CA4.596.20B8.54C5.35B7.42C9.834.95B6.88C9.14A4.996.80B9.04C5.35B7.18C8.614.52B6.11C7.35NcrNRmA7φ9.04.325.91B8.11C5.41B7.45C9.35A4.876.64B8.85CA4.566.23B8.33C9.60A4.566.22B8.32C5.72B7.67C9.29A14φ9.04.6214φ10.76.31B14φ12.68.42C9.93A4.656.35B8.48C5.81B7.78C9.425.32B7.14C8.68A4.6224φ9.06.38B24φ10.78.60C24φ12.6NcrNRmA4.406.08B8.22C5.52B7.49C9.924.92B6.70C8.92A4.926.63B9.11CA4.606.21B8.56C5.36B7.43C9.854.95B6.89C9.17A5.006.81B9.06C5.35B7.19C8.634.53B6.11C7.36B.2若采用不同于表B.1、表B.2中規(guī)定的鋼筋直徑進(jìn)行等面積代換，代換后預(yù)應(yīng)力鋼筋最小配筋面(資料性)超高強(qiáng)管樁接樁處連接結(jié)構(gòu)C.1超高強(qiáng)管樁采用焊接連接進(jìn)行接樁時，接樁處的連接結(jié)構(gòu)見圖C.1。圖C.1焊接連接接樁結(jié)構(gòu)示意圖C.2超高強(qiáng)管樁采用插銷式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接進(jìn)行接樁時，接樁處的連接結(jié)構(gòu)見圖C.2。圖C.2插銷式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接接樁結(jié)構(gòu)示意圖C.3超高強(qiáng)管樁采用抱箍式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接進(jìn)行接樁時，接樁處的連接結(jié)構(gòu)見圖C.3。圖C.3抱箍式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接接樁結(jié)構(gòu)示意圖C.4當(dāng)用于抗壓樁時，可僅采用焊接。當(dāng)用于抗拔樁時，可采用抱箍式機(jī)械連接加端板焊接或插銷式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接結(jié)構(gòu)(該復(fù)合連接結(jié)構(gòu)也適用于PHA抗拔管樁的連接)。C.5采用抱箍式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接進(jìn)行接樁時，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)連接螺桿宜采用通長螺紋，材質(zhì)不應(yīng)低于8.8級；b)可采用單層或雙層連接螺桿，當(dāng)采用單層連接螺桿時a)單個插銷連接組件的單向極限抗拉強(qiáng)度應(yīng)不小于單根預(yù)應(yīng)力鋼棒的極限抗拉強(qiáng)度；數(shù)量較多時，插銷連接組件重心所在的圓周直徑宜小于預(yù)應(yīng)力鋼棒重心所在的圓注：外徑不小于800mm的管樁用端板適用于②圖的右圖形式。D.2超高強(qiáng)管樁采用抱箍式機(jī)械連接加端板焊接組合連接進(jìn)行接樁時，接樁處的端板結(jié)構(gòu)可參照T/JSJCXH4—2023端板平面圖②圖D.2抱箍式機(jī)械連接加端板焊接的組合連接接樁結(jié)構(gòu)示意圖D.3端板設(shè)置錨固筋時，錨固筋的設(shè)置見圖D.3。D.4端板的結(jié)構(gòu)參數(shù)見表D.1和表D.2。表D.1超高強(qiáng)管樁焊接連接接樁處及非α°D0D1D2D3Dpt0aH0A7φ9.0864.59.5BC27.79.56BC27.7A864.59.5B76.5C27.7A864.59.5B76.5C27.7A864.59.5B76.5C9.564.5B76.5CA14φ9.0864.514φ10.79.5B14φ12.676.5CA22.5864.522.59.5B22.576.5C22.59.564.5B22.576.5C22.59.564.5B22.576.5CA9.566.524φ9.08B24φ10.79.5C24φ12.67α°D0D1D2D3Dpt0aH0A27.79.566.58B9.5C7866.5B9.5C7866.5B9.5C7A9.566.57B9.56C7A22.59.566.522.57B9.56C722.576.5B9.56C722.576.5B9.56C7A866.59.5B7C8.59.566.5B7C8.59.566.5B7C8.5表D.2超高強(qiáng)管樁抱箍式機(jī)械接連接加端板焊接的組合α°β1°β2°D0D1D2Dpt3t0aH0A7φ9.086739.5BC27.79.567BC27.7A86739.5B7C27.7A8679.5B7C27.7A8679.5B7C9.567B7CA14φ9.0868314φ10.79.5B14φ12.67CA22.586822.59.5B22.57C22.59.568B22.57C22.59.568B22.57CA9.56324φ9.08B24φ10.79.5C24φ12.67α°β1°β2°D0D1D2Dpt3t0aH0A27.79.5638B9.5C786B9.5C786B9.5C7A9.5637B9.56C7A22.59.5622.57B9.56C722.57B9.56C722.57B9.56C722.57B9.56C7A8639.5B7C8.59.56B7C8.59.56B7C8.5D0L′5689型號β。個966966799CAF.2超高強(qiáng)管樁采用抱箍式機(jī)械連接加端板焊接的復(fù)合連接進(jìn)行接樁時，接樁處的樁套箍結(jié)構(gòu)見圖F.2,尺寸參數(shù)見表F.2,非接樁處的樁套箍結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)分別見圖F.1和表F.1。1.5～2.01.5～2.01.6～2.01.6～2.01.6～2.31.6～2.3L1L2LαD1D2(資料性)樁頂與承臺連接結(jié)構(gòu)G.1當(dāng)超高強(qiáng)管樁用作承壓樁且樁頂需進(jìn)行截樁時，樁頂與承臺連接結(jié)構(gòu)見圖G.1。15圖G.1承壓樁樁頂(截樁)與承臺連接示意圖G.2當(dāng)按圖G.1施工時，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)樁頂內(nèi)應(yīng)設(shè)置托板及放入鋼筋骨架，鋼筋骨架的配筋表見表G.1,填芯混凝土采用微膨脹混凝土，其強(qiáng)度等級宜與承臺或基礎(chǔ)梁相同且不低于C40;表G.1樁頂與承臺連接配筋表①②③b)澆灌填芯混凝土前，應(yīng)先將超高強(qiáng)管樁內(nèi)壁浮漿清理干凈，噴水濕潤；c)①號筋與②號筋應(yīng)沿超高強(qiáng)管樁圓周均勻布置，①號筋應(yīng)與托板焊牢后再與②號筋焊接，托板尺寸宜略小于超高強(qiáng)管樁內(nèi)徑；d)錨固鋼筋①錨入承臺的有效長度不應(yīng)小于錨固長度La(有抗震要求時取LaE)且不小于500mm;填芯長度H填芯長度H基礎(chǔ)承臺連接板②鋼棒超高強(qiáng)管樁填芯混凝土50托板(3～5厚圓薄鋼板)1端板樁頂標(biāo)高連接板③①超高強(qiáng)管樁1填芯長度H填芯長度H:30且不得小于1.5mA:30且不得小于1.5m(3～5厚圓薄鋼板)超高強(qiáng)管樁④③a)樁頂內(nèi)應(yīng)設(shè)置托板及放入鋼筋骨架，鋼筋骨架的配筋表見表G.2,填芯混凝土采用微膨脹混凝土，其強(qiáng)度等級宜與承臺或基礎(chǔ)梁相同且不低于C40;尺寸宜略小于超高強(qiáng)管樁內(nèi)徑；表G.2樁頂與承臺連接配筋表①②③④⑤d)錨固鋼筋①錨入承臺的有效長度不應(yīng)小于錨固長度La(有抗震要求時取Lar)且不小于500mm;f)當(dāng)樁頂?shù)扔谠O(shè)計(jì)標(biāo)高時，也可按圖G.1的構(gòu)造施工。G.5當(dāng)超高強(qiáng)管樁用作抗拔樁且樁頂進(jìn)行截樁時，樁頂與承臺連接結(jié)構(gòu)見圖G.3。1世L③①2-圖G.3抗拔樁樁頂(截樁)與承臺連接示意圖G.6按圖G.3施工時，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)截樁時鑿去混凝土，應(yīng)采用有效措施以確保截樁后超高強(qiáng)管樁的質(zhì)量，嚴(yán)禁采用大錘橫向敲擊截樁或強(qiáng)行扳拉截樁；c)號筋的數(shù)量及直徑由公式(G.1)和公式(G.2)計(jì)算確定；N,=N(G.1)N=f,A,<K?πd?f,L?........................(G.2)N——超高強(qiáng)管樁單樁抗拔力設(shè)計(jì)值，單位為牛頓(N);N——填芯混凝土內(nèi)插鋼筋提供的上拔力設(shè)計(jì)值，單位為牛頓(N);A,——為填芯混凝土內(nèi)插鋼筋面積，單位為平方毫米(mm2);K?——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取0.8;fn——填芯混凝土與管樁內(nèi)壁間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，單位為牛頓每平方毫米(N/mm2),宜由現(xiàn)場試驗(yàn)確定。當(dāng)缺乏試驗(yàn)時，取C40微膨脹混凝土為0.30N/mm2~0.40N/mm2。e)填芯前，應(yīng)先將樁內(nèi)壁浮漿清理干凈并噴水濕潤，在腔內(nèi)設(shè)置托板并放入鋼筋骨架后，澆灌微膨脹混凝土，其強(qiáng)度等級宜與承臺相同，且不應(yīng)低于C40,鋼筋骨架的⑥號筋可按表G.3選用；f)有抗震或特殊要求的L不得小于LaE且不得小于1000mm,La、LaE應(yīng)根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)G.7當(dāng)超高強(qiáng)管樁用作抗拔樁且樁頂無需截樁時，樁頂與承臺連接結(jié)構(gòu)見圖G.4。②③不低于C40①2G.8當(dāng)樁頂正好位于設(shè)計(jì)標(biāo)高處時，可按圖G.4的連接形式(一)施工，當(dāng)樁頂?shù)陀谠O(shè)計(jì)標(biāo)高處時，可G.9采用圖G.4的連接構(gòu)造施工時，應(yīng)符合下a)填芯前，應(yīng)先將樁內(nèi)壁浮漿清土，其強(qiáng)度等級宜與承臺相同，且不應(yīng)低于C40。b)填芯長度L?不得小于3倍超高強(qiáng)管樁外徑，且不得小于1.5m。d)②、③、④、⑤號筋宜采用HRB400級鋼筋，預(yù)埋張拉套筒結(jié)構(gòu)及參數(shù)參見附錄He)有抗震或特殊要求的L?不得小于LaE且不得小于1000mm,La、LaE應(yīng)根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)f)②、⑤號內(nèi)插鋼筋錨入承臺內(nèi)的有效長度不應(yīng)小于max{La(LaE),45d,500}。G.10采用圖G.4的連接構(gòu)造施工時，樁頂與承臺錨固鋼筋可按表G.3選用。A7φ9.077BC7BCABCABCABCBCA14φ9.014φ10.7B14φ12.6CABCBCBCA24φ9.0B24φ10.7C24φ12.6ABCBCBCABCABCBCBCABC//BC//BC//H.1超高強(qiáng)管樁樁頂與承臺通過張拉套筒進(jìn)行連接時，可采用I型或Ⅱ型張拉套筒。H.2I型的張拉套筒結(jié)構(gòu)見圖H.1。H.3I型張拉套筒尺寸參數(shù)見表H.1。表H.1I型張拉套筒參數(shù)表張拉套筒尺寸L0c)直徑12.6mm鋼棒用套筒a)I型鋼板33可按公式(J.1)～公式(J.6)計(jì)算。concon...................................(J.1)cnΨnΨcptEss..............................(J.2)ptcpt...................................(J.3)r0(pt2pψ)...............................(J.4))：peptpψr...............................(J.5)ce....................................(J.6)J.2按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的樁身抗裂彎矩Mcr可按公式(J.7)～公式(J.9)計(jì)算。................................(J.7)W0......................................(J.8)(r4r4)EAr2I0E1...........................(J.9)J.3樁身抗彎承載力設(shè)計(jì)值M可按公式(J.10)～公式(J.12)計(jì)算。M1fcA(r1r2)fp'yAprp(fpyp0)Aprp...........(J.10)........................(J.11)..................................(J.12)σpo——預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土法向應(yīng)力等于零時的預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力，單位為牛頓每平方毫米2)。J.4樁身抗彎承載力極限值Mu可按公式(J.13)～公式(J.15)計(jì)算。Mu1fckA(r1r2)fp'yAprp(fptkp0)Aprp..........(J.13).......................(J.14)..