《鋼管復(fù)合樁技術(shù)規(guī)程》

Q/LB.□XXXXX-XXXX鋼管復(fù)合樁技術(shù)規(guī)程范圍本文件規(guī)定了鋼管復(fù)合樁的設(shè)計，鋼管制造、存放與運輸，鋼管復(fù)合樁的施工，質(zhì)量檢查與驗收等技術(shù)要求。本文件適用于跨海橋梁工程的鋼管復(fù)合樁。其它環(huán)境橋梁工程、海港工程可參考使用。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(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，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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。GB/T985.1氣焊、焊條電弧焊、氣體保護焊和高能束焊的推薦坡口GB/T985.2埋弧焊的推薦坡口GB/T1768色漆和清漆耐磨性的測定旋轉(zhuǎn)橡膠砂輪法GB/T3323.1焊縫無損檢測射線檢測第1部分：X和伽瑪射線的膠片技術(shù)GB/T3854增強塑料巴柯爾硬度試驗方法GB/T5210色漆和清漆拉開法附著力試驗GB/T11345焊縫無損檢測超聲檢測技術(shù)、檢測等級和評定GB/T16471運輸包裝件尺寸與質(zhì)量界限GB/T18593熔融結(jié)合環(huán)氧粉末涂料的防腐蝕涂裝GB/T31361無溶劑環(huán)氧液體涂料的防腐蝕涂裝GB/T39636鋼制管道熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層技術(shù)規(guī)范GB50164混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50205鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)GB50755鋼結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB55006鋼結(jié)構(gòu)通用規(guī)范JGJ138組合結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范JTG3362公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范JTG3363公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范JTGB02公路工程抗震規(guī)范JTGD64公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計規(guī)范JTGF80/1公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)第一冊土建工程JTG/T2231-01公路橋梁抗震設(shè)計規(guī)范JTG/T3310公路工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范JTG/T3512公路工程基樁檢測技術(shù)規(guī)程JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTS152水運工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范JTS153水運工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JTS167碼頭結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范JTS/T209水運工程結(jié)構(gòu)防腐蝕施工規(guī)范JTS215碼頭結(jié)構(gòu)施工規(guī)范SY/T4113.1管道防腐層性能試驗方法第1部分：耐劃傷測試SY/T4113.7管道防腐層性能試驗方法第7部分：厚度測試術(shù)語和定義、符號下列術(shù)語和定義、符號適用于本文件。術(shù)語和定義

鋼管復(fù)合樁steeltubularcompositepile全部或部分樁長范圍由鋼管與鋼管中的鋼筋混凝土通過抗剪連接形成的復(fù)合樁體。泥皮mudskin由于采用泥漿護壁成孔施工工藝，最終附著在鋼管內(nèi)壁的泥漿形成的一種軟弱薄層體。

剪力環(huán)shearring焊接于鋼管管壁的環(huán)形抗剪結(jié)構(gòu)，用于增強鋼管與混凝土間的粘結(jié)，抵抗兩者之間的相對滑移，保證鋼管與混凝土的共同受力。套箍系數(shù)confinementcoefficient復(fù)合段截面中鋼管面積、鋼材強度設(shè)計值乘積與混凝土面積、混凝土強度設(shè)計值乘積的比值。[來源：GB50936-2014，2.1.7]陰極保護cathodicprotection采用活性強的金屬或通過外加電流的方式而使金屬得到的電化學(xué)保護。符號材料性能EA——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的軸向抗壓剛度。EI——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的抗彎剛度。Ea——鋼的彈性模量。Ec——混凝土的彈性模量。fa——鋼管的抗壓強度設(shè)計值。fc——混凝土的抗壓強度設(shè)計值。fd——鋼管的抗拉強度設(shè)計值。GA——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的抗剪剛度。Ga——鋼的剪切變形模量。Gc——混凝土的剪切變形模量。Ia——鋼管的截面慣性矩。Ic——鋼管內(nèi)混凝土的截面慣性矩。幾何尺寸Aa——鋼管的橫截面面積。Ac——鋼管內(nèi)的混凝土橫截面面積。Ap——鋼筋混凝土段樁底（非樁尖）截面面積。b——剪力環(huán)寬度。D——鋼管外直徑。e——單面遮蓋寬度。h——樁端的埋置深度。hc——加強面高度。hi、hj——樁嵌入第i或j層巖層部分的厚度。L——鋼管長度。Ls——剪力環(huán)間距。ld——錨固長度。li——承臺底面或局部沖刷線以下鋼管側(cè)各土層的厚度。lj——鋼筋混凝土段伸入各土層的厚度。S——剪力環(huán)布置點與樁頂距離。t——鋼管壁厚。U——鋼管外周長。u1——復(fù)合段樁身周長。u2——鋼筋混凝土段樁身周長。δ1——較薄板的厚度。作用及作用效應(yīng)fa0——樁端土的承載力特征值。frk——樁端巖石飽和單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值。frki、frkj——第i或j層的frk值。qik——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段第i土層對鋼管外側(cè)提供的側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值。qjk——鋼管復(fù)合樁混凝土段第j土層對混凝土提供的側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值。qr——修正后的樁端土承載力特征值。Ra——單樁軸向受壓承載力特征值。影響系數(shù)及其他c1——樁端阻力發(fā)揮系數(shù)。c2i、c2j——第i或j層巖層的側(cè)阻發(fā)揮系數(shù)。k——鋼管徑厚比影響系數(shù)。k2——地基承載力特征值的深度修正系數(shù)。m——巖層的層數(shù)。m0——清底系數(shù)。na——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段穿越的土層層數(shù)。nc——鋼管復(fù)合樁混凝土段穿越的土層層數(shù)。Pt——采用防腐涂層保護、陰極保護，或陰極保護與防腐涂層聯(lián)合防腐措施三者中任意一種防腐措施時的保護效率。t0——被保護的鋼管復(fù)合樁設(shè)計使用年限。t1——采用防腐涂層保護或陰極保護，或采用陰極保護與防腐涂層聯(lián)合防腐措施時的使用年限。V——鋼管外壁年平均腐蝕速度。α——鋼管外側(cè)各土層樁側(cè)摩阻力影響系數(shù)。γ2——樁端以上各土層的加權(quán)平均重度。γa、ψa——考慮腐蝕影響的鋼管軸向抗壓、抗彎剛度折減系數(shù)。γc、ψc——考慮泥皮、防腐涂層、剪力環(huán)影響的混凝土軸向抗壓、抗彎剛度折減系數(shù)。θ——套箍系數(shù)。ζs——覆蓋層土的側(cè)阻力發(fā)揮系數(shù)。?——板厚差。Δδ——在鋼管復(fù)合樁使用年限年內(nèi)，鋼管所需要的管壁預(yù)留的單面腐蝕厚度。λ——修正系數(shù)?？傮w要求鋼管復(fù)合樁適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土等地基，不宜用于基巖埋深淺的地基。鋼管復(fù)合樁應(yīng)根據(jù)使用要求、施工工藝、環(huán)境條件、耐久性等因素，按安全適用、經(jīng)濟合理的原則選用。鋼管復(fù)合樁應(yīng)按照承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行設(shè)計。鋼管復(fù)合樁應(yīng)進行耐久性設(shè)計，制造與施工應(yīng)滿足耐久性要求。鋼管復(fù)合樁施工前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、施工條件、施工工藝、安全和質(zhì)量保證措施、環(huán)保要求等編制專項施工方案，對于復(fù)雜環(huán)境條件的鋼管復(fù)合樁、樁徑超過2.5m或樁長超過90m的鋼管復(fù)合樁，宜開展專項論證。鋼管復(fù)合樁的檢測內(nèi)容和檢測方法應(yīng)符合JTG/T3512的規(guī)定。鋼管復(fù)合樁應(yīng)用于跨海大橋、特大橋工程時，設(shè)計與施工階段應(yīng)采用靜載試驗確定單樁承載力。鋼管復(fù)合樁的焊接質(zhì)量、安全施工和環(huán)境保護要求應(yīng)符合JTG/T3650的規(guī)定。鋼管焊接制造和防腐涂層施工應(yīng)進行首件制。設(shè)計通用要求鋼管復(fù)合樁基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)符合JTG3363的規(guī)定。樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合JTG3362、JTGD64的規(guī)定，復(fù)合段設(shè)計宜符合JGJ138的規(guī)定。鋼管復(fù)合樁基礎(chǔ)抗震設(shè)計應(yīng)符合JTGB02和JTG/T2231-01的規(guī)定。鋼管復(fù)合樁鋼管沉入過程中應(yīng)進行鋼管穩(wěn)定性驗算。鋼管復(fù)合樁應(yīng)進行抗裂驗算。鋼管復(fù)合樁中鋼管材料的選用應(yīng)符合JTG3363的規(guī)定，依據(jù)工程需要選用合適的材料性能等級，宜采用Q235B級以上鎮(zhèn)靜鋼或Q355低碳合金鋼。鋼管復(fù)合樁中混凝土設(shè)計強度等級不應(yīng)低于C30。防腐蝕措施應(yīng)根據(jù)工程重要性、使用年限、環(huán)境條件、施工條件和維護方法等綜合確定，并符合JTS153和JTG3310的規(guī)定。構(gòu)造鋼管復(fù)合樁設(shè)計直徑不宜小于1m，鋼管內(nèi)徑與鋼筋混凝土段樁身直徑差應(yīng)考慮施工需要。鋼管厚度應(yīng)考慮受力、防腐蝕、經(jīng)濟性等要求論證確定，并符合下列規(guī)定：鋼管管壁總厚度為有效厚度與預(yù)留腐蝕厚度之和；有效厚度設(shè)計應(yīng)符合JTS152的規(guī)定；鋼管預(yù)留腐蝕厚度應(yīng)符合JTS167的規(guī)定；使用期鋼管管壁計算厚度應(yīng)取有效厚度，施工期鋼管管壁計算厚度可根據(jù)施工期限、防腐蝕效果，取有效厚度加全部或部分預(yù)留腐蝕厚度。鋼管復(fù)合樁復(fù)合段鋼管厚度設(shè)計應(yīng)考慮套箍系數(shù)。套箍系數(shù)θ宜取0.5～2.0，套箍系數(shù)θ按（1）式計算： θ=…………（1）式中：θ——套箍系數(shù)；Aa——鋼管的橫截面面積，單位為平方毫米（mm2）；Ac——鋼管內(nèi)的混凝土橫截面面積，單位為平方毫米（mm2）；fa——鋼管的抗壓強度設(shè)計值，單位為兆帕（MPa）；fc——混凝土的抗壓強度設(shè)計值，單位為兆帕（MPa）。鋼管外直徑與鋼管壁厚之比應(yīng)符合（2）式規(guī)定： Dt=…………（2）式中：D——鋼管外直徑，單位為毫米（mm）；t——鋼管壁厚，單位為毫米（mm），取管壁計算厚度，按5.2.2取用；fd——鋼管的抗拉強度設(shè)計值，單位為兆帕（MPa）；k——鋼管徑厚比影響系數(shù)，宜取20～120。鋼管復(fù)合樁中鋼管應(yīng)穿透淺層淤泥、流塑、軟塑黏性土層，進入承載力較好的地層，并應(yīng)根據(jù)受力分析計算，對距管底1～5倍的樁徑長度范圍內(nèi)的鋼管加強設(shè)計。鋼管復(fù)合樁的鋼管管壁設(shè)置剪力環(huán)時應(yīng)符合下列規(guī)定：剪力環(huán)截面形式宜為矩形，截面設(shè)計寬度與厚度之比可取2:1；剪力環(huán)的設(shè)計間距應(yīng)符合表1的規(guī)定；剪力環(huán)距離樁頂大于5D時，應(yīng)通過精細分析計算確定剪力環(huán)布置范圍及間距；深入承臺部分的鋼管，應(yīng)在鋼管端內(nèi)外壁設(shè)置剪力環(huán)，且不少于兩道，并視情況加密布置，剪力環(huán)布置圖見圖1。a)剪力環(huán)立面布置b)剪力環(huán)及鋼筋構(gòu)造標(biāo)引序號說明：1——樁頂；2——內(nèi)壁剪力環(huán)；3——外壁剪力環(huán)；4——承臺底；5——吊環(huán)；D——鋼管外直徑；S——剪力環(huán)布置點與樁頂距離；N1——鋼管樁；N2——內(nèi)壁剪力環(huán)；N3——外壁剪力環(huán)。圖1剪力環(huán)布置圖表1剪力環(huán)間距布置原則剪力環(huán)布置點與樁頂距離S剪力環(huán)間距LsS≤2D3b≤Ls≤0.5D2D＜S≤5D0.5D＜Ls≤D注：b為剪力環(huán)寬度。鋼管與承臺的連接應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管與承臺之間的連接應(yīng)采用剛接，可采用鋼筋或錨固件伸入、樁頂直接伸入，也可采用組合伸入形式，如圖2所示；樁頂直接伸入承臺或系梁內(nèi)時，樁頂伸入的最小深度不應(yīng)小于1倍樁徑；樁頂通過錨固件或鋼筋伸入承臺或系梁內(nèi)時，樁頂伸入的深度應(yīng)滿足工作長度、連接和受力要求，且不應(yīng)小于l00mm；當(dāng)樁受軸向拉力時，樁頂直接伸入承臺或系梁的部分，應(yīng)加焊錨固件；采用樁頂伸入與錨固件伸入相結(jié)合的形式時，樁頂伸入長度和錨固件伸入長度應(yīng)根據(jù)受力要求和具體結(jié)構(gòu)進行調(diào)整；鋼管與承臺間的連接處應(yīng)進行錨固驗算，滿足抗彎、抗剪和抗軸向力要求，樁頂錨固驗算項目見表2。a)通過鋼筋或錨固件伸入形式b)直接伸入形式c)組合伸入形式標(biāo)引序號說明：1——承臺；2——鋼管；3——鋼筋（錨固件）；ld——錨固長度；D——鋼管外直徑。圖2鋼管與承臺或系梁的連接表2樁頂錨固驗算項目荷載情況剛接形式樁頂通過錨固件伸入承臺樁頂直接伸入承臺樁頂伸入與錨固件伸入組合軸向壓力樁頂混凝土的擠壓和沖切軸向拉力錨固件的截面積、錨固長度和焊縫長度樁頂錨固深度樁頂錨固深度、錨固件的截面積、錨固長度和焊縫長度水平剪力樁側(cè)混凝土的擠壓和錨固件應(yīng)力樁側(cè)混凝土的擠壓應(yīng)力樁側(cè)混凝土的擠壓和錨固件應(yīng)力力矩樁側(cè)混凝土的擠壓和錨固件應(yīng)力樁側(cè)混凝土的擠壓應(yīng)力樁側(cè)混凝土的擠壓和錨固件應(yīng)力當(dāng)復(fù)合段采用上、下節(jié)不同壁厚的鋼管時，拼接位置應(yīng)位于樁身第一彎矩零點以下。當(dāng)無法避免水上接樁時，同一根樁的水上接樁不宜超過2次，并滿足受力、施工工藝要求。焊縫形式和尺寸應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管組裝時應(yīng)采用熔透對接焊縫，不應(yīng)采用搭接或側(cè)面有覆板的焊接形式；鋼管壁厚不超過25mm時，焊縫形式宜選用螺旋焊縫，當(dāng)管壁厚度超過25mm時，宜選用直焊縫；工廠制造時應(yīng)采用平焊，焊縫坡口的型式和尺寸，應(yīng)根據(jù)板厚和施工條件按GB/T985.1和GB/T985.2的要求選用?？v向焊縫和鋼管組裝應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管任意橫截面內(nèi)的縱向焊縫不應(yīng)超過兩條；同一橫截面內(nèi)兩條縱向焊縫的間距應(yīng)大于300mm；管節(jié)組裝時，相鄰管節(jié)縱縫距離應(yīng)大于1/8周長；管壁厚度不等的環(huán)縫對接，當(dāng)最大允許板厚差不符合表3規(guī)定時，應(yīng)在較厚的板上做出單面斜邊，斜邊坡度不應(yīng)大于1：4，管壁厚度不等對接如圖3所示。表3環(huán)縫允許最大板厚差單位為毫米較薄板的厚度9＜δ1≤δ1>最大允許板厚差34標(biāo)引序號說明：1——鋼管內(nèi)側(cè)；2——鋼管外側(cè)；?——板厚差；δ1——較薄板的厚度。圖3管壁厚度不等對接角焊縫的最大焊縫高度不宜大于較薄板厚的1.2倍，最小焊縫高度應(yīng)符合JTS152的規(guī)定，主要受力構(gòu)件的焊縫宜采用坡口焊。計算鋼管復(fù)合樁進行結(jié)構(gòu)和內(nèi)力計算時，樁身截面剛度可按下列公式計算：EA=…………（3）EI=…………（4）GA=…………（5）式中：EA——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的軸向抗壓剛度，單位為牛（N）；EI——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的抗彎剛度，單位為?！て椒胶撩祝∟·mm2）；GA——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的抗剪剛度，單位為牛（N）；Ea——鋼的彈性模量，單位為牛每平方毫米（N/mm2）；Ec——混凝土的彈性模量，單位為牛每平方毫米（N/mm2）；Ga——鋼的剪切變形模量，單位為牛每平方毫米（N/mm2）；Gc——混凝土的剪切變形模量，單位為牛每平方毫米（N/mm2）；Ia——鋼管的截面慣性矩，單位為毫米的四次方（mm4）；Ic——鋼管內(nèi)混凝土的截面慣性矩，單位為毫米的四次方（mm4）；γa、——考慮腐蝕影響的鋼管軸向抗壓、抗彎剛度折減系數(shù)，可通過腐蝕速率、剛度折減規(guī)律確定；γc、——考慮泥皮、防腐涂層、剪力環(huán)影響的混凝土軸向抗壓、抗彎剛度折減系數(shù)，應(yīng)通過試驗或參考同類型工程，經(jīng)綜合分析確定。摩擦樁軸向受壓承載力特征值Ra可按下列公式計算： R………（6）q………（7）式中：Ra——單樁軸向受壓承載力特征值，單位為千牛（kN），樁身自重與置換土重（當(dāng)自重計入浮力時，置換土重也計入浮力）的差值計入作用效應(yīng)；u1——復(fù)合段樁身周長，單位為米（m）；u2——鋼筋混凝土段樁身周長，單位為米（m）；na——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段穿越的土層層數(shù)；nc——鋼管復(fù)合樁混凝土段穿越的土層層數(shù)；α——鋼管外側(cè)各土層樁側(cè)摩阻力影響系數(shù)，應(yīng)通過試樁試驗和計算綜合取值，計算方法應(yīng)符合JTG3363的規(guī)定；li——承臺底面或局部沖刷線以下鋼管側(cè)各土層的厚度，單位為米（m），擴孔部分及變截面以上2D長度范圍內(nèi)不計；lj——鋼筋混凝土段伸入各土層的厚度，單位為米（m）；qik——鋼管復(fù)合樁復(fù)合段第i土層對鋼管外側(cè)提供的側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值，單位為千帕（kPa）；qjk——鋼管復(fù)合樁混凝土段第j土層對混凝土提供的側(cè)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值，單位為千帕（kPa）；qr——修正后的樁端土承載力特征值，單位為千帕（kPa），當(dāng)持力層為砂土、碎石土?xí)r，若計算值超過下列值，宜按下列值采用：粉砂1000kPa；細砂1150kPa；中砂、粗砂、礫砂1450kPa；碎石土2750kPa；Ap——鋼筋混凝土段樁底（非樁尖）截面面積，單位為平方米（m2），對于擴底樁，取擴底截面面積；m0——清底系數(shù)，按JTG3363中的規(guī)定取值；λ——修正系數(shù)，按JTG3363中的規(guī)定取值；fa0——樁端土的承載力特征值，單位為千帕（kPa），按JTG3363中的規(guī)定確定；k2——地基承載力特征值的深度修正系數(shù)，根據(jù)基底持力層土的類別確定，按JTG3363的規(guī)定取值；γ2——樁端以上各土層的加權(quán)平均重度，單位為千牛每立方米（kN/m3），若持力層在水位以下且不透水時，均應(yīng)取飽和重度；當(dāng)持力層透水時，水中部分土層取浮重度；h——樁端的埋置深度，單位為米（m），對于有沖刷的樁基，埋深由局部沖刷線起算；對無沖刷的樁基，埋深由天然地面線或?qū)嶋H開挖后的地面線起算；h的計算值不大于40m，當(dāng)大于40m時，按40m計算。支承在基巖上或嵌入基巖內(nèi)的鋼管復(fù)合樁的軸向受壓承載力特征值Ra，可按（8）式計算：R…………（8）式中：c1——樁端阻力發(fā)揮系數(shù)，可按JTG3363的規(guī)定取值；frk——樁端巖石飽和單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，單位為千帕（kPa），黏土巖取天然濕度單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，frk小于2MPa時按摩擦樁計算；m——巖層的層數(shù)，不包括強風(fēng)化層和全風(fēng)化層；c2i、c2j——第i或j層巖層的側(cè)阻發(fā)揮系數(shù)，可按JTG3363的規(guī)定取值；frki、frkj——第i或j層的frk值，單位為千帕（kPa）；hi、hj——樁嵌入第i或j層巖層部分的厚度,單位為米（m），不包括強風(fēng)化層和全風(fēng)化層；ζs——覆蓋層土的側(cè)阻力發(fā)揮系數(shù)，根據(jù)樁端frk確定：當(dāng)2MPa≤frk＜15MPa時，ζs=0.8；當(dāng)15MPa≤frk＜30MPa時，ζs=0.5；當(dāng)frk＞30MPa時，ζs=0.2。耐久性設(shè)計鋼管防腐設(shè)計應(yīng)先進行腐蝕區(qū)劃分，劃分規(guī)則可按照J(rèn)TS153的規(guī)定執(zhí)行。防腐蝕措施的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：大氣區(qū)、浪濺區(qū)和水位變動區(qū)應(yīng)采用重防腐涂層防腐；在復(fù)雜的施工條件和苛刻的服役環(huán)境下，大氣區(qū)、浪濺區(qū)及水位變動區(qū)宜在重防腐涂層外側(cè)外覆增強纖維復(fù)合涂層或包覆有機復(fù)合層；水下區(qū)、泥下區(qū)的防腐蝕可采用陰極保護和涂層聯(lián)合保護，或單獨采用陰極保護；單獨采用陰極保護時，應(yīng)考慮施工期的防腐蝕措施；鋼管承受交變應(yīng)力時，水下區(qū)應(yīng)進行陰極保護；鋼管防腐蝕不宜單獨采用預(yù)留腐蝕裕量措施；鋼管防腐蝕措施可按表4采用，也可采取其他有效措施進行保護。表4鋼管防腐蝕措施部位大氣區(qū)浪濺區(qū)水位變動區(qū)水下區(qū)泥下區(qū)重防腐涂層√√√○○增強纖維復(fù)合涂層、包覆有機復(fù)合層○○○△△預(yù)留腐蝕厚度√√√○○陰極保護×××○○注：√必須○可用△不需×不適用鋼管的預(yù)留腐蝕厚度應(yīng)參照類似環(huán)境下鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕實測數(shù)據(jù)確定。若無實測條件，可按（9）式計算：Δδ=V[(1-Pt)t1+(t0-t1)]……（9）式中：Δδ——在鋼管復(fù)合樁使用年限內(nèi)，鋼管所需要的管壁預(yù)留的單面腐蝕厚度，單位為毫米（mm），如使用年限超過10年，水下區(qū)以上部位的預(yù)留腐蝕厚度不應(yīng)小于2mm；V——鋼管外壁年平均腐蝕速度，單位為毫米每年（mm/a）；Pt——采用防腐涂層保護、陰極保護，或陰極保護與防腐涂層聯(lián)合防腐措施三者中任意一種防腐措施時的保護效率（%）；t1——采用防腐涂層保護或陰極保護，或采用陰極保護與防腐涂層聯(lián)合防腐措施時的使用年限，單位為年（a）；t0——被保護的鋼管復(fù)合樁設(shè)計使用年限，單位為年（a）。鋼管的年平均腐蝕速度應(yīng)按下列規(guī)定取用：海水條件下，鋼管的單面年平均腐蝕速度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實測確定，當(dāng)無實測條件時，應(yīng)按表5取值；其他條件下，在平均低水位以上，年平均腐蝕速度可取0.06mm/a；平均低水位以下，年平均腐蝕速度可取0.03mm/a。表5海水環(huán)境中鋼管單面年平均腐蝕速度單位為毫米每年部位大氣區(qū)浪濺區(qū)水位變動區(qū)，水下區(qū)泥下區(qū)腐蝕速度0.05～0.100.20～0.500.120.05表中年平均腐蝕速度適用于pH=4～10的環(huán)境條件，對有嚴(yán)重污染的環(huán)境，應(yīng)適當(dāng)增大；對水質(zhì)含鹽量層次分明的河口或年平均氣溫高、浪高和流速大的環(huán)境，其對應(yīng)部位的年平均腐蝕速度應(yīng)適當(dāng)增大；低碳合金鋼時可參照表中數(shù)值取值，但大氣區(qū)應(yīng)根據(jù)實測數(shù)據(jù)適當(dāng)減小。采用涂層保護和陰極保護防腐措施時，保護效率應(yīng)符合下列規(guī)定：在涂層的設(shè)計使用年限內(nèi)其保護效率可取50%～95%；采用陰極保護時，設(shè)計低水位以下的保護效率宜大于等于90%；采用涂層與陰極保護聯(lián)合防腐蝕措施時，其保護效率在平均潮位以下可取85%～95%；平均潮位以上僅按涂層的保護效率取值。防腐涂層的涂刷范圍和材料應(yīng)符合下列規(guī)定：樁頂處防腐涂層的涂刷范圍應(yīng)至承臺或系梁底高程以上50mm～100mm，水位變動區(qū)應(yīng)至設(shè)計低水位以下1.5m，水下區(qū)應(yīng)至泥面以下1.5m，泥下區(qū)應(yīng)至樁端；近岸及淺海工程等易腐蝕海域環(huán)境的鋼管外壁宜采用環(huán)氧粉末涂層等重防腐材料，防腐涂層的性能指標(biāo)應(yīng)符合GB/T18593、GB/T39636的規(guī)定，鋼管內(nèi)壁防腐可采用無溶劑環(huán)氧液體涂料，其性能指標(biāo)應(yīng)符合GB/T31361的規(guī)定；重防腐涂層基礎(chǔ)上外覆的增強纖維復(fù)合涂層，其性能指標(biāo)應(yīng)滿足表6規(guī)定的技術(shù)要求；鋼管沉入困難，預(yù)計樁端可能達不到設(shè)計高程時，防腐范圍應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求相應(yīng)加大。表6增強纖維復(fù)合涂層的性能指標(biāo)序號項目性能指標(biāo)試驗方法1外防護層厚度/mm≥0.5SY/T4113.72耐磨性（1000g/1000r，CS-10）/mg≤30GB/T17683抗30J沖擊（20℃±3℃）無漏點GB/T39636450kg耐劃傷性能（20℃±3℃）/μm≤300，無漏點SY/T4113.15巴克爾硬度/HBa≥35GB/T38546與環(huán)氧粉末涂層的粘接強度/MPa≥20GB/T5210采用陰極保護時，鋼管之間應(yīng)進行導(dǎo)電連接，鋼筋、扁鋼等導(dǎo)電體與鋼管應(yīng)采用焊接，焊接截面應(yīng)滿足導(dǎo)電、機械強度和耐久性要求，不應(yīng)采用鋼絲綁扎等方法。陰極保護可采用犧牲陽極陰極保護或外加電流陰極保護；對于電阻率大于500Ω·cm的水中的防腐蝕措施，不宜采用犧牲陽極的陰極保護方法。采用防腐涂層與陰極保護聯(lián)合防腐蝕措施時，防腐涂層材料應(yīng)具有耐電壓和耐堿等良好性能?；炷恋哪途眯栽O(shè)計應(yīng)符合JTG3310的規(guī)定。鋼管制造、存放與運輸通用要求鋼管的制作、焊接施工與焊縫檢驗應(yīng)符合JTG/T3650和JTS215的規(guī)定。采用非水溶性材料的涂層施工應(yīng)符合JTS/T209的規(guī)定，采用水溶性材料進行涂層施工時應(yīng)符合GB/T18593的規(guī)定。在制造、存放、運輸及吊裝過程中，應(yīng)對鋼管采取成品保護措施；若出現(xiàn)涂層破損、銹蝕或局部變形應(yīng)進行修復(fù)。制作鋼管的制作應(yīng)依據(jù)設(shè)計文件，并結(jié)合廠內(nèi)生產(chǎn)條件、現(xiàn)場施工條件、運輸要求、吊裝能力和安裝條件等因素，編制詳細的制作工藝，工藝內(nèi)容應(yīng)包括鋼管施工詳圖、拼焊工藝等。鋼板放樣下料時，應(yīng)按照工藝要求預(yù)放切割、磨削刨邊和焊接收縮等加工余量。鋼板卷制前，應(yīng)清除坡口處影響焊接質(zhì)量的毛刺、浮銹、氧化物等雜物。鋼管制作主要尺寸允許偏差應(yīng)符合表7的規(guī)定。表7鋼管制作主要尺寸允許偏差單位為毫米項目名稱允許偏差檢查方法鋼管外周長±5U/1000，且不大于10鋼卷尺測量，每根（節(jié)）3個測點鋼管橢圓度±5D/1000，且不大于5鋼卷尺測量鋼管斷面互相垂直兩直徑之差，每根（節(jié)）3個斷面，應(yīng)包括2個管端斷面和1個管節(jié)中間斷面管端平整度不大于2采用1/4周長的弧形靠尺和塞尺檢查兩端，或用V型尺檢查，取較大值，每根（節(jié)）2個測點管頂傾斜小于5D/1000，且不大于4采用大直角尺和楔形塞尺檢查垂直兩方向，每根（節(jié)）2個測點管長度不大于100采用鋼卷尺測量，每根（節(jié)）1個測點管縱軸線彎曲矢高不大于0.1%L，且不大于30在平臺上轉(zhuǎn)動或拉線，再采用鋼尺測量，每根（節(jié)）1個測點管端對縱軸線偏斜不大于10用大直角尺測量或先拉線再采用鋼尺測量，每根（節(jié)）1個測點管節(jié)對接錯牙不超過t/10，且不大于3用焊口檢測器檢查，每根（節(jié)）取一大值，每根（節(jié)）1個測點注：U-鋼管外周長，D-鋼管外直徑，L-鋼管長度，t-鋼管壁厚。鋼管拼裝定位應(yīng)在專門胎架上進行，胎架應(yīng)穩(wěn)定、牢固，管節(jié)對口應(yīng)保持在同一軸線上進行，多管節(jié)拼接應(yīng)控制累積誤差。管節(jié)對口拼裝檢查合格后應(yīng)進行定位點焊，并符合下列要求：點焊高度應(yīng)小于設(shè)計焊縫高度的2/3，點焊長度宜取40mm～60mm；點焊時所用的焊接材料和工藝應(yīng)與正式施焊相同；點焊處的缺陷應(yīng)在正式施焊前鏟除，不應(yīng)將其留在正式焊縫中；管節(jié)拼裝所用的輔助工具，不應(yīng)妨礙管節(jié)焊接時的自由伸縮。鋼管成品缺陷深度超過公稱壁厚的1/8時，應(yīng)及時予以修補。焊接鋼管的接長應(yīng)符合下列規(guī)定：采用對接熔透焊縫，焊縫質(zhì)量等級應(yīng)為一級；現(xiàn)場焊縫質(zhì)量等級不應(yīng)低于二級；每個制作單元接頭不宜超出1個；當(dāng)鋼管采用卷制方式加工成型時，應(yīng)適當(dāng)增加接頭；鋼管的接長最短拼接長度應(yīng)符合GB50755的規(guī)定。管節(jié)對口焊接宜對稱施焊。對接焊縫應(yīng)設(shè)有一定的加強面，加強面高度和遮蓋寬度應(yīng)符合表8的規(guī)定，對接焊縫焊接形式見圖4。表8對接焊縫加強面尺寸要求單位為毫米鋼管壁厚tt＜1010≤t≤20t＞20加強面高度hc1.5～2.52～32～4單側(cè)遮蓋寬度e1～22～32～3標(biāo)引序號說明：t——鋼管壁厚；hc——加強面高度；e——單面遮蓋寬度。圖4對接焊縫焊接形式涂裝涂層施工場地應(yīng)符合下列規(guī)定：施工場地應(yīng)具有干燥和良好的通風(fēng)條件，應(yīng)避免烈日暴曬；低溫和陰雨條件下施工，應(yīng)采取確保施工質(zhì)量的措施。涂層施工前應(yīng)開展工藝試驗確定合適的施工工藝及參數(shù)。鋼管防腐涂層施工應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管表面潮濕時，不應(yīng)進行涂層施工；涂底前應(yīng)將鋼管表面的鐵銹、氧化層、油污、水氣和雜物清理干凈，采用拋丸、噴丸、噴砂等工藝除銹，除銹應(yīng)符合JTS/T209的規(guī)定；鋼管現(xiàn)場拼接的焊縫兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)，在焊接前不涂裝，待拼裝焊接后再按涂裝施工工藝要求進行補涂，樁頂埋入混凝土?xí)r，涂層的涂刷范圍和材料應(yīng)符合5.4.6的規(guī)定；各層防腐涂料的厚度和防腐層數(shù)應(yīng)滿足耐久性設(shè)計要求，每層防腐完畢后應(yīng)采用測厚儀檢查。鋼管的運輸和施工過程中應(yīng)對防腐涂層進行保護。防腐涂層修補應(yīng)符合下列規(guī)定：打樁前應(yīng)檢查防腐涂層的完好性，若涂層存在缺陷應(yīng)及時修補；防腐涂層修補時應(yīng)先鏟除并清理已松動的原涂層，并作好除銹和干燥等工作；補涂或修補采用的防腐涂料、施工工藝、技術(shù)要求和質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與原涂層匹配；水位變動區(qū)防腐涂層修補材料應(yīng)具有潮濕固化性能，對于水下區(qū)防腐涂層的破損點，修補時應(yīng)采取確保防腐涂層水下固化和良好附著力的有效措施。存放和運輸鋼管存放應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)按不同的規(guī)格分別存放；存放應(yīng)安全可靠，存放形式和層數(shù)應(yīng)避免樁產(chǎn)生徑向變形和局部壓曲變形，存放層數(shù)最大不超過3層；長期存放時應(yīng)采取防腐蝕等保護措施；不應(yīng)直接堆放在地面、鋼板或水泥地面等硬性材料上，可以采用砂帶等塞墊；應(yīng)避免潮濕和污染，第一層鋼管距離地面的距離不小于0.2m。鋼管運輸應(yīng)根據(jù)運輸區(qū)域、運輸距離、氣象水文、現(xiàn)有設(shè)備等條件確定運輸方式，并符合下列規(guī)定：出廠轉(zhuǎn)運至碼頭時宜采用車輛運輸，運輸時應(yīng)將車廂內(nèi)的硬物清除干凈，車輛類型及裝卸要求等應(yīng)符合GB/T16471的規(guī)定；水上運輸時應(yīng)根據(jù)碼頭條件、轉(zhuǎn)運方式、運輸航線等條件，選擇船舶類型，運輸?shù)诌_橋址后，應(yīng)協(xié)調(diào)好運輸船和起重船的位置，并應(yīng)在指定位置錨泊，設(shè)置警示標(biāo)識；成品鋼管需長距離運輸時，鋼管臨時支撐、系固與綁扎的位置應(yīng)采取防護措施，避免出現(xiàn)表面損傷；應(yīng)對運輸過程中設(shè)置的臨時支撐及運輸車輛或運輸船進行受力驗算，并根據(jù)驗算結(jié)果采取相應(yīng)的補強措施；運輸過程中的鋼管吊裝，應(yīng)根據(jù)吊裝設(shè)備、吊裝工藝、鋼管長度等因素進行吊點設(shè)置，并對鋼管吊裝過程進行結(jié)構(gòu)受力驗算，確保吊裝安全；鋼管吊裝應(yīng)在適合安全作業(yè)的氣象條件下進行，宜在能見度較好的白天實施，夜間作業(yè)應(yīng)配備照明設(shè)施。鋼管復(fù)合樁施工通用要求鋼管復(fù)合樁施工前應(yīng)進行充分調(diào)研、資料收集，并編制施工組織設(shè)計方案。鋼管復(fù)合樁的施工準(zhǔn)備、鋼管沉入施工、鉆孔灌注樁施工及鋼筋混凝土施工應(yīng)符合JTG/T3650的規(guī)定。施工準(zhǔn)備鋼管復(fù)合樁施工前調(diào)研階段應(yīng)收集下列文件資料：工程地質(zhì)資料和水文地質(zhì)資料；樁基工程施工圖及相關(guān)圖紙會審紀(jì)要；樁基和鄰近區(qū)域內(nèi)的管線、設(shè)備、構(gòu)筑物等的調(diào)查資料；主要施工機械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料；水泥、砂、石、鋼筋等原材料及預(yù)制鋼管、防腐蝕材料的質(zhì)檢報告；有關(guān)荷載、施工工藝的試驗參考資料。施工前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件和施工難易程度，識別安全風(fēng)險源，制定應(yīng)急措施，編制安全專項方案。鋼管復(fù)合樁施工前應(yīng)編制環(huán)境保護方案，施工過程中產(chǎn)生的泥漿等污染物應(yīng)妥善處理。應(yīng)根據(jù)水生生物習(xí)性制定施工方案。鋼管沉入施工前應(yīng)進行下列準(zhǔn)備工作：調(diào)查周邊環(huán)境，樁基施工的供水、供電、通信、道路、排水、泥漿排放等設(shè)施應(yīng)準(zhǔn)備就緒，施工場地應(yīng)進行平整，施工機械應(yīng)能正常作業(yè)；調(diào)查周邊漁業(yè)養(yǎng)殖、海洋環(huán)境保護、文物保護情況，確認(rèn)保護要求，分析鋼管沉入對周邊生態(tài)環(huán)境的影響，并制定相應(yīng)措施；應(yīng)采用定位系統(tǒng)建立樁基軸線控制網(wǎng)，場地測量基準(zhǔn)控制點和水準(zhǔn)點應(yīng)設(shè)在不受施工影響處；開工前，基準(zhǔn)控制點和水準(zhǔn)點應(yīng)進行復(fù)核并妥善保護，施工中應(yīng)進行復(fù)測；測量沉入?yún)^(qū)泥面高程，并繪制平面圖和斷面圖；分析鋼管沉入對岸坡安全的影響，并制定相應(yīng)的措施；沉入過程中，應(yīng)在導(dǎo)向架、抱樁器位置制定鋼管涂層保護措施；施工前應(yīng)向作業(yè)人員進行安全和技術(shù)交底。鋼管沉入施工鋼管沉入施工過程中如發(fā)現(xiàn)實際地質(zhì)情況與勘察報告出入較大時，應(yīng)補充地質(zhì)鉆探，并調(diào)整鋼管復(fù)合樁的設(shè)計和施工方案。應(yīng)根據(jù)樁基尺寸、鋼管沉入深度、土層情況、環(huán)境條件等因素綜合確定鋼管沉入設(shè)備和施工工藝，并符合下列規(guī)定：采用錘擊法時，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、鋼管結(jié)構(gòu)強度、承載力和錘擊性能選用合適的錘型，宜優(yōu)先采用液壓錘；錘擊法效果較差的密實黏性土宜采用振動沉入法；在密實的砂土、碎石土、砂礫的土層中用錘擊法、振動沉入法有困難時，可采用射水作為輔助手段進行沉入施工，并適當(dāng)控制射水時間和水量，以避免造成管樁與周圍土層接觸不密實而影響承載力；水上接樁應(yīng)待焊縫冷卻經(jīng)檢驗合格后再行鋼管沉入。鋼管沉入施工時樁頂有損壞或局部壓屈，應(yīng)予割除，并接長至設(shè)計高程。鋼管沉入施工控制應(yīng)符合下列規(guī)定：鋼管沉入后垂直度和樁頂偏位應(yīng)符合JTG/T3650的規(guī)定，并滿足設(shè)計要求；應(yīng)按照設(shè)計標(biāo)高控制沉入深度，遇到地質(zhì)情況復(fù)雜，沉入深度達不到設(shè)計標(biāo)高時，應(yīng)通過論證確定終錘標(biāo)準(zhǔn)。鉆孔施工鉆孔準(zhǔn)備工作完成后，應(yīng)對樁基和鉆機的中心位置進行復(fù)核，同時對鉆機軌道的水平度進行測量。設(shè)置導(dǎo)向裝置的樁，在鉆孔完成時，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)應(yīng)位于鋼管內(nèi)。宜結(jié)合鋼管沉入后的傾斜度調(diào)整鉆頭位置，避免鉆頭對鋼管的擾動?；炷凉嘧⑹┕で皯?yīng)清理鋼管內(nèi)壁上附著的泥漿，可采用鉆頭四周固定鋼刷清理。鋼筋混凝土施工鋼筋籠制作時，應(yīng)在骨架外側(cè)設(shè)置控制混凝土保護層厚度的墊塊，墊塊的間距在豎向不應(yīng)大于2m，在橫向圓周不應(yīng)少于4處，墊塊位置應(yīng)與剪力環(huán)等內(nèi)連接件錯開。鋼筋籠下放時，應(yīng)避免墊塊碰撞剪力環(huán)，精準(zhǔn)把控墊塊尺寸，嚴(yán)格控制鋼筋籠吊裝位置和下放速度。鋼管復(fù)合樁復(fù)合段的混凝土應(yīng)加入膨脹劑，配合比應(yīng)通過試驗進行專項設(shè)計。質(zhì)量檢查與驗收通用要求鋼管復(fù)合樁制造、施工的質(zhì)量檢查與驗收應(yīng)符合設(shè)計文件和JTG/T3650的規(guī)定。具有下列情況的鋼管復(fù)合樁，應(yīng)通過靜載試驗檢測單樁承載能力：工程施工前已進行單樁靜載試驗，但施工過程變更了工藝參數(shù)或施工質(zhì)量出現(xiàn)異常時；采用新工藝施工的鋼管復(fù)合樁；對水平承載力有特殊要求的鋼管復(fù)合樁。被檢驗的樁應(yīng)具有代表性，滿足工程檢測的特定要求及設(shè)計要求，并符合JTG/T3512的規(guī)定。鋼管復(fù)合樁靜載試驗前應(yīng)編制專項檢測方案，經(jīng)專項論證后實施。鋼管復(fù)合