建筑先张法预应力砼管桩基础技术规程

1、筑先张法预应力砼管桩基础技术教程生产部分 华西管桩工程有限公司目 录前 言1一、原材料质量控制21.混凝土用材料21.1.水泥21.2.细骨料21.3.粗骨料21.4.水21.5.外加剂31.6.掺合料32.钢材3二、管桩构造要求41.预应力钢筋对管桩构造要求41.1.预应力钢筋加工41.2.预应力张拉控制41.3.钢筋骨架42.端板对管桩构造要求51.1.技术要求51.2.外观质量51.3.化学成分和力学性能53.混凝土对管桩构造要求61.1.混凝土61.2.混凝土保护层6三、管桩分类与标志71.1.管桩分类71.2.管桩标志81.3.产品合格证8四、生产工艺91.混凝土的制备91.1.混凝

2、土配合比91.2.原材料的称量91.3.混凝土的搅拌92.混凝土的布料及合模91.1.布料91.2.合模103.预应力张拉101.1.操作要求101.2.张拉千斤顶重新检验原则104.离心成型111.1.离心参数的选择111.2.离心制度111.3.操作要求115.管桩养护111.1.常压蒸汽养护111.2.蒸压养护116.脱模、清模121.1.脱模127.产品储存要求121.1.产品堆放121.2.产品装运12五、产品质量要求131.管桩混凝土强度要求131.1.混凝土试块制作131.2.混凝土强度检验评定131.3.检验混凝土质量的试件的留置规定132.管桩抗弯要求131.1.检验条件13

3、1.2.管桩抗弯性能判定原则143.管桩尺寸要求144.管桩外观质量要求145.管桩尺寸、外观质量判定原则151.1.抽样1513前 言为了贯彻执行gb13476先张法预应力混凝土管桩强制性国家标准，加强本企业的生产技术和质量管理，保证产品质量，提高行业的生产管理水平，特制定本规程。本规程适用于按gb13476先张法预应力混凝土管桩生产的预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩，其它管桩产品的生产亦可参照执行。生产先张法预应力混凝土管桩除遵守本规程外，同时应遵守国家现行有关标准、规范的规定。一、 原材料质量控制1. 混凝土用材料1.1. 水泥1.1.1. 水泥强度等级不得低于42.5，优先采用硅

4、酸盐水泥，其次普通硅酸盐水泥，其质量要求应符合gb175硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥的规定。1.1.2. 水泥进厂时，应有质量保证书或产品合格证。1.1.3. 水泥存放应按厂家、品种、强度等级、批号分别贮存并加以标明，水泥贮存期不得超过三个月，过期或对质量有怀疑时应进行水泥质量检验，不合格的产品不得使用。 1.2. 细骨料1.2.1. 宜采用天然硬质中粗砂，细度模数宜为2.53.2，其质量应符合gb/t14684建筑用砂的规定。当混凝土强度等级为c80时含泥量应小于1%，当混凝土强度等级为c60时含泥量应小于2%。1.2.2. 不得使用未经淡化的海砂。若采用淡化的海砂，混凝土中的氯离子含量不得超

5、过0.06%。1.3. 粗骨料1.3.1. 应采用碎石，其最大粒径不大于25mm，且不得超过钢筋净距的3/4，其质量应符合gb/t14685建筑用卵石、碎石的规定。1.3.2. 碎石必须经过筛洗后才能使用；当混凝土强度等级为c80时含泥量应小于0.5%，当混凝土强度等级为c60时含泥量应小于1%。 1.3.3. 碎石的岩体抗压强度宜大于所配混凝土强度的1.5倍。1.4. 水1.4.1. 混凝土拌和用水不得含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质和油质。其质量应符合jgj63混凝土拌和用水的规定。1.4.2. 不得使用海水。1.5. 外加剂1.5.1. 质量应符合gb8076混凝土外加剂的规定；不得

6、采用含有氯盐或有害物的外加剂。1.5.2. 选用外加剂应经过试验验证后确定。1.6. 掺合料1.6.1. 掺合料不得对管桩产生有害影响，使用前必须对其有关性能和质量进行试验验证。2. 钢材1.6.2. 预应力钢筋采用预应力混凝土用钢棒，其质量应符合yb/t111预应力混凝土用钢棒的规定。1.6.3. 螺旋筋采用冷拔低碳钢丝、低碳钢热轧圆盘条，其质量应分别符合jgj19冷拔钢丝预应力混凝土构件设计与施工规程、gb/t701低碳钢热轧圆盘条的规定。1.6.4. 端部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/t701低碳钢热轧圆盘条、gb/t1499钢筋混凝土用

7、热轧带肋钢筋的规定。管桩端部锚固钢筋设置应按照结构设计图确定。1.6.5. 端头板、钢套箍的材质性能应符合gb/t700碳素结构钢中q235的规定。1.6.6. 钢材进厂必须提供钢材质保书，进厂后必须按规定进行抽样检验，严禁使用未经检验或不合格的钢材。1.6.7. 钢材必须按品种、型号、规格和产地分别堆放，并有明显标记。二、 管桩构造要求1. 预应力钢筋对管桩构造要求1.1. 预应力钢筋加工1.1.1. 钢筋应清除油污，不应有局部弯曲，端面应平整。1.1.2. 主钢筋定长切断长度要同根管桩中钢筋下料长度的相对差值不得大于l/5000(l为桩长，以mm计)。1.1.3. 钢筋墩头强度不得低于该材

8、料标准强度的90%。1.2. 预应力张拉控制1.1.4. 张拉控制应力：预应力钢筋的张拉控制应力con.fptk, fptk为钢筋的抗拉强度标准值。1.1.5. 钢筋的张拉应力及每根钢筋的张拉力见表2.1.1表2.1.1 预应力钢筋的张拉控制应力及每根钢筋的张拉力钢 筋（spdl 1275/1420）(d)公称直径(mm)7.19.010.712.6张拉控制应力（mpa）994每根钢筋张拉力（kn）39.7663.6289.46124.301.3. 钢筋骨架1.3.1. 预应力主筋沿管桩断面圆周分布均匀配置，最小配筋率不低于0.4%，并不得少于六根，主筋净距不应小于30mm。1.3.2. 螺旋

9、筋的直径应根据管桩规定确定，外径450mm及以下，螺旋筋直径不应小于4mm；外径500mm600mm，螺旋筋直径不应小于5mm；外径800mm1000mm，螺旋筋直径不应小于6mm。钢筋骨架螺距最大不超过110mm。距桩两端在1000mm1500mm长度范围内，螺距为40mm60mm。1.3.3. 钢筋骨架采用滚焊机成型，预应力主筋和螺旋筋焊接点的强度损失不得大于该材料标准强度的5%。1.3.4. 钢筋骨架成型后，各部分尺寸应符合如下要求：1.2.4.1. 预应力主筋间距偏差不得超过5mm；1.2.4.2. 螺旋筋的螺距偏差，两端处不得超过5mm，中间部份不得超过10mm；1.2.4.3. 主

10、筋中心半径与设计标准偏差不得超过2mm。2. 端板对管桩构造要求1.1. 技术要求1.1.1. 端板尺寸应符合dbjt2050先张法预应力混凝土管桩基础图集号 川03g316规定。1.1.2. 端头板的宽度不得小于管桩规定的壁厚。1.1.3. 主筋孔和螺纹孔的相对位置必须准确。1.2. 外观质量1.2.1. 端板不得有可见裂缝。1.2.2. 端板外表面应平整，不得有凹坑和麻点1.2.3. 端板的计算厚度应扣除端板内表面的凹坑和麻点的深度。1.2.4. 裙板采用焊接要求：焊缝应均匀、平整、饱满，不得有咬边、凹陷、断焊、空洞等缺陷。1.3. 化学成分和力学性能1.3.1. 各规格的端板连续生产三个

11、月内，在外观质量和尺寸检验合格的同批产品（或同批端板毛坯）中随机抽取二片进行化学成分和力学性能检验。若端板毛坯为外购，可以由端板毛坯生产单位提供化学成分和力学性能的实验检测报告。1.3.2. 化学成分及力学性能检验指标见表2.2.1，2.2.2表2.2.1 制作端板用钢材的化学成分（熔炼分析）化学成分csimnsp%0.140.220.30.300.650.050.045表2.2.2制作端板用钢材的力学性能屈服点n/mm2伸长率%抗拉强度n/mm2225253755003. 混凝土对管桩构造要求1.7. 混凝土1.7.1. 混凝土质量控制应符合gb50164的规定。1.7.2. 预应力高强混凝

12、土管桩混凝土强度等级不得低于c80。1.7.3. 放张预应力筋时，预应力高强混凝土管桩的混凝土抗压强度不得低于40mpa。1.8. 混凝土保护层1.8.1. 预应力筋的混凝土保护层厚度不得于小于40mm。三、 管桩分类与标志1.9. 管桩分类1.9.1. 按混凝土强度等级分为：pc桩及phc桩。1.9.2. 按外直径分为：300、400、500、550、600mm等规格。管桩常用规格见表3.1.1按抗裂弯矩和极限弯矩的大小分为：a型、ab型、b表3.1.1 管桩常用规格1.9.3. 型及c型，分类标准应符合表3.1.2管桩外径d（mm）壁厚（mm）长度（m）789101112133007040

13、095500100，125550100，125600105，300注：1.根据供需双方协议，可以生产长度小于7m管桩2.表中为管桩生产厂常备规格产品表3.1.2管桩的抗弯性能外径mm型 号抗裂弯矩knm极限弯矩knm300a2334ab2845b3359c3876400a5277ab63104b75135c87174500a99148ab121200b144258c1663321.10. 管桩标志1.10.1. 管桩标志分为：永久标志及临时标志。1.10.2. 永久标志应采用制造厂的厂名或产品注册商标，标在管桩表面据端头100015000mm处。1.10.3. 临时标志为管桩标记（不包括标准编

14、号）、制造日期或管桩编号，其位置略低于永久标志。1.11. 产品合格证1.11.1. 产品合格证应包括下列内容：1.3.1.1 合格证编号、产品等级；1.3.1.2 本标准编号；1.3.1.3 管桩品种、规格、型号、长度及壁厚；1.3.1.4 混凝土抗压强度；1.3.1.5 外观质量、尺寸偏差；1.3.1.6 抗弯性能；1.3.1.7 管桩编号；1.3.1.8 制造厂厂名、制造日期、出厂日期；1.3.1.9 检验员签名或盖章（可用检验员代号表示）。四、 生产工艺1. 混凝土的制备1.12. 混凝土配合比1.12.1. 预应力混凝土管桩用混凝土强度等级不得低于c60，预应力高强混凝土管桩用混凝土

15、强度等级不得低于c80。1.12.2. 离心混凝土配合比的设计参见jgj55普通混凝土配合比设计规程，经试配确定1.12.3. 混凝土坍落度一般控制在37cm。 注：企业可根据具体情况确定适合本单位生产工艺的具体控制值。1.13. 原材料的称量1.13.1. 搅拌站要按配料单正确操作，保证配料精确，材料计量允许偏差： a)水泥、掺合料1%b)粗、细骨料2%c)水、外加剂1%1.13.2. 要保证称量的精度，发现计量不准时，必须立即校称，不得继续生产。1.13.3. 砂、石的自然含水率在实际工作中应积累经验，及时调整砂、石配料量，以保证配合比和桩壁厚。1.13.4. 不同规格的管桩单根搅拌次数及

16、每次配料量应合理确定，应做到在不超过搅拌机额定容量的前提下，搅拌次数最少。1.14. 混凝土的搅拌1.14.1. 搅拌制度：必须采用强制式搅拌机；混凝土搅拌最短时间应符合gb50204混凝土结构工程施工质量验收规范的规定，混合料的搅拌应充分均匀，掺加掺合料时搅拌时间应适当延长，混凝土搅拌制度应经试验确定。2. 混凝土的布料及合模1.15. 布料1.15.1. 布料时，桩模温度不宜超过45。1.15.2. 布料顺序：先布中间、后布两端，两端1.5m范围内料保证足够饱满。同时注意中间布料均匀。1.15.3. 布料前应测试坍落度，以52cm为宜，小于1cm或大于9cm混凝土不可入模。1.15.4.

17、布料操作中，要特别注意混凝土坍落度损失，尽量缩短作业时间，特别是在夏季。1.15.5. 布料宜采用布料机。1.16. 合模1.16.1. 装模前上、下半模须清理干净，脱模剂应涂刷均匀，张拉板、锚固板应逐个清理干净，并在接触部位涂上机油。1.16.2. 张拉螺栓长度应与张拉板、锚固板的厚度相匹配，防止螺栓过长或过短；禁止使用螺纹损坏的螺栓。1.16.3. 张拉螺栓应对称均匀上紧，防止桩端倾斜和保证安全。1.16.4. 钢筋骨架入模须找正，钢套箍入模时两端应放置平顺，不得发生凹陷或翘起现象，做到钢套箍与钢模紧贴，以防漏浆。1.16.5. 合模时应保证上、下钢模合缝口干净无杂物，并采取必要的防止漏浆

18、的措施，上模要对准轻放，不要碰撞钢套箍。3. 预应力张拉1.17. 操作要求1.17.1. 管桩的张拉力应计算后确定；并宜采用应力和伸长值双控来确保预应力的控制。1.17.2. 张拉操作时，发生断筋、墩头脱落、压力表及拉伸量失常等异常情况，应立即汇报处理。1.17.3. 张拉的机具设备及仪表，应由专人妥善保管使用，并应定期维护和校验。 注：新购置的张拉机具投入使用前必须进行校验。1.18. 张拉千斤顶重新检验原则1.18.1. 张拉时，预应力钢筋连续断裂等异常情况；1.18.2. 千斤顶漏油；1.18.3. 压力表指针不能退回零点；1.18.4. 千斤顶更换压力表。4. 离心成型1.19. 离

19、心参数的选择要取得高强密实的混凝土，影响因素诸多，结合原材料品质、桩径、壁厚等因素，生产过程中，尚应结合实际情况，需要时再作适当调整。1.20. 离心制度离心成型分为四阶段：低速、低中速、中速、高速。低速为新拌混凝土混合料通过钢模的翻转，使其恢复良好的流动性；低中速为布料阶段，使新拌混凝土料均匀分布于模壁；中速是过渡阶段，使之继续均匀布料及克服离心力突增，减少内外分层，提高管桩的密实性和抗渗性；高速离心为重要的密实阶段。具体的离心制度(转速与时间)应根据管桩的品种、规格等经试验确定，以获得最佳的密实效果。1.21. 操作要求1.21.1. 严格执行离心制度和设备操作要求，离心机拖轮面不得有油污

20、。 1.21.2. 钢模吊运要轻吊轻放，成型后不允许二次吊运和强烈振动。1.21.3. 离心成型中，应确保钢模和离心机平稳、正常运转，不得有跳动、窜动等异常现象。1.21.4. 离心成型后，应将余浆倒尽。5. 管桩养护1.22. 常压蒸汽养护1.22.1. 蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。1.22.2. 静停一般控制在1h2h，升温速度一般控制在20/h25/h，恒温温度一般控制在705，在掺用掺和料时为85，使混凝土达到规定脱模强度；降温需缓慢进行。1.22.3. 要做到蒸养池内温度均匀，池盖要加砂密封。池内不得有积水，更不可侵桩。1.22.4. 池(坑)内上下温度要基本一致。养

21、护坑较深时宜采用蒸汽定向循环养护工艺。1.22.5. 严格蒸养制度，如实作出记录，常压蒸养后的桩身混凝土强度应大于60mpa。1.23. 蒸压养护1.23.1. 在常压蒸养后并脱模的桩，桩身混凝土尚为达到设计强度，还要根据工艺特殊要求，继续进行蒸压养护。 1.23.2. 恒压压强达到1至1.1mpa，升温梯度为500c/h，恒温1800c，恒温5h。1.23.3. 开釜门应待釜内汽压充分降至零位后进行，降压速度不宜过大。1.23.4. 当釜内压力降至釜外大气压一致时，排除余气后才能打开釜门；当釜外温度较低或釜外风速较大时，禁止将桩立即运出釜外降温，避免因温差过大降温速率过快而引起温差裂缝。1.

22、23.5. 釜内不应积水。废气应尽量综合利用，以节省热能。6. 脱模、清模1.24. 脱模1.24.1. 预应力混凝土管桩脱模强度不得低于35mpa，预应力高强混凝土管桩脱模强度不得低于40mpa。1.24.2. 脱模时，因桩身砼强度尚未达到设计强度，故起吊装车要轻吊轻放，避免碰撞。翻模时桩下两支点垫缓冲材料（如废轮胎等）。1.24.3. 拆模时，应先拆除中心张拉杆锁紧螺母，张拉螺丝要对称拆除，合模螺丝要两侧同时拧松。1.24.4. 脱模后，质检人员应逐根对桩进行外观和尺寸检查。1.24.5. 脱模后，钢模应清理干净，并均匀涂刷脱模油。7. 产品储存要求1.25. 产品堆放1.25.1. 产品

23、桩要按质量等级、规格、长度等分类堆放。堆放层数不宜超过下表规定：桩径（mm）300400500堆放层数9871.25.2. 堆放场地应坚实平整，产品堆放时，最下层宜按gb13476先张法预应力混凝土管桩要求的两支点位置放在垫木上，垫木支承点在同一水平面和同一垂线上，并用合格木楔固定，以防滚滑。1.25.3. 多层堆放，最外侧桩应设防滑落设施。1.26. 产品装运1.26.1. 产品装卸应轻吊轻放，严禁抛掷、碰撞、滚落。1.26.2. 不合格产品，不经批准，不得出厂。五、 产品质量要求产品检验分桩身混凝土强度检验、管桩外观质量检验、管桩尺寸偏差检验及力学性能检验等环节。在桩身混凝土强度和力学性能

24、检验合格的基础上，按照外观质量及尺寸偏差检验结果，评定其产品相应等级。1. 管桩混凝土强度要求1.27. 混凝土试块制作1.27.1. 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，并与管桩同条件养护，混凝土抗压强度试验方法见gbj81.1.28. 混凝土强度检验评定1.28.1. 检验评定混凝土等级的龄期依据下列规定执行：1.28.1.1. 采用蒸压养护工艺时，混凝土强度等级的龄期为出釜后1d；1.28.1.2. 采用其他养护工艺时，混凝土强度等级的龄期为28d。1.29. 检验混凝土质量的试件的留置规定1.29.1. 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；1

25、.29.2. 每拌制100盘或一个工作班拌制的痛配合比混凝土不足100盘时，应制作三组试件。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的混凝土强度），另一组备用或检验管桩出厂时的混凝土抗压强度。2. 管桩抗弯要求1.30. 检验条件有下列情况之一时均应进行管桩抗弯性能检测：1.30.1. 新产品投产或老厂生产的是制定型鉴定；1.30.2. 当结构、材料、工艺有较大改变时；1.30.3. 当同一规格的管桩连续生产100000m或在六个月内生产总数不足100000m时；1.30.4. 停产半年以上恢复生产时；1.30.5

26、. 出厂检验结果与上次抗弯检验有较大差异时；1.30.6. 合同规定时；1.30.7. 国家或地方质量监督机构提出进行管桩抗弯检验要求时。1.31. 管桩抗弯性能判定原则1.31.1. 随机抽二根管桩，当加载至表3.1.2中极限弯矩时，管桩不得出现下列任何一种情况，则判定管桩抗弯性能合格。1.31.1.1. 受拉区混凝土裂缝宽度达到1.5mm；1.31.1.2. 受拉钢筋被拉断；1.31.1.3. 受压区混凝土破坏。1.31.2. 随机抽二根管桩，若有一根不符合表3.1.2规定时，应从同批产品中抽取加倍数量进行复验，复验结果若仍有一根不合格，则判定管桩抗弯性能不合格。3. 管桩尺寸要求管桩各部位的尺寸允许偏差应符合表5.3.1表5.3.1 管桩的尺寸允许偏差项 目允许偏差(mm)检查工具与检查方法长度l+0.7l -0.5l用钢卷尺测量，精确至lmm端部倾斜o.5d将直角靠尺的一边紧靠桩身，另一边与端板靠紧，测其最大间隙处，精靠至1mm外径d600+5、-4用卡尺或钢直尺在同一断面测定相互垂直的两直径，取其平均值，精确至1mm600+7、-4壁厚t+200用钢