《先张法多截面异型空心方桩》规范要求

T/ZXJYXXX-2024本文件规定了先张法多截面异型空心方桩（以下简称异形空心方桩）产品的术语和定义、品种、规格、标记、结构尺寸和连接方式、原材料及一般要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、贮存、吊装和运输、产品合格证等。本文件适用于工业与民用建筑、市政、桥梁、铁路、公路、电力、水利水运等工程使用的先张法多截面异型空心方桩。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T700碳素结构钢GB/T701低碳钢热轧圆盘条GB/T1499.2钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋GB/T5223.3-2017预应力混凝土用钢棒GB8076混凝土外加剂GB/T14684建设用砂GB/T14685建设用卵石、碎石GB/T18046-2017用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18736-2017高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T50046工业建筑防腐蚀设计标准GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50107混凝土强度检验评定标准GB50164混凝土质量控制标准JC/T540混凝土制品用冷拔低碳钢丝JC/T950-2005预应力高强混凝土管桩用硅砂粉JC/T2239预应力离心混凝土空心方桩用端板JGJ63混凝土用水标准JG/T197预应力混凝土空心方桩2T/ZXJYXXX-2024下列术语和定义适用于本文件。3.1先张法多截面异型空心方桩Pretensionedprestressedconcretehollowsquarepiles采用先张法预应力及离心工艺成型，桩身带有等间隔节状突起，混凝土强度等级为C80及以上的异形混凝土空心桩，简称异形空心方桩，代号为YPHS/YUHS。4.1分类4.1.1异形空心方桩按节边长-桩身边长分为350-300mm、400-350mm、450-400mm、500-450mm、550-500mm、600-550mm、650-600mm等规格。4.1.2异形空心方桩按桩身混凝土强度等级分为C80和C105。4.1.3异形空心方桩按混凝土有效预压应力值分为A型、AB型、B型、C型、D型和E型。4.1.4结构尺寸和连接方式异形空心方桩的结构形式见图1，其基本几何尺寸应符合表1的规定，配筋及桩身力学性能见附录B。T/ZXJYXXX-2024图1异形空心方桩的结构形式示意图表1异形空心方桩的基本几何尺寸异形空心方桩的长度应包括桩身和接头。多节异形空心方桩连接时，可采用焊接连接、机械连接或焊接加机械组合连接。可根据工程地质、工程特点、承载力设计要求、沉桩难易程度等因素，结合当地技术水平和工程经验经综合分析后按附录A选用，正式使用前宜同时进行试桩和沉桩工艺试验。4.2标记示例：边长450-400mm、内径220mm、长度12m、混凝土强度等级为C80的AB型异形空心方桩的标记为：YPHS450-400(220)AB-12T/ZXJYXXX-20244T/ZXJYXXX-20245.1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GB175的规定。5.1.2集料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/T14684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%。粗集料宜采用碎石或破碎的卵石，其最大粒径不宜大于25mm，且不应超过钢筋净距的3/4，其质量应符合GB/T14685的规定，且含泥量不大于0.5%，硫化物及硫酸盐含量不大于0.5%，针片状颗粒含量不得大于5%。对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的异形空心方桩，其所使用的集料应符合相关标准的有关规定。5.1.3钢材预应力钢筋宜采用预应力混凝土用钢棒，其质量应符合GB/T5223.3-2017表6中低松弛螺旋槽钢棒的规定，且抗拉强度不小于1420MPa、规定塑性延伸强度不小于1280MPa、1000h应力松弛率不大于2.0%，断后伸长率应大于GB/T5223.3-2017表7中延性35级的规定要求。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/T701、JC/T540的有关规定。当异形空心方桩桩端采用端板时，端板的性能应符合JC/T2239的规定，材质应采用Q235B，,其厚度应不小于表2的规定。当桩端设置桩套箍时，其材质应符合GB/T700中Q235的规定。当端部需要设置锚固钢筋时，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/T701、GB/T1499.2的规定。表2端板最小厚度注：预应力钢棒几何特征及每米理论重量详见附录C。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GB8076的规定。T/ZXJYXXX-20245.1.6掺合料掺合料宜采用矿渣微粉、硅灰或硅砂粉等，矿渣微粉的质量不低于GB/T18046-2017表1中S95级的有关规定，硅灰的质量应符合GB/T18736-2017中表1的有关规定，硅砂粉的质量应符合JC/T950-2005中表1的有关规定。当采用其他品种的掺合料时，应通过试验鉴定，确认符合异形空心方桩混凝土质量要求时，方可使用。5.2一般要求5.2.1预应力钢筋的加工钢筋应清除油污，切断前应保持平直，不应有局部弯曲，切断后端部应平整。同根异形空心方桩中钢筋长度的相对差值：长度小于或等于15m时不应大于1.5mm，长度大于15m时不应大于2mm。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钢筋骨架预应力钢筋应沿圆截面所在圆周均匀配置，用于桩基工程的异形空心方桩的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。螺旋筋的直径不应小于表3的规定。异形空心方桩两端螺旋筋加密区长度为两端5D且不小于2000mm范围内，螺旋筋的间距为45mm，其余部分螺旋筋的间距为80mm，间距允许偏差为±5mm。表3螺旋筋直径异形空心方桩桩身边长B/mm45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％。端部设置锚固筋时，应符合设计图纸的要求。5.2.3耐久性对于有特殊要求及腐蚀环境下的异形空心方桩，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。耐久性能指标应符合GB/T50046的有关规定，试验方法应按GB/T50082的有关规定执行。5.2.4节状突起间距桩身等间隔节状突起间距宜为1m，最外端节状突起至桩端距离不小于500mm。6T/ZXJYXXX-20246.1混凝土6.1.1混凝土质量控制应符合GB50164的规定。6.1.2产品出厂时，异形空心方桩用混凝土抗压强度不得低于其混凝土设计强度。6.1.3混凝土强度等级为C80、C105的混凝土力学性能参数应按表4采用。表4异形空心方桩混凝土性能参数表混凝土强度等级fckfcftktftEcC8023.80C10563.445.33.752.683.95注：fck―混凝土轴心抗压强度的标准值（N/mm2fc―混凝土轴心抗压强度设计值（N/mm2ftk―混凝土轴心抗拉强度的标准值（N/mm2ft―混凝土轴心抗拉强度的设计值（N/mm2Ec―混凝土的弹性模量(×104N/mm2）。6.2外观质量及尺寸允许偏差6.2.1外观质量应符合表5的规定。表5异形空心方桩的外观质量要求1％；2345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6789接头和桩套箍与7T/ZXJYXXX-20246.2.2异形空心方桩各部位的尺寸允许偏差应符合表6的规定。表6异形空心方桩的尺寸允许偏差单位为毫米12340-205+1006+50780-10-26.3混凝土保护层6.3.1用于桩基工程的异形空心方桩的钢筋混凝土保护层厚度不应小于35mm，用于地基处理及临时工程的异形空心方桩的主筋混凝土保护层厚度不应小于25mm。6.3.2用于特殊要求环境下的异形空心方桩，保护层厚度应符合相关标准或规程的要求。6.4抗弯性能异形空心方桩的抗弯性能指标应符合表7、表8的要求。8T/ZXJYXXX-2024表7异形空心方桩（C80）桩身抗裂弯矩、极限弯矩参数表表8异形空心方桩（C105）桩身抗裂弯矩、极限弯矩参数表6.5抗剪性能异形空心方桩的抗剪性能指标应符合表9的要求。T/ZXJYXXX-2024表9异形空心方桩（C80、C105）桩身抗裂剪力参数表7.1混凝土抗压强度7.1.1混凝土试件的留置当混凝土配合比调整或原材料发生变更时，应制作3组标准试件，并与异形空心方桩同条件养护。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3组及以上标准试件。采用免压蒸工艺养护时，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3d的混凝土抗压强度，一组试件检验异形空心方桩出厂时的混凝土抗压强度，其余组备用。采用压蒸工艺养护时，其中：一组试件检验预应力钢筋放张时混凝土抗压强度，一组试件检验出釜后1d的混凝土抗压强度，一组试件检验异形空心方桩出厂时的混凝土抗压强度，其余组备用。7.1.2混凝土抗压强度试验方法混凝土拌合物应在搅拌站或喂料工序中随机抽取，制作的试件与异形空心方桩同条件养护。检验强度等级，拆模后放入标准养护室养护至28d。采用蒸压养护工艺时，出釜后冷却至常温。混凝土抗压强度试验方法应符合GB/T50081的有关规定。7.2抗弯试验T/ZXJYXXX-20247.2.1异形空心方桩的抗弯试验方法应符合JG/T197的有关规定。7.2.2当加载至附录A中的抗裂弯矩时，桩身不应出现裂缝。7.2.3当加载至附录A中的极限弯矩时，桩身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。7.2.4异形空心方桩接头处极限弯矩不应低于桩身极限弯矩。7.2.5异形空心方桩的桩身正截面抗弯承载力应以最薄弱处截面为控制，即以小截面处的抗弯承载力为控制。7.3抗剪试验7.3.1异形空心方桩的抗剪试验方法应符合JG/T197的有关规定。7.3.2当加载至附录A中的抗裂剪力时，桩身不应出现裂缝。7.3.3异形空心方桩的桩身斜截面抗剪承载力应以最薄弱处截面为控制，即以小截面处的抗剪承载力为控制。7.4混凝土保护层厚度7.4.1用精度为0.02mm的深度游标卡尺或钢直尺在异形空心方桩中部桩身（节状突起等凸出部分除外）同一断面的三处不同部位测量，精确至0.1mm。7.5外观质量和尺寸允许偏差外观质量和尺寸允许偏差的检查工具与方法见表10，其中端板的厚度、外观质量和尺寸允许偏差检测按JC/T2239的有关规定执行。表10尺寸允许偏差的检查工具与方法单位为毫米序号11234516718用卡尺或钢直尺在同一断面测定互相垂直的两内径，取其平均值，精确至19用卡尺或钢直尺在同一断面最薄壁厚四处测其壁厚，取其平均值，精确至T/ZXJYXXX-2024将拉线紧靠异形空心方桩的两端部，用钢直尺测量其弯曲8.1检验分类检验分出厂检验和型式检验。8.2出厂检验8.2.1检验项目包括混凝土抗压强度、抗裂弯矩、外观质量和尺寸允许偏差等。8.2.2批量和抽样混凝土抗压强度批量和抽样按GB/T50107的有关规定执行。外观质量和尺寸允许偏差以同品种、同规格、同型号的异形空心方桩连续生产300000m为一批，但在三个月内生产总数不足300000m时仍作为一批，随机抽取10根进行检验。抗裂弯矩在外观质量和尺寸允许偏差检验合格的同批次抽样产品中随机抽取2根进行抗裂弯矩的检验。8.2.3判定规则混凝土抗压强度检查同批次异形空心方桩用混凝土抗压强度检验的原始记录，评定按GB/T50107的有关规定执行。抗裂弯矩若所抽2根全部符合7.2.2条的规定，则判抗裂弯矩合格；若所抽2根全部不符合7.2.2条的规定，则判抗裂弯矩为不合格；若有1根不符合7.2.2条的规定，应从同批产品中再抽取4根进行复验，复验结果全部符合7.2.2条的规定，则去除之前的不合格品，判抗裂弯矩合格，若复验结果仍有1根不符合7.2.2条的规定，则判抗裂弯矩不合格。外观质量a）符合6.2条的规定，或符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定、其余项经修补符合6.2条表5中第1、3项规定的异形空心方桩，其外观质量为合格。不符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项中任意一项规定的异形空心方桩，其外观质量为不合格。b）若抽取的10根异形空心方桩全部符合6.2条的规定，或符合6.2条表5中第2、4、5、6、T/ZXJYXXX-20247、8、9、10项的规定、其余项经修补符合6.2条表5中第1、3项的规定，判外观质量为合格。c）若抽取的10根异形空心方桩中有3根及以上不符合6.2条或6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，则判外观质量为不合格。d）若抽取的10根异形空心方桩中有2根及以下不符合6.2条或6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，应从同批产品中再抽取20根进行复验，复验产品全部符合6.2条规定，3项的规定，则去除之前的不合格品，判外观质量为合格，若仍有1根不符合6.2条或6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，则判外观质量为不合格。尺寸允许偏差若抽取的10根异形空心方桩全部符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为合格；若有3根及以上不符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为不合格；若有2根及以下不符合6.2条规定，应从同批产品中再抽取20根进行复验，复验产品全部符合6.2条的规定，则去除之前的不合格品，判尺寸允许偏差为合格，若仍有1根不符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为不合格。8.2.4总判定混凝土抗压强度、抗裂弯矩、外观质量和尺寸允许偏差全部合格，则判该批产品为合格，否则判为不合格。8.3型式检验8.3.1检验条件有下列情况之一时应进行型式检验：a)新产品投产或老产品转厂生产的试制定型鉴定；b)当结构、材料、工艺有较大改变时；c)正常生产每半年进行一次；d)停产半年以上恢复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时.8.3.2检验项目包括混凝土抗压强度、抗弯性能、混凝土保护层厚度、外观质量和尺寸允许偏差等项目，必要时由双方协商，还可增加试验项目。8.3.3抽样在同品种、同规格、同型号的出厂检验合格产品中随机抽取10根进行外观质量和尺寸允许偏差检验，10根中随机抽取2根进行抗弯性能检验。在抗弯性能试验用的抽样产品中随机抽取1根进行混凝土保护层厚度的检验。8.3.4判定规则混凝土抗压强度T/ZXJYXXX-2024检验同批次异形空心方桩用混凝土备用试件的抗压强度，或检查同批次异形空心方桩用混凝土抗压强度检验的原始记录，评定按GB/T50107的有关规定执行。抗弯性能若所抽2根全部符合7.2.2条和7.2.3条的规定，则判抗弯性能合格；若所抽2根全部不符合7.2.2条和7.3.3条的规定，则判抗弯性能为不合格，且不得复检；若有1根不符合7.2.2条和7.2.3条的规定，应从同批产品中再抽取4根进行复验，复验结果全部符合7.2.2条和7.2.3条的规定，则去除之前不合格品，判抗弯性能合格，若仍有1根不符合7.2.2条和7.2.3条的规定，则判抗弯性能不合格。混凝土保护层厚度若所抽1根中有8个及以上数值符合6.3条的规定，则判混凝土保护层厚度为合格；若所抽1根中的有3个数值不符合6.3条的规定，则判混凝土保护层厚度为不合格；若有2个数值不符合6.3条的规定，应从同批产品中再抽取2根进行复验，复验结果全部符合6.3条的规定，则去除之前的不合格品，判混凝土保护层厚度为合格，若仍有1根不符合6.3条的规定，则判混凝土保护层厚度不合格，且不得复检。外观质量a）符合6.2条的规定，或符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定、其余项经修补符合6.2条表5中第1、3项规定的异形空心方桩，其外观质量为合格。不符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项中任意一项规定的异形空心方桩，其外观质量为不合格。b）若抽取的10根异形空心方桩全部符合6.2条的规定，或符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定、其余项经修补符合6.2条表5中第1、3项的规定，判外观质量为合格。c）若抽取的10根异形空心方桩中有3根及以上不符合6.2条或6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，则判外观质量为不合格。d）若有2根及以下不符合6.2条或6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，应从同批产品中再抽取20根进行复验，复验产品全部符合6.2条规定，或符合6.2条表5中第2、4、5、6、7、8、9、10项的规定，其余项经修补符合6.2条表5中第1、3项的规定，则去除之前的不合格品，判外观质量为合格，若仍有1根10项的规定，则判外观质量为不合格。尺寸允许偏差若抽取的10根异形空心方桩全部符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为合格；若有3根及以上不符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为不合格；若有2根及以下不符合6.2条规定，应从同批产品中再抽取20根进行复验，复验产品全部符合6.2条的规定，则去除之前的不合格品，判尺寸允许偏差为合格，若仍有1根不符合6.2条的规定，则判尺寸允许偏差为不合格。总判定混凝土抗压强度、抗弯性能、混凝土保护层厚度、外观质量和尺寸允许偏差全部合格，则判T/ZXJYXXX-2024该批产品为合格，否则判为不合格。9.1标志9.1.1标志应标在异形空心方桩表面距端头1000mm～1500mm处。9.1.2标志应包含制造厂厂名或注册商标、异形空心方桩标记、制造日期或异形空心方桩编号、合格标识。9.2产品合格证产品合格证应包括下列内容：a)合格证编号；b)采用标准编号；c)异形空心方桩品种、规格、型号、长度及壁厚；d)混凝土强度等级；e)制造厂厂名、制造日期、出厂日期；f)检验员签名或盖章(可用检验员代号表示)10.1堆放10.1.1异形空心方桩贮存场地应坚实平整，有排水措施。10.1.2长度不大于1