先张法预应力离心混凝土空心方桩
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先张法预应力混凝土空心方桩苏G/T17-2008有关抗拔桩的补充说明一、选用预应力混凝土空心方桩宜选用边长400-600,壁厚较厚的AB型或B型桩。
二、抗拔桩单桩竖向抗拔承载力的计算抗拔桩竖向抗拔承载力应根据桩身与桩周岩土的总抗拔摩阻力以及桩身抗拔强度来确定,取二者中的较小值。
1.抗拔桩竖向抗拔承载力特征值宜通过现场抗拔静载试验确定,也可采用经验公式计算。
1.1通过现场抗拔静载试验确定重要的工程或经验不足,地址条件复杂的地区,单桩竖向抗拔承载力特征值应通过现场抗拔静载试验确定,抗拔试验可按相关规范进行。
1.2通过经验公式进行计算R ta = U pΣλi〃ξsi〃q sia〃l i + 0.9G p式中R ta——单桩竖向抗拔承载力特征值;U p——管桩桩身外周长;λi ——抗拔摩阻力折减系数,按表5.2.7取值;ξsi——管桩第i层土(岩)的侧阻力修正系数值;q sia ——管桩第i层土(岩)的侧阻力特征值,如无试验参数时可按表5.2.3-1取值;l i ——管桩穿越第i层土(岩)的厚度;G p——管桩自重设计值,地下水位以下部分应扣除水的浮力。
2.抗拔桩桩身抗拉强度计算R pt≤бpc〃AR pt——管桩桩身竖向承载力设计值,бpc——管桩混凝土有效预应力值A——管桩横截面面积2.2 空心方桩桩身结构单桩竖向抗拉承载力最大特征值可按下式计算:R B≈R P/1.35=бpc〃A/1.35式中R B-可近似取R B≈600n A a(N)式中,n-预应力钢筋数量;A a-单根预应力钢筋的公称截面面积。
按上式计算的几种型号空心方桩的R B值见表补1。
表补1 预应力高强混凝土空心方桩(HKFZ)的R B值抗拔桩的结构构造1.抗拔的空心方桩,其预应力钢筋的直径和材质、端板的材质和厚度应严格按标准及图架的要求选用;钢筋的墩头质量应符合标准的要求。
2.抗拔桩应尽量减少接头,若要用焊接方法接桩时,应严格按图架要求做好端板的坡口,并保证坡口槽焊接质量和焊接后的静停时间。
《先张法预应力离心耐腐蚀空心方桩》企业标准简介摘要:本文简述了《先张法预应力离心耐腐蚀空心方桩》企业标准的编制背景、目的和意义,以及该标准包含的主要内容,并详细介绍了标准条文的编制依据。
关键词:耐腐蚀;空心方桩;标准简介1研究背景和目的在结构类标准《混凝土结构设计规范》、《建筑地基基础设计规范》、《工业建筑防腐蚀设计规范》中无混凝土材料的防腐指标规定;材料类标准《混凝土耐久性检验评定标准》、《混凝土结构耐久性设计规范》虽规定了混凝土材料的防腐蚀具体指标,但环境类别划分与结构类标准不一致,无法对照应用。
目前,混凝土建筑结构主要以结构类标准为设计和审图依据,由于结构类标准中划分的腐蚀环境与材料类标准规定的腐蚀环境及对应环境中的防腐蚀性能指标不一致,造成腐蚀环境下桩基设计选型和审图缺乏依据。
同时,腐蚀环境的范围很广,介质种类繁多,腐蚀形式多种多样,本规范是以《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)为基础,结合两个国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)和《岩土工程勘察规范》(GB50021-2009)的规定为设计依据和出发点,对相应的腐蚀条件进行选择,按照腐蚀介质的浓度把腐蚀环境划分为:强腐蚀、中腐蚀、弱腐蚀、微腐蚀4个等级,具体划分内容见下表1、表2。
表1 水和土对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价先张法预应力离心耐腐蚀空心方桩(以下简称耐腐蚀空心方桩)的设计主要以前面所述的国家标准的规定为设计依据和基准点。
在《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)条文说明第3.5.7条明确规定,“更恶劣环境(海水环境或海洋氯化物环境、直接接触除冰盐的环境及其他侵蚀环境)中混凝土结构耐久性的设计,可参考现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T50476);标准《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中的四类环境可参考现行国家行业标准《港口工程混凝土结构设计规范》(JTJ267);五类环境可参考现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)。
《先张法预应力离心混凝土空心方桩》苏G/T17标准设计图集新旧差异解读陈芳斌【摘要】新修订的江苏省标准设计图集《先张法预应力离心混凝土空心方桩》苏G/T17—2012已于2012年8月1日正式实施,为了便于该图集的条文理解及其应用,文章重点介绍了新旧版本的内容差异,供广大工程技术人员参考。
%The newly revised Jiangsu province standard design atlas "Pretensioning Prestressed Centrifugal Concrete Hollow Square Pile" Su G/T17-2012 is formally implemented from August 1, 2012. In order to facilitate the understanding of the provisions of the Atlas and its application, it focuses on the differences in the content of the old and new versions , which provides references for the majority of engineering and technical personnel.【期刊名称】《江苏建材》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】4页(P54-57)【关键词】空心方桩;标准;理解;应用;差异【作者】陈芳斌【作者单位】建华管桩控股有限公司,江苏镇江212413【正文语种】中文【中图分类】TU473.130引言由于国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)于2011年的7月26日发布了公告,新标准于2012年8月1日开始实施。
江苏省建设厅、标准站组织主编单位及相关人员修订了江苏省的《先张法预应力离心混凝土空心方桩》标准设计图集,本次修订在社会各界的关注及媒体舆论的监督下,相关内容基本符合国家规范,但与江苏省的管桩技术规程还是存在许多差异,与旧苏标有较大的改进。
先张法预应力混凝土离心方桩制作工艺本文提要:预制混凝土方桩除港工基础采用先张法工艺的预应力混凝土空心方桩(内腔主要采用预置橡胶充气方式,有正方形或长方形两种截面形式)外,大多数基础工程主要采用手工作业的非预应力、振动成型工艺居多,混凝土采用自然养护,结构多为实心的正方形截面。
先张法预应力混凝土离心方桩制作工艺建筑基础工程中预制混凝土桩桩体截面形状主要有圆形截面的预制混凝土管桩和正方形或长方形截面的预制混凝土方桩。
上世纪90年代以来,随着预制混凝土管桩的标准化和生产及施工技术的不断发展,基础工程对管桩产品已经得到广泛的认可,在实际工程中管桩产品有其显着的优越性,但在以下几个方面表现不足:①管桩为外圆形结构,运输中不易帮扎、固定;②由于管桩桩身存在一定的椭圆度,采用抱压施工时易出现桩身抱碎事故;③管桩在软土地基施工后,在基坑开挖时,容易出现桩位倾斜;④管桩基础的承台较方桩大,基础成本较高等。
预制混凝土方桩除港工基础采用先张法工艺的预应力混凝土空心方桩(内腔主要采用预置橡胶充气方式,有正方形或长方形两种截面形式)外,大多数基础工程主要采用手工作业的非预应力、振动成型工艺居多,混凝土采用自然养护,结构多为实心的正方形截面。
该预制方桩主要存在下列缺陷:①生产效率低,生产周期长;②产品品质不稳定,硬化混凝土结构截面中含气孔较多;③混凝土强度低,桩身承载力未能充分发挥;④混凝土自然养护时间长,生产占地面积大。
自2003年至今,武汉金石工程技术有限公司、云南中技管桩有限公司、上海中技桩业有限公司等单位的技术人员将先张法预应力混凝土管桩生产工艺应用于预制混凝土方桩的生产,即利用离心成型工艺,研究开发了先张法预应力混凝土离心方桩(以下简称离心方桩),现将该产品的生产工艺、产品类型及技术要求等做一一说明。
生产工艺离心方桩生产工艺与现有的管桩生产工艺基本相同,主要不同点:①采用与离心方桩钢模模具相配套的近似方形的钢筋骨架;②成型用的模具截面呈正方形结构。
软土地基静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法1 前言1. 1XX地区境内多山,丘陵广布,为海岛丘陵区,山间和海滨分布有小块平原,海岸线蜿蜒曲折,以基岩和泥质海岸为主,少量砂质海岸,松散沉积物分布在海积、冲海积平原区和山麓沟谷地带,厚度变化较大。
为解决困绕XX海岛地区软土地基处理的难题,通过大量的工程实践,对静压先张法预应力混凝土空心方桩施工技术进行研发,开发了“海岛软土地区静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法”,并将其运用到工程实践,对软土地区提高地基承载力,减少地基变形、浅基坑围护、坡脚加固及房屋纠偏工程均取得较大的经济效益和社会效益,2009年12月被批准为企业工法。
1. 2软土地基采用靜压先张法预应力混凝土空心方桩加固处理(土木工程小型桩),可以提高地基承载力减少地基变形,是一项自主创新成果,经济效益和社会效益显著,有较大的推广应用前景,经中华人民共和国家知识产权局评审,于2005年4月13日获得国家级实用新型专利证书(专利号:ZLxxxxxxxxx)。
2 工法特点2. 1 软土固结、性能改善效果好,挤土效应减弱明显。
2. 2 单桩承载力造价低,桩身强度高,耐久性好,截面惯性距及刚度比预应力管桩有较大提高。
2. 3 桩型规格多、桩长选择灵活、施工工效高、工期短、桩身耐压,适用范围广。
2. 4 空心方桩为外方内圆形结构,外表面平整,采用抱压施工时出现桩身抱碎事故率低;而且采购、运输、吊装方便,成桩质量可靠,监理检测方便。
2. 5 空心方桩在软土地基作浅基坑围护处理后,当基坑开挖时,由于刚度大出现桩位倾斜的情况比其他桩型少。
2. 6 静压施工无震动、无污染、无噪音,施工文明,利于环保。
3 适用范围3.1适用于软土地基处理、浅基坑围护、坡脚加固及房屋纠偏工程。
3.1.1预应力空心方桩在浅基坑支护中的应用图3.1.1-1 图3.1.1-23.1.2预应力空心方桩在软土地基加固处理中的应用:图3.1.2-3 图3.1.2-43.2在土层中夹有难以消除的孤石、障碍物,或含有难以贯穿的坚硬土层;方桩难以贯入的岩面埋藏较浅且倾斜较大地层情况下不宜使用。
《先张法预应力离心混凝土空心方桩》原津09G305图集修编请求大纲上海中技桩业股份有限公司2011年5月前言1 修订说明《先张法预应力离心混凝土空心方桩》图集号为津09G305的天津市工程建设标准设计图集自2009年12月7日发行以来,促进了预应力混凝土空心方桩的发展,推动了我国预应力混凝土空心方桩生产技术的进步,对我国空心方桩技术力量整体发展起到了十分积极的作用。
对照2011年4月8日发布的《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)(DBJT29-187-2009)图集即津09G305《先张法预应力离心混凝土空心方桩》通知》,中与本规定有不符的条款,如混凝土保护层规定等。
随着我国先张法预应力空心方桩生产技术的不断提高,为了满足天津市建设管理部门的要求,同时为了更好的保证产品质量,促进预应力混凝土空心方桩的技术进步,对图集津09G305的修订是十分必要的。
第一章引用标准和修订情况1.1 主要引用标准与文件《建筑结构荷载规范》GB50009《混凝土结构设计规范》GB50010《建筑地基基础设计规范》GB50007《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-2009《建筑桩基技术规范》JGJ94《预应力混凝土空心方桩》JG197《地基基础设计规范》DGJ08-11《预应力混凝土空心方桩》08SG360《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)通知》建科[2011]324号1.2 修订前期调研情况1.2.1组织在公司各生产基地调研及预制桩行业相关资料的查询、检索工作。
1.2.2 多方征求及结合实际生产情况,征订修改意见。
第二章修编内容按照现行规范结合天津市2011年4月8日发布的《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)通知》,大部分技术内容不变,进行微调及增补的具体款项及说明如下:1修改内容1.1产品名称建议将原名称“先张法预应力离心混凝土空心方桩”修改为“预应力离心混凝土空心方桩”,此名称与2011年3月1日实施的空心方桩行业标准《预应力离心混凝土空心方桩》JC/T2029-2010名称一致。
技术46中国建筑金属结构0引言随着我国城市化的加速,城市用地越来越紧张,迫使人们在工程建筑建设中“借天入地”,大力推广高层建筑和地下工程以满足要求。
随着地下室总量的增加,地下室上浮裂开难题日益突显。
地下室不仅仅是工程建筑的基本功能部分,也是全部高层建筑的基础。
为了达到基本功能规定,确保全部建筑构造的耐用性,地下室的上浮开裂早已提及了一个非常重要的位置。
通过实践说明,离心预应力混凝土中空桩的桩头与承台连接是一项集原材料、设计、施工、成品保护施工于一体的综合型工程项目。
它们既相互独立又相互依存。
材料是基础条件,设计方案是前提,文明施工是保证。
一旦地下室上浮裂开,很有可能造成业主举报,导致恶劣的社会影响。
同时,新项目中后期的维护费也将大幅度提升,对企业造成非常大的不利影响。
如何控制施工品质,避免地下室上浮裂开至关重要。
现阶段,离心预应力混凝土空心桩与承台连接施工在分公司和二级单位工程项目里的运用工作经验偏少。
合理性施工,掌握施工情况下的质量控制要点,必须汇总一套施工技术和方式。
因而,科学研究离心预应力混凝土空心桩的桩头与承台的连接施工技术具备重要作用。
离心预应力混凝土空心方桩是在预应力混凝土空心预制桩生产过程中,融合混凝土预制方桩的一些特性而产生的一种新式预应力混凝土桩。
它具备管桩混凝土的强度高、节省材料成本、施工便捷的特点。
有方桩优良的抗剪强度和接触面积大的优点。
1应用领域预应力混凝土空心方桩选用先张法离心加工工艺成形,适用地震烈度8度下(含8度)的一般工业与民用建筑。
地震烈度为7度和8度时,桩的连接头应在非液化土层中。
这类桩型的选用关键考虑到纵向受压载荷的应力。
当承受水平荷载或用作抗拔时,应融合地质构造、承受力状况等要素独立测算。
在挑选这类桩型开展打桩时[1],需要注意基础打桩震动和挤土对周边环境的不利影响,必要时应采用适度合理的对策,如应力释放孔、防挤沟等。
2分类和选用要点2.1分类依据混凝土的强度级别和内径,可分成预应力钢筋高强混凝土空心方桩、预应力混凝土空心方桩和预应力混凝土薄壁空心方桩。
《先张法预应力离心混凝土空心方桩》
原津09G305
图集修编请求大纲
上海中技桩业股份有限公司
2011年5月
前言
1 修订说明
《先张法预应力离心混凝土空心方桩》图集号为津09G305的天津市工程建设标准设计图集自2009年12月7日发行以来,促进了预应力混凝土空心方桩的发展,推动了我国预应力混凝土空心方桩生产技术的进步,对我国空心方桩技术力量整体发展起到了十分积极的作用。
对照2011年4月8日发布的《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)
(DBJT29-187-2009)图集即津09G305《先张法预应力离心混凝土空心方桩》
通知》,
中与本规定有不符的条款,如混凝土保护层规定等。
随着我国先张法预应力空心方桩生产技术的不断提高,为了满足天津市建设管理部门的要求,同时为了更好的保证产品质量,促进预应力混凝土空心方桩的技术进步,对图集津09G305的修订是十分必要的。
第一章引用标准和修订情况
1.1 主要引用标准与文件
《建筑结构荷载规范》GB50009
《混凝土结构设计规范》GB50010
《建筑地基基础设计规范》GB50007
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204
《先张法预应力混凝土管桩》GB13476-2009
《建筑桩基技术规范》JGJ94
《预应力混凝土空心方桩》JG197
《地基基础设计规范》DGJ08-11
《预应力混凝土空心方桩》08SG360
《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)通知》建科[2011]324号
1.2 修订前期调研情况
1.2.1组织在公司各生产基地调研及预制桩行业相关资料的查询、检索工作。
1.2.2 多方征求及结合实际生产情况,征订修改意见。
第二章修编内容
按照现行规范结合天津市2011年4月8日发布的《<预应力混凝土空心方桩技术规定>(暂行)通知》,大部分技术内容不变,进行微调及增补的具体款项及说明如下:
1修改内容
1.1产品名称
建议将原名称“先张法预应力离心混凝土空心方桩”修改为“预应力离心混凝土空心方桩”,此名称与2011年3月1日实施的空心方桩行业标准《预应力离心混凝土空心方桩》JC/T2029-2010名称一致。
1.2引用标准建议
《混凝土结构设计规范》GB50010等标准正在修订并即将实施,建议修订时以编制参考的最新版本为准。
并增加如下标准:《预应力离心混凝土空心方桩》JC/T2029-2010,《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB/T20065-2006。
1.3 混凝土保护层
按照天津市4月8日文件,提高空心方桩的混凝土保护层,建议将250空心方桩的保护层设置为不小于天津地区的300管桩桩型的预应力纵向钢筋的保护层,300及以上桩型的预应力纵向钢筋的保护层的要求均提高至不小于40mm(图集中600及以上桩型保护层不变,已符合40mm的要求),适用范围与天津地区400管桩一致,另外薄壁桩的混凝土保护层不变。
如果满足混凝土保护层的要求,首选采取主筋内缩满足保护层要求,若主筋内缩后让不能满足保护层的要求,预应力主筋的设置位置发生变化,基本示意图如图1,目前450及以下桩型暂建议采用图1形式配筋;纵向钢筋的保护层与的
具体情况见表1。
图1 空心方桩配筋示意图
表1预应力混凝土空心方桩的纵向钢筋保护层表
空心方桩外径
mm 纵向钢筋的保护层
mm 配筋形式 备注
250 31 方形 需修改主筋位置的
桩型
300 40 倒角方形 350 42 倒角方形 400 43 倒角方形 450 43 倒角方形 500 41 方形 550 41
方形 600及以上 ≥40
方形
主筋位置等与原图集保持不变
2增加内容
2.1混凝土强度与性能
进一步将桩的类别与性能分类,混凝土强度等级不限定为C60与C80,将C70等级别的参数在编制说明中增加;并按照图集中所列的相关计算方式,将混
凝土强度为C70的空心方桩性能单独成立一个性能表,以备设计和生产参考使用。
同时将C70混凝土空心方桩归类为普通预应力混凝土空心方桩。
2.2桩身抗弯性能设计值与检验值
截止到目前,虽天津地区空心方桩工程检测量不大,结合其他地区出现的问题并借鉴《预应力混凝土管桩》10G409图集中图表模式,为了便于工程检测,将空心方桩抗裂弯矩与极限弯矩检验值单独列出。
2.3建议增加预应力螺纹钢筋
与《混凝土结构设计规范》GB50010-2010编制组与审查人员沟通,规范中推荐使用预应力螺纹钢筋,是否将预应力螺纹钢筋的物理力学性能指标增加在图集的编制说明中,同时纵向主筋均采用预应力螺纹钢筋的对应桩型的力学性能进行测算并列出。
具体指标见表2。
表 2 预应力螺纹钢筋强度指标与物理特性
2.3桩型种类
根据图集中原有技术条件且满足壁厚、保护层等各项规定后是否可考虑增加桩型的种类与型号,如桩外径为320、420等桩型。
3删减内容
3.1建议删除编制说明5.3条对焊条的说明,结合施工常用情况,增加焊丝等
焊接说明与要求,如果编制觉得不删除,那在保留的前提下,可增加其他焊接方式与要求。
另外针对于上海中技桩业股份有限公司的技术研究成果以及工程中将桩型的明确分类,分为抗拔桩与抗压桩等桩型,是否可以考虑将空心方桩的图集进行系列化,针对于不同的使用情况与技术要求,编制抗拔图集与抗压图集以及耐久型图集等。
上述图集的修改、删减等内容为上海中技桩业股份有限公司结合实际生产与应用情况整理的修编建议,望先预应力离心混凝土空心方桩图集编制组与图集管理部门予以采纳。