【JT交通运输标准】 水运工程先张法预应力高强混凝土管桩设计与施工规程

中华人民共和国行业标准 JTS 167-8-2013 水运工程先张法预应力高强混凝土管桩设计与施工规程 Code for Design and Construction for Pretensioned Spun High-strength Concrete Pile of Port and Waterway Engineering 2013-08-21 发布 2014-01-01 实施 中华人民共和国交通运输部发布 主编单位：中交第三航务工程局有限公司 批准部门：中华人民共和国交通运输部 施行日期：2014年1月1日 交通运输部关于发布《水运工程先张法预应力高强混凝土管桩设计与施工规程》（JTS 167-8-2013）的公告 2013年第52号 现发布《水运工程先张法预应力高强混凝土管桩设计与施工规程》（以下简称《规程》）。本《规程》为强制性行业标准，编号为 JTS 167-8-2013，自2014年1月1日起施行。 本《规程》由交通运输部组织中交第三航务工程局有限公司等单位编制完成，由交通运输部水运局负责管理和解释，由人民交通出版社出版发行。特此公告。 中华人民共和国交通运输部 2013年8月21日 制定说明 本规程是在对国内外 PHC 管桩设计与施工技术系统调研、专题研究的基础上，总结了近年来水运工程 PHC 管桩开发、生产与应用的成果与经验，经广泛征求意见，并结合我国水运工程特点和发展需要编制而成。本规程主要包括 PHC 管桩的设计制作、储运、沉桩等技术内容。 本规程的主编单位为中交第三航务工程局有限公司，参编单位为中交上海三航科学研究院有限公司和中交第三航务勘察设计院有限公司。随着水运工程建设的快速发展，先张法预应力高强混凝土管桩的应用日益普及，规格品种不断丰富，制桩技术不断提高。为了使 PHC 管桩的设计制作和施工质量得到更好的控制，并为进一步应用于深海海域及更大吨位的码头提供技术保障，交通运输部水运局组织制定本规程。 本规程共分6章和4个附录，并附条文说明。 目录 1 总则 2 术语 3 设计 3.1 一般规定 3.2 计算 3.3 构造 4 制作 4.1 原材料和混凝土 4.2 钢模 4.3 成型 4.4 养护 4.5 拼接 4.6 质量控制 5 储运 5.1 场内吊运 5.2 场内堆存 5.3 装运 6 沉桩 6.1 沉桩工艺 6.2 质量控制 附录A：常用PHC管桩型号、规格和力学性能 附录B：常用PHC管桩轴力与抗弯能力 附录C：常用锤型参考表 附录D：本规程用词用语说明 附条文说明 1 总则 1.0.1 为保证水运工程先张法预应力高强混凝土管桩的设计与施工质量，制定本规程。 1.0.2 本规程适用于水运工程先张法预应力高强混凝土管桩的设计与施工。 1.0.3 先张法预应力高强混凝土管桩的设计与施工除应符合本规程规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 先张法预应力高强混凝土管桩 (Pretensioned Spun High-strength Concrete Pile) 采用先张法预应力、经离心工艺成型的混凝土强度等级不低于 C80 的管桩，简称 PHC 管桩。 2.0.2 PHC 管节 (PHC Pile Section) 组成 PHC 管桩的节段。 2.0.3 常压蒸养 (Normal Pressure Steam Curing) 管桩混凝土在常压蒸汽环境中的养护过程。 2.0.4 高压蒸养 (High Pressure Steam Curing) 管桩混凝土在高温高压蒸汽环境中的养护过程。 3 设计 3.1 一般规定 3.1.1 PHC 管桩设计采用的作用及作用组合应符合国家现行标准《港口工程结构可靠性设计统一标准》（GB 50158）和《港口工程桩基规范》（JTS 167-4）的有关规定。 3.1.2 PHC 管桩承载能力极限状态以及正常使用极限状态的设计内容应符合现行行业标准《港口工程桩基规范》（JTS 167-4）的有关规定。桩的承载力应分别按桩身结构强度、地基土对桩的支承能力进行计算，并取其最小值。 3.1.3 常用 PHC 管桩的型号、规格、截面配筋率和抗弯性能等应按附录 A 采用。 3.1.4 3.1.5 PHC 管桩的最小设计使用年限应为 50 年，并应符合下列规定： 3.1.5.1 PHC 管桩拼接宜采用长管节，接头位置宜在泥面以下桩身弯矩较小处。泥面以上的接头应采取防腐措施。 3.1.5.2 PHC 管桩抗冻、抗氯盐侵蚀等性能应符合国家现行有关标准的规定。 3.1.5.3 海港工程 PHC 管桩设计使用年限为 50 年、75 年、100 年时，应按照表 3.1.5 选择桩型、控制混凝土耐久性指标。当设计使用年限大于 50 年时，应增加桩身包覆玻璃钢等附加防腐措施。 表 3.1.5 不同设计使用年限 PHC 管桩的推荐桩型与耐久性控制指标 设计使用年限 | 推荐桩型 | 混凝土耐久性指标 ---|---|--- 50年 | 直径 $\ge$ 800mm | 电通量 Q < 1500C; 氯离子扩散系数 D < 3.0$\times$10⁻¹² m²/s 75年 | 直径 $\ge$ 1000mm | 电通量 Q < 1000C; 氯离子扩散系数 D < 2.5$\times$10⁻¹² m²/s 100年 | 直径 $\ge$ 1200mm | 电通量 Q < 800C; 氯离子扩散系数 D < 1.5$\times$10⁻¹² m²/s 注： ① 电通量 Q 测试龄期为 56 天，试验方法参照现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T 50082）进行； ② 氯离子扩散系数 D，测试龄期为 84 天，试验方法按照现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T 50082）进行； ③ 表中规定的耐久性指标应按试模成型、随桩同条件养护的留样混凝土试块测试，必要时可试制少配筋 PHC 管节并切割制作混凝土试块进行耐久性指标测试。 3.1.6 PHC 管桩设计应进行吊运、吊立阶段的内力计算。吊运、吊立计算时，应将桩重乘以动力系数。动力系数在起吊和水平吊运时宜取 1.3，吊立过程中宜取 1.1。 3.1.7 桩位布置设计中，应对碰桩的可能性进行分析计算。 3.1.8 PHC 管桩的单桩轴向承载力、水平承载力的试验方法，应符合现行行业标准《港口工程桩基规范》（JTS 167-4）、《港口工程基桩静载荷试验规程》（JTJ 255）和《港口工程桩基动力检测规程》（JTJ 249）的有关规定。 3.2 计算 3.2.1 设计时应对 PHC 管桩施工期和使用期进行正截面承载力计算和抗裂验算。 3.2.2 在计算桩使用期的内力时，应考虑施工期产生的及使用期仍然存在的内力。 3.2.3 施工期应按短暂状况对桩的内力进行验算，并应符合下列规定： 3.2.3.1 在进行施工期验算时，应根据实际情况考虑下列作用： （1）桩的吊运和冲击桩作用； （2）桩的自重、桩内水体重力和浮托力； （3）施工期可能出现的水流力、波浪力和冰荷载； （4）上部结构安装过程中可能出现的偏心荷载等。 3.2.3.2 对已经进入地基中的桩，应按悬臂结构进行验算。 3.2.4 进行正截面承载力计算和抗裂验算时，应根据...