蘇州混凝土水泥制品研究院匡紅杰 徐樣源

 

摘要：新修仃的國家標準GB13476 一2009 ( （先張法預應力混凝土管樁》 已于2010 年3 月1 日實施。為便于該標準的使用方準確理解標準條款的具體含義，正確貫徹實施標準條款的具體要求和規定，本文介紹了該標準的修訂過程，并對標準的主要條款及其修訂理由進行了解釋和說明。

 

前言

根據國家標準化管理委員會國標委計劃［2006 ] 48 號“關于下達2006 年第一批制修訂國家標準項目計劃的通知”, GB 13476 一1999 《 先張法預應力混凝土管樁》（計劃編號20062449-Q-609 ）被列人2006 一2008 年度國家標準修訂項目計劃。標準的修訂工作由蘇州混凝土水泥制品研究院負責。

為了順利完成標準的修訂任務，使修訂后的標準能體現合理利用資源、節能環保、循環經濟、促進技術進步、提高耐久性、與相關標準協調配套、可操作性強等原則，蘇州混凝土水泥制品研究院在廣泛走訪調研的基礎上，邀請了有關設計、科研、生產、質檢、使用、設備制造、原材料等單位的技術人員及本行業的專家組成標準修訂工作組，共同參與標準的修訂工作。在標準修訂過程中，標準修訂工作組對國內管樁生產企業、原材料生產企業和管樁使用單位進行了詳細調研，共收到有關意見和建議50 余件，同時還收集、翻譯了日本等國外的相關標準。在調研和征求意見的基礎上，先后召開了三次協調工作會議，對管樁標準的修訂工作計劃、征求意見稿、送審稿等進行協調、完善。經過反復修改、驗證，于2008 年10月完成了標準送審稿。

2008 年10月16~18 日，全國水泥制品標準化技術委員會在江蘇省蘇州市主持召開了《 先張法預應力混凝土管樁》 國家標準技術審查會。由38 位標委會委員和專家組成的審查委員會對《 先張法預應力混凝土管樁》 國家標準修訂的送審材料進行了認真、仔細的審查和評議。會議認為，標準起草工作組向大會提交的文件齊全，標準制定依據充分、科學，試驗方法先進、合理，試驗驗證數據真實可靠。會議認為本標準達到了國際先進水平。

修訂后的（（先張法預應力混凝土管樁》 已經國家標準化技術委員會批準正式發布（2009 年第04 號國標發布公告，編號：28 ，修訂批準日期：2009 年3月25 日，實施日期：2010 年3月1日）

 

1標準編制依據

根據我國現行的有關標準和規范，結合我國預應力混凝土管樁的生產和使用現狀，考慮行業的發展趨勢及與國際接軌，同時參考國外先進國家標準對GB13476 一1999 《 先張法預應力混凝土管樁》 進行修訂。 力求做到：技術指標先進、合理；產品規格系列合理、適用；試驗方法可操作性強；結構計算方法協調統一。

 

2 標準主要條款編制說明

本標準共分十章和五個附錄：1 ．范圍；2 ．規范性引用文件3 ．產品分類；4 ．原材料及一般要求；5 ．技術要求；6 ．試驗方法；7 ．檢驗規則；8 ．標志；9 ．貯存和運輸；10 ．產品合格證。資料性附錄A 非優選系列管樁的基本尺寸和力學性能指標；規范性附錄B管樁的結構配筋；規范性附錄C 管樁的抗剪性能及其試驗方法；規范性附錄D 管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法。現將標準中的有關條文說明如下（與原標準相同的條文不作解釋）:

第1章 范圍

本標準適用范圍與原標準基本相同。工程應用中若適用條件變化，對有特殊要求的管樁，應由供需雙方協商，按特殊工程設計制造。但本標準的技術要求、試驗方法、檢驗規則等某些條款均可參照執行。

第2 章 規范性引用文件

由于管樁生產技術的不斷進步，與管樁產品相關的標準、規范的不斷修訂完善，本次標準修訂時對規范性引用文件也作了相應補充和調整。本次標準修訂新增的規范性引用文件有GB / T1596一2005 《 用于水泥和混凝土中的粉煤灰》 、GB/T18046一2008 《 用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》 、GB/T18736 一2002 《 高強高性能混凝土用礦物外加劑》 、JC/T947 《先張法預應力混凝土管樁用端板》、JC/T 950一2005《預應力高強混凝土管樁用硅砂粉》等標準，用GB175 《 通用硅酸鹽水泥）替換了GB175 一1999 《 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》、GB1344一1999 《 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》 ，GB1499 . 2 《 鋼筋混凝土用鋼：第二部分熱軋帶肋鋼筋》 替換了GB1499 一1998 《 鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋）, GB/T5223.3 一2005 《 預應力混凝土用鋼棒》 替換了YB/T111 一1997 《 預應力混凝土用鋼棒》 ，GB / T50081 《 普通混凝土力學性能試驗方法標準》 替換了GBJ81 一1985 《 普通混凝土力學性能試驗方法》 ，JC/T540 《 混凝土制品用冷拔低碳鋼絲》 替換了GB/T5223 一1995 《 預應力混凝土用鋼絲》 。這有利于生產技術的進步、有利于保證產品的質量。
第3 章 產品分類
第3 . 2 節 產品規格、型號
第3 . 2 . 1 條
    根據目前我國管樁生產企業的實際情況，直徑350mm 、450mm 、550mm 這三種規格的管樁產品目前僅在局部地區使用，且用量較小，可以列人淘汰范圍，但考慮到仍有一些廠家在生產，為保證企業的經濟利益，因此本次修訂將這三種規格的管樁列為非優選系列，以資料性附錄的形式放在標準中，給一段時間過渡，在下一次修訂時逐步淘汰。另外，為了適應我國經濟建設的需要，特別是大型港口工程的建設，直徑1200mm 、1300mm 、1400mm 的管樁產品已經在港口工程得到廣泛使用，使用量越來越大，因此，本次修訂時增加了直徑1200mm 、1300mm 、1400mm 三種規格。
第3 . 2 . 2 條
原標準管樁型號分類采用：“按混凝土有效預壓應力或管樁的抗彎性能分為A 型、AB 型、B 型和C 型。A 型、AB 型、B 型和C 型管樁的混凝土有效預壓應力值分別為4.0N/m㎡ 、6.0N / m㎡ 、8.0N/lm㎡ 和10.0N / m㎡ ，其計算值應在各自規定值的士5 ％范圍內。”即管樁型號的劃分既可以按管樁抗彎性能來劃分，也可以按混凝土有效預壓應力計算值劃分，由此造成了目前各地的管樁圖集結構配筋差異較大，不利于管樁的推廣應用。經過10 多年的發展，有關技術已經比較成熟，為了規范結構配筋，本次修訂采用按管樁樁身有效預應力值判定管樁型號。

第3 . 3 節 結構尺寸
( l ）壁厚
原標準中只規定了PHC 和PC 管樁的最小壁厚，具體由設計單位根據工程需要在生產中對管樁壁厚加以調整。標準執行中發現，最小壁厚的規定造成了管樁壁厚太多，特別是各省市的結構圖集不統一，造成不同地區、不同企業在組織生產時非常困難，在產品的貿易中也很難統一協調，給設計及施工中具體參數的確定帶來非常不便。因此，本次修訂，只給出了一種或兩種大多數廠家和工程中常用的壁厚，以簡化壁厚系列，方便生產和使用。

( 2 ）長度
直徑800mm 以上的管樁產品主要用在港口工程中，為了避免管樁接頭直接浸泡在海水中，并保證管樁的使用壽命，這就要求單節管樁的長度要足夠長。根據目前的實際情況，絕大多數大直徑管樁生產企業生產的管樁，其單節管樁的長度一般多在30m 左右，甚至更長，因此本次修訂將大直徑管樁的單節樁長取為30m ，并加表注：“根據供需雙方協議，也可生產其他規格、型號、長度的管樁”，以方便生產企業和建設工程選用。

另外，對于小規格的管樁，考慮到實際生產、運輸和施工中常采用兩端鉤吊或一端鉤吊，由于長徑比過大，管樁剛度不夠，其自重會引起斷樁事故，因此，對常用配筋時A 型或AB 型樁的單節樁長另作規定，如直徑400A 型和AB 型樁不宜超過12m ，直徑500A 型樁不宜超過14m 等。
第4 章 原材料及一般要求
第4 . 1 節 原材料
第4 . 1 . 1 條 水泥
由于水泥的國家標準已重新進行了修訂，原GB175 和GB1344 已合并為新的GB175 一2008 ，且強度等級的表示方法也已改變，因此，本次修訂調整為“宜采用強度等級不低于42 . 5 級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥，其質量應符合GB175 的規定。”
第4 . 1 . 2 條 骨料
第4 . 1 . 2 . 1 款 細骨料
由于過度開采，天然砂資源日益匾乏，人工砂已經在管樁生產中得到很好的應用，而GB / T 14684 一2001 《 建筑用砂》 也已將人工砂列人，但人工砂的細度模數偏大（通常達3 . 2 一3 . 8 ) ，經管樁生產的實踐表明，用人工砂制作的管樁也可以滿足標準要求。本次修訂增加了對人工砂的細度模數要求，同時考慮到管樁產品使用的特殊性，增加了對砂的必檢指標要求，如含泥量、氯離子含量和硫化物及硫酸鹽含量等。
第4 . 1. 2 . 2 款 粗骨料
管樁推廣應用初期，施工主要是采用錘擊法，由于碎石表面粗糙，用作混凝土粗骨料有利于集料與水泥砂漿的界面粘結，特別是管樁用高強混凝土，對提高管樁耐打性，降低管樁錘擊施工的破損率有非常大的作用。近幾年來靜壓法施工技術得到飛速發展，與錘擊法對管樁樁身混凝土產生激烈打擊的施工不同，其施工時管樁混凝土的受力是一個靜態的過程。另外，近年來用鵝卵石經破碎加工制成的碎卵石在建筑工程中得到很多使用，碎卵石與卵石相比，其集料的表面特征要有利于集料與砂漿的粘結，當然與碎石相比，粘結性能要差一些。原標準中規定只能使用碎石，排除了卵石的使用，本次修訂將“應采用碎石”改為“宜采用碎石或破碎的卵石”，擴大了粗骨料的選用范圍，有利于節約資源。
    隨著管樁應用范圍和地域的不斷擴大，對管樁的耐久性要求越來越高，考慮到耐久性及一些特殊工程的要求，這次修訂增加了對有抗凍、抗滲或其他特殊要求的管樁所使用的骨料的定性要求。
第4 . 1 . 3 條 鋼材
第4 . 1 . 3 . 1 款 預應力鋼筋
    根據我國管樁生產企業目前的實際情況，管樁的預應力鋼筋已全部采用預應力混凝土用鋼棒（俗稱PC 鋼棒），因此，本次修訂取消了預應力混凝土用鋼絲。另外PC 鋼棒的原行業標準YB / Tlll 一1997 也已被GB / T5223 . 3 一2005 替代。由于管樁為預應力制品，其使用的預應力鋼筋要有良好的延伸率，但原YB / T 1 11 一1997 和現行標準GB / T5223 . 3 一2005 中鋼材的斷后伸長率規定為5 ％是偏低的。管樁采用蒸汽養護特別是高壓高溫蒸汽養護，在高堿環境下對鋼材的應力松弛及對鋼材的應力腐蝕是很大的，將使管樁常壓蒸汽養護后的伸長率大大降低。因此，本次修訂時規定鋼材的斷后伸長率應大于GB / T5223 . 3 一005 表3 中延性35 級的規定要求。
第4 . 1 . 3 . 2 款 螺旋筋的材質
    原冷拔低碳鋼絲已被GB50204 淘汰，本次修訂采用JC / T540 混凝土制品用冷拔低碳鋼絲替代。由于螺旋筋在管樁結構中不僅起構造筋的作用，使用時還承擔抵抗水平力的作用，因此，對于有抗水平力或抗震要求的管樁，螺旋筋建議采用低碳鋼熱軋圓盤條。
第4 . 1 . 3 . 3 款
    由于管樁的預應力鋼筋全部采用預應力混凝土用鋼棒，骨架成型采用滾焊機自動焊接，架力圈已無存在的必要性，實際生產中也早已將其淘汰，本次修訂取消了對架力圈的要求。管樁在錘擊施工時，端部錨固鋼筋對樁身混凝土會起破壞作用，尤其是傾斜的錨固鋼筋。對于只用作承壓樁的管樁，端部錨固鋼筋無實際意義，實際生產中大多數已不設端部錨固鋼筋。但對于抗拔樁來說，端部錨固鋼筋的作用不可或缺，因此，應根據實際工程情況確定是否需要設置端部錨固鋼筋，設置端部錨固鋼筋時，錨固鋼筋必需與端板垂直并與管樁軸線平行。

第4 . 1 . 3 . 4 款 端板

端板的材質和厚度是影響焊接質量和管樁耐久比的兩大關鍵問題，行業標準JC / T 947 一2005 《 先張法預應力混凝土管樁用端板》 雖然對端板中的五大元素含量和力學性能指標作出了規定，但對端板的厚度卻沒有提出要求，而建設部門對結構用鋼材的要求是必須達到Q235B 材質的要求，因此，為了規范端板的生產和使用，本次修訂對端板的材質和厚度作了明確規定：“端板性能應符都c / T947 的規定，材質應采用Q235B ，其厚度不得小于表2 的規定”。標準中最小厚度按Q235B 材質要求計算，并且按所采用鋼棒的直徑分別規定。對于直徑大于800mm 的管樁，其端板厚度應進行驗算確定；對于用在特殊環境下的管樁，端板的厚度還應符合相應規范或要求。

 

 

第4 . 1 . 5 條 外加劑

外加劑標準GB8076 已經修訂，本次對GB13476 一1999 進行修訂，外加劑的引用標準仍采用新修訂的GB8076 作為引用標準。

第4 . 1 . 6 條  摻合料

目前管樁生產中常用的摻合料有：硅砂粉、礦渣微粉、粉煤灰、硅灰，這四種材料均有相關的標準，但標準中規定的有些條款并不完全適用管樁，因此本次修訂對硅砂粉、礦渣微粉、粉煤灰、硅灰的質量提出了相應要求。另外，為了促進技術進步，對于其他品種的摻合料，仍要求通過試驗鑒定，確認符合管樁混凝土質量要求的才可使用。

第4 . 2 節 一般要求
第4 . 2 . 1 . 1 款 鋼筋長度的相對誤差
    由于本次修訂增加了大規格、單根樁長超過15m 的管樁，原標準中規定的“單根管樁同束鋼筋中下料長度的相對差值應不大于L/5000”對長管樁而言就明顯太松了，再者，目前管樁生產企業基本上采用高精度鋼筋定長切斷機，鋼筋的切斷精度已得到保證，因此，本次修訂將同根管樁中鋼筋長度的相對差值按管樁長度分別規定誤差值：“長度小于等于15m 時不得大于1.5mm ，長度大于15m 時不得大于2mm 。

第4 . 2 . 2 條 鋼筋骨架

第4 . 2 . 2 條 預應力鋼筋的配筋

由于本次修訂采用按管樁樁身有效預應力值判定管樁型號，在原標準“最小配筋率不得低于0 . 4 % ，并不得少于6 根”的前提下，為了統一結構配筋和計算，預防偷工減料，除了在附錄中給出了有效預應力值的計算方法外，按有效預應力值和抗彎性能指標計算出了每種規格管樁預應力鋼筋的最小配筋面積理論值，并結合實際生產的可操作性優化后，在表l 中列出了“預應力鋼筋的最小配筋面積”（實際應用值），根據預應力鋼筋最小配筋面積，在標準的附錄B （規范性附錄）中提供了與預應力鋼筋最小配筋面積對應的管樁結構配筋，以方便生六“需要特別指出的是，最小配筋面積是公稱直徑和公稱面積計算的，若采用直徑負偏差的鋼棒，其截面積將減小，同時混凝土有效預壓應力值也將降低，因此，實際生產時，應杜絕使用直徑負偏差的鋼棒。”

第4 . 2 . 2 . 2 款 螺旋筋的配置

螺旋筋在管樁結構中不僅起構造筋的作用，使用時還承擔抵抗水平力的作用，因此，螺旋筋的直徑和螺距對管樁的抗水平力性能（抗剪性能）至關重要，在目前對建筑物要求使用壽命100 年及重視樁身抗水平力能力的背景下，原標準規定的“… 螺距最大不超過110mm 。管樁兩端螺旋筋的長度范圍1000 一1500mm ，螺距范圍在40 一60mm 。螺旋筋的螺距偏差不得超過±10mm ”要求已經松了，但在實際生產中，有些管樁生產企業為了追求利益最大化，降低所謂的生產成本，隨意增大螺旋筋的螺距，螺距有的擴大到200mm ，嚴重影響了管樁的使用壽命。日本標準JISA5373 : 2004 規定螺旋筋的螺距最大不超過110mm ，但廠家實際生產采用80 一100mm ，且嚴格執行標準。本著提高管樁的使用壽命、增強管樁抵抗水平力的能力，本次修訂對螺旋筋的螺距提出了嚴格要求，規定為：“管樁兩端2000mm 范圍內螺旋筋的螺距為45mm ，其余部分螺旋筋的螺距為80mm 。螺距允許偏差為±5mm 。”另外，在實際生產中應嚴格限制直徑為負偏差的螺旋筋的使用，螺旋筋的直徑不得小于第4 . 2 . 2 . 2 款表3 的規定。

本次修訂取消了架力圈，因此，架力圈的偏差等要求（原標準4 . 2 . 2 . 3 和4 . 2 . 2 . 4 款）同時取消。

由于接頭端板已有行業標準JC / T 947 《 先張法預應力混凝土管樁用端板》 ，端板的尺寸偏差等要求在JC / T 947 中有規定，對接頭和樁身的要求在管樁的外觀和尺寸偏差中作規定，因此，原標準的4 . 2 . 3 接頭內容取消。

第4 . 2 . 3 條 抗剪性能

目前，管樁已在全國絕大部分省市區得到廣泛應用，其中不乏高等級抗震設防地區，2008 年5 月12 日四川汶川發生8 級大地震后，國家有關部門對GB50011 一2001 《 建筑抗震設計規范》 進行了修訂，建筑物對抗震的要求越來越高，而原標準中對管樁的抗剪性能指標沒有規定，設計人員在進行樁身抗水平力設計時缺乏依據，使管樁的使用受到限制，本次修訂增加了管樁抗剪性能要求及其試驗方法，供有關人員參考選用。需要說明的是，標準中給出的抗剪性能是管樁在純剪切作用下的抗剪能力，與實際使用中承受的剪力有所不同，設計人員在選用時還應根據實際地質情況進行驗算。

另外，鑒于管樁豎向承載力高、抗剪能力較差的特點，對于有抗拔或抗剪要求的基礎，設計人員在進行樁基設計時，應盡量采用直徑較大、壁厚較厚、AB 型及其以上型號的管樁，或進行合理配樁（如下部采用A 型，中間采用AB 型，最上面一節采用B 型或C 型等），在滿足抗拔或抗剪要求的前提卜，合理降低建造成本。

第4 . 2 . 4 條 耐久性

混凝土的耐久性是目前全世界都在研究的一個重要課題，管樁在高鹽高堿和凍融地區使用已成為現實，但如何使管樁在高鹽高堿和凍融環境下發揮其承載力高的特點，并且使用壽命要長，與管樁的生產（包括其組分）、施工等因素有關，由于涉及面較廣，因此本次修訂對管樁的耐久性提出了定性的要求，定量部分洋見有關管樁的工藝規程和施工規程。

 

第5 章 技術要求

 

第5 . 1 . 2 條 混凝土強度等級

隨著管樁生產技術的發展，混凝土制作強度等級為C60 已經不是一個難題，實際生產中，PC 管樁混凝土的設計控制強度均已達到C60 以上，因此，本次修訂將預應力混凝土管樁用混凝土強度等級調整為C60

第5 . 1 . 3 條 混凝土放張強度

本次修訂將預應力混凝土管樁用混凝土強度等級調整為C60 ，根據GB50204 一2002 第6 . 1 . 4 條放張時，混凝土抗壓強度不宜低于設計混凝土強度等級值的75 % ，即C60 管樁不低于45 MPa ，由于C80 管樁的混凝土強度是按C60 設計并經壓蒸養護得到的，45MPa 的放張強度能滿足要求，因此，本次修訂將放張時預應力混凝土管樁和預應力高強混凝土管樁的抗壓強度統一規定不得低于45 MPa 。

第5 . 2 節 混凝土有效預壓應力值

由于管樁產品結構及生產養護工藝的特殊性，目前對于管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法有多種形式，雖然GB50010 一2002 中也給出了混凝土有效預壓應力值的計算方法，但只適用于普通預應力混凝土構件，對離心工藝制品不適用；日本是生產和使用管樁時間最長、樁基工程中管樁使用比例最大的國家，對管樁的研究有一套完整的體系，其管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法較為合理，也為國際認可，因此，本次修訂為了統一結構配筋和計算，采用日本的管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法，并在標準的附錄D （規范性附錄）中列出。

考慮到管樁樁身混凝土有效預壓應力值的測定方法較復雜，常規檢測困難，因此，檢測仍以與樁身混凝土有效預壓應力值對應的抗彎性能作為常規手段。

第5 . 3 節 混凝土保護層

隨著管樁應用領域的不斷擴大，尤其是在有腐蝕介質地質區的應用，使得管樁的耐久性問題越來越顯現，增大混凝土保護層厚度對提高管樁的耐久性是非常有效的措施，日本建設省建筑基礎規范規定，基礎混凝土的鋼筋的混凝土保護層厚度不低于40mm ，我國JGJ94 一2008 《 建筑樁基技術規范》 規定，預制樁鋼筋的混凝土保護層厚度不宜小于30mm 。而GB13476 一1999 中“預應力筋混凝土保護層厚度不得小于25mm " ，技術指標是偏低的，不利于管樁的推廣應用，因此，本次修訂將預應力鋼筋的混凝土保護層厚度調整至40mm 。

另外，對于外徑800mm 以上規格的大直徑管樁，JTJ261 - 1 997 行業標準《 港口工程預應力大直徑管樁設計與施工規程》 規定預應力主筋的混凝土保護層厚度不得小于50mm ，針對800mm 以上規格的大直徑管樁以及有其他特殊要求及腐蝕環境下的管樁，本次修訂增加“注：用于特殊要求環境下的管樁，保護層厚度應符合相關標準或規程的要求。”

第5 . 4 節 外觀質量

原標準的外觀質量是根據產品質量劃分的等級分別規定。從我國管樁20 多年來的發展來看，對產品進行分等分級，在實際實施中并沒有真正體現“優質優價”，可操作性不強，意義也不大，本次修訂取消產品分等分級的規定，管樁的外觀質量要求介于原標準合格品和一等品之間。

第5 . 5 節 尺寸偏差

本次修訂取消了產品分等分級的規定，管樁的尺寸偏差要求介于原標準合格品和一等品之間。

第5 . 6 節 抗彎性能

本次修訂采用按混凝土有效預壓應力值來劃分型號，由于本標準中管樁的壁厚比JISA5373 : 2004 規定的要大，滿足相應的預壓應力后，其抗彎性能要大大超過日本標準的指標，考慮到實際生產情況及為了與WTO 接軌，本次修訂A 型、B 型和C 型直接引用日本管樁標準的抗彎性能技術指標，對于國內現生產的AB 型管樁，其抗彎性能取A 型與B 型管樁抗彎性能技術指標的中位值。

原標準在實際生產和使用時，同一外徑不同壁厚的管樁采用同一配筋、同一抗彎性能指標，浪費了壁厚較厚的管樁的力學性能，本次修訂提高了壁厚較厚的管樁的抗彎性能指標，同時也相應增加了其配筋率，有利于提高壁厚較厚的管樁的抗拔、抗剪性能，擴大了管樁的使用范圍。

第6 章 試驗方法

第6 . 1 節 混凝土抗壓強度

原標準對混凝土抗壓強度的試件等規定較籠統，不具操作性，本次修訂將原標準的第6 . 1 條和7 . 1 條合并調整，不但規定了試件的制作要求，還根據GB50204 一2002 的第7 . 1 . 1 條對檢驗強度等級和檢驗出廠強度的試件分別規定了試驗方法，考慮到PHC 管樁采用壓蒸養護工藝的特點，壓蒸養護工藝的試件采用出釜后冷卻至常溫的檢驗方法。

第6 . 2 節 混凝土保護層

原標準沒有單列條款，本次修訂時增加并調整了對混凝土保護層的檢驗規定。

第6 . 4 節 抗彎試驗

第6 . 4 . 2 條和6 . 4 . 3 條

這兩條是新增加的。原標準中對抗彎試驗用的管樁長度沒作規定，當抗彎試驗用的管樁長度過短時，抗彎性能試驗的檢驗值易受剪切力的影響，因此，只有當管樁長度L 滿足：L ≥5x ( 6D + l . 0 ) / 3 時，可以消除剪切力的影響，按此條件得到試驗用的最短單節樁長。本次修講曾加了試驗用的最短單節樁長的規定。

當檢驗接頭彎矩時，往往樁長超長，當長度超過一定范圍，管樁會因自重而斷裂，從而影響檢驗結果。因此，本次修訂增加了對單節樁長和兩根管樁焊接后的長度作了限制，不得超過表1 中相應外徑規定的上限值，也不得小于最短單節樁長。

第6 . 4 . 4 條 加載程序

管樁試驗加載程序與原標準相同。根據實際試驗情況反饋，由于原標準中規定加荷持續荷載時間不少于3min ，試驗時，加荷持續荷載時間往往在3 一5min ，有的甚至更長，直接影響試驗結果，管樁結構不是大型構件，受力的穩定較快，結構加荷過程中的持續荷載時間不必太長，因此，本次修訂調整為3min 整。

第6 . 4 . 5 條 彎矩計算公式

彎矩計算公式與原標準一致。考慮到抗彎試驗時加荷跨度的影響，對于大直徑及長度超過15m 的大管樁，加荷跨度根據GB50152 《 混凝土結構試驗方法標準》 作了相應調整。第7 章 檢驗規則

第7 . 2 節 出廠檢驗

出廠檢驗是對產品出廠時的最終檢驗，為評定產品交貨時是否達到主要質量特性提供依據，是型式檢驗的一部分。出廠檢驗的內容包括混凝土抗壓強度、外觀質量、尺寸允許偏差和抗裂性能等。

第7 . 2 . 2 條批量和抽樣

第7 . 2 . 2 . 1 款混凝土抗壓強度

原標準沒有，本次修汀增加，按GBJ107 的有關規定執行。

第7 . 2 . 2 . 2 款外觀質量和尺寸允許偏差

經過10 多年的發展，管樁企業的生產規模已擴大至原來的10 倍，考慮到企業的檢驗工作量，原標準規定的‘外觀質量和尺寸偏差以同品種、同規格、同型號的管樁連續生產30000m 為一批，但在4 個月內生產總數不足30000m 時仍作為一批”顯然檢驗次數要大大增加，因此，本次修訂將尺寸偏差抽樣的批量改為：“以同品種、同規格、同型號的管樁連續生產300000m為一批，但在3個月內生產總數不足300000m 時仍作為一批，隨機抽取10 根進行檢驗。”

第7 . 2 . 3 條 判定規則

第7 . 2 . 3 . 1 款 混凝土抗壓強度

原標準沒有，本次修訂增加，按GBJ107 的有關規定執行。

第7 . 2 . 3 . 2 款 外觀質量

原標準中對管樁外觀質量的檢驗判定規定：“若所抽10根中，不符合某一等級的管樁不超過2 根，則判外觀質量為相應等級”，由于本次修訂取消了分等分級，原標準的方法就不合理，應區分重要指標和一般性指標，既要產品質量，又要對企業負責，因此，本次修訂改為：

a ．全部符合5 . 4 條規定或符合5 . 4 條表5 中第2 、4 、5 、6 、7 、8 、9 、10 項規定，其余項經修補能符合相應規定的管樁，外觀質量為合格。

b ．若抽取的10 根管樁全部符合a 條，則判外觀質量為合格；若有3 根及以上不符合a 條，則判外觀質量為不合格；若有2 根及以下不符合a 條，應從同批產品中抽取加倍數量進行復驗，復驗產品全部符合a 條，判外觀質量為合格，若仍有1 根不合格，則判外觀質量為不合格；不符合5 . 4 條表5 第2 、4 、5 、6 、7 、8 、9 、10 項中任意一項規定的管樁，外觀質量為不合格。”

“這條規定中，其余項為表5 中的第1 、3 條，其要求可適當降低，但深度指標要求不能變。”

第7 . 2 . 3 . 3 款 尺寸偏差

同樣，由于本次修訂取消了分等分級，原標準的判定規則也應作相應調整，本著既要產品質量，又要對企業負責的原則，本次修訂根據不合格的數量增加了復驗的規定。

第7 . 2 . 3 . 4 款 抗彎性能

與原標準基本一致，修訂時增加了直接判不合格的規定：“若所抽二根全部不符合5 . 5 . 2 條規定，則判抗裂性能為不合格。”

第7 . 3 節 型式檢驗

型式檢驗是指按標準技術要求的規定，對產品的各項質量特性進行的全面檢驗，涵蓋了技術要求的全部內容。

第7 . 3 . 1 條 檢驗條件

由于企業生產規模的不斷擴大，原標準中規定的“C ）當同一規格的管樁連續生產100000m 或在6 個月內生產總數不足100000m 時”應進行型式檢驗，增加了企業負擔，從減少企業成本的角度出發，本次修訂將C ）改為：“正常生產每半年進行一次。”同時取消：" f ）合同規定時；g ）國家或地方質量監督機構提出進行型式檢驗要求時。”

第7 . 3 . 3 條 抽樣

型式檢驗應該在出廠檢驗的基礎上進行，因此原標準規定“在同品種、同規格、同型號產品中隨機抽取10 根進行外觀質量和尺寸偏差檢驗，，，”，抽樣批改為：“同品種、同規格、同型號的出廠檢驗合格產品”較為合理。同時，保護層的檢測部位，以同一斷面的三處不同部位較為準確。

第7 . 3 . 4 條 判定規則

第7 . 3 : 41 款 混凝土抗壓強度

原標準沒有，本次修訂增加：“檢查同批次管樁用混凝土抗壓強度檢驗的原始記錄。”

其他基本與出廠檢驗相同。

第8 章 標志

根據GB / TI . 1 一2000 ，本次修訂取消了永久性標志的提法，將標志作為單獨章節。

第9 章 貯存和運輸

本次修訂增加了管樁產品的規格和長度，對不同長度管樁的堆放和吊運應采取不同的要求，尤其是長度大于15m 的管樁，增加了堆放和吊點位置的要求和規定。

第10 章 產品合格證

原標準沒有單獨章節，為與其他相關標準協調，本次修訂將產品合格證設為單獨一章。

 

附錄A 非優選系列管樁的基本尺寸和力學性能指標

 

此附錄為新增加內容。由于直徑350 ～、450mm 、550mm 這三種規格的管樁產品目前僅在局部地區使用，且用量較小，將列入淘汰范圍，但考慮到仍有一些廠家在生產，為保證企業的經濟利益，因此本次修訂將這三種規格的管樁列為非優選系列，同時在附錄A 中給出各自的基本尺寸和力學勝能指標，以便于生產、檢驗等。

 

附錄B 管樁的結構配筋

 

此附錄為新增加內容。根據GB50010 一2002 《 混凝土結構設計規范》 8 . 1 . 1 條公式8 . 1 . 1 -2 : σ_ck－ σ_pc≦f_tk  可得管樁的抗裂彎矩計算公式 M_ck=σ_ck ^. W_ο=(σ_pc+ f_tk)^. W_ο ,(其中f_tk 需要考慮離心工藝影響及截面抵抗矩塑性影響的綜合系數，C60取2.0，C80取1.9)，由混凝土有效預壓應力值和抗裂彎矩計算出管樁的結構配筋，詳見標準附錄B表B.1, 結構配筋考慮了實際生產的可操作性。

 

附錄C 管樁的抗剪性能及試驗方法

 

此附錄為新增加內容。

第C.1.1條

 

 

 

第C .2 條 抗剪試驗方法

抗剪試驗采用與抗彎試驗類似的方法，即簡支梁法，利用企業或檢測部門已有的檢測設備，但管樁的長度和試驗跨度不同。加載程序和抗裂荷載的確定按GB50152 《 混凝土結構試驗方法標準》 中有關規定執行。

第C.3 條 抗剪性能檢驗規則

由于管樁主要用于承受軸向荷載，樁身的軸向承載力和抗彎性能是首要考慮的指標，應經常檢驗。對于抗剪性能，只有用在有水平力的情況下需要進行驗算和檢驗，因此抗剪性能可不作常規檢驗。正常情況下，可每年檢驗兩次。

檢驗的規格：考慮到利用企業或檢測部門已有檢測設備的承載能力，直徑300~600mm 管樁以直徑400mm 為代表，直徑700mm 以上的以直徑800mm 為代表，檢驗代表規格的抗剪性能即可，日本對抗剪性能的檢驗也按此規定操作。

 

附錄D 管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法

 

此附錄為新增加內容。

采用的是日本的管樁混凝土有效預壓應力值的計算方法，公式中預應力鋼筋的抗拉強度和彈性模量、混凝土的彈性模量的取值應符合GB / T5223 . 3 一2005 《 預應力混凝土用鋼棒》 和GB50010- 2002《 混凝土結構設計規范》的規定。混凝土的徐變系數、混凝土的收縮率、預應力鋼筋的松弛系數由于取值比較混亂、因人而異。本次標準修訂過程中，標準起草工作組經過大量調研和驗算，在附錄D 中給出了建議值：混凝土的徐變系數取2.0、混凝土的收縮率取1.5x10^-4 、預應力鋼筋的松弛系數取2 . 5 % ，以便統一規范計算。

 

3 結語

 

預應力混凝土管樁是建筑樁基的一種，承載著數以萬計的生命和財產的安全，為了更好的保證管樁的產品質量和使用壽命，本次修訂增加了管樁規格及預應力鋼筋最小配筋要求、端板最小厚度的要求、對有抗凍、抗滲或其他特殊要求的管樁所使用的骨料的要求、硅砂粉、礦渣微粉、粉煤灰、硅灰等摻合料的質量要求、管樁的抗剪性能要求及試驗方法和管樁的耐久性要求等，提高了管樁產品的技術要求，使管樁產品的試驗方法和檢驗規則更加科學合理。修訂后的GB13476 一2009 《 先張法預應力混凝土管樁》 已于2010 年3月1舊正式實施，希望各有關單位在標準實施過程中，及時向制標工作組反饋遇到的新情況、新問題，以便在下次標準修訂時加以調整和完善。

 

 

作者簡介

匡紅杰，男，蘇州混凝土水泥制品研究院副所長、教授級高工；GB13476 一2009 《 先張法預應力混凝土管樁》 標準負責起草人；中國混凝土與水泥制品協會預制混凝土樁專業委員會秘書長。