TCECS516-2018 混凝土预制桩啮合式机械连接技术规程

中国工程建设协会标准 混凝土预制桩啃合式机械连接 技术规程 T echnical specification for joggle-joint mechanical connection of precast concrete piles TjCECS 516-2018 主编单位:广东省建筑设计研究院 广州天行机械接头有限公司 批准单位:中国工程建设标准化协会 施行日期:2 0 1 8年8月1 日 中国计划出版社 2018北京 中国工程建设协会标准 混凝土预制桩瞄合式机械连接 技术规程 T/ CECS 516-2018 食 中国计划出版社出版发行 网址: 地址.北京市西城区木樨地北里甲门号困宏大厦C座3层 邮政编码:100038 电话:(010)63906433(发行部 !郎坊市海涛印刷j有限公司印刷 850mm X J J 68mro 1/32 J. 75印张40千字 2018年8月2在I版20J8年8月第l次印刷 印数1-20801册 食 统一书号:155182. 0330 定价:21. 00元 版权所有侵权必究 侵权拳报电话:(010)639064.04 如有印装质量问题，请寄本社出版部调换 中国工程建设标准化协会公告 第340号 关于发布混凝土预制桩啃合式机械连接 技术规程的公告 根据中国工程建设标准化协会关于印发(2013年第二批工 程建设协会标准制订、修订计划的通知)(建标协宇(2013J119 号)的要求，由广东省建筑设计研究院和广州天行机械接头有限公 司等单位编制的温凝土预制桩啃合式机械连接技术规程)，经本 协会地基基础专业委员会组织审查，现批准发布，编号为T/CECS 516-2018，自2018年8月1日起施行。 中国工程建设标准化协会 二0一八年三月十五日 目。 根据中国工程建设标准化协会关于印发(建标协字2013J119 号)的要求，规程编制组广泛调查研究，认真总结工程实践经验，并 在广泛征求意见的基础上，制定本规程。 本规程共分为6章和3个附录，主要技术内容包括:总则、术 语和符号、啃合式机械连接技术要求、设计、施工、验收等。 本规程的某些内容涉及专利(专利号:ZL201120337596. 6，专 利号:ZL201220166099.9)的技术问题，使用者可直接与专利持有 人(专利持有人:广州天行机械接头有限公司)协商处理。本规程 的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本规程由中国工程建设标准化协会地基基础专业委员会归口 管理，由广东省建筑设计研究院负责具体技术内容解释。本规程 在执行过程中，如有需要修改和补充之处，请将有关意见和建议寄 至解释单位(地址:广东省广州市荔湾区流花路97号，邮编: 510010)。 主编单位:广东省建筑设计研究院 广州天行机械接头有限公司 参编单位:广东省土木建筑学会 华南理工大学 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司 广东三和管桩股份有限公司 国家建筑材料测试中心 广州容柏生建筑结构设计事务所 广州机施建设集团有限公司 1 山东同圆设计集团有限公司 广州|佳大地产集团有限公司 广州市红棉干挂石工程有限公司 主要起草人:罗赤字郭伟佳董晓明钊1智谦王离 张正先谢晓锋魏直龄胡云林|张兀坤l 柯德辉平等世林刘玉树胡仲明钟肇鸿 李立 主要审查人:丘建金唐孟雄刘兴旺乔军志陈臻颖 秦云董伟东 2 目次 1总则 2 术语和符号 2. 1 术语(2 ) 2. 2 符号(3 ) 3 啃合式机械连接技术要求 3. 1 一般规定( 4 ) 3. 2 接头性能( 4 ) 4设计(8 ) 5施工门们 6验收(1幻 6. 1 一般规定( 12 ) 6.2 质量检查( 12 ) 6. 3 质量检测 6. 4 验收技术资料(13 ) 附录A啃合式机械连接构造(1川 附录B部件加工要求(23 ) 附录C部件质量验收 本规程用词说明 引用标准名录(27 ) 附:条文说明( 29 ) 1 Contents 1 General provisions( 1 ) 2 Terms and symbols ( 2 ) 2.1 Terms ( 2 ) 2. 2 Symbols ( 3 ) 3 T echnical requirement of joggle-joint rnechanical connectlon( 4 ) 3. 1 General requirements( 4 ) 3. 2 Performance of connection( 4 ) 4 Design( 8 ) 5 Construction ( 10 ) 6 Acceptance ( 12 ) 6. 1 General requirement( 12 ) 6. 2 Quality inspection( 12 ) 6. 3 Quality testing. ( 12) 6. 4 Technical material for acceptance( 13 ) AppendixA Structure of joggle-joint mechanical connectlon( 14 ) Appendix B Requirement for components processmg( 23 ) Appendi x C Quality acceptance for components( 25 ) Explanation of Wording in this specification( 26 ) List of quoted standards ( 27 ) Addi tion: Explanation of provisions( 29 ) 2 1总则 1. 0.1 为保证棍凝土预制桩基础工程采用啃合式机械连接技术 的工程质量、安全，制定本规程。 1. O. 2 本规程适用于采用l的合式机械连接技术的?昆凝土预制桩 基础工程的设计、施工、检测及验收，本规程所指的桩基础为低桩 承台桩基础。 1. O. 3 Y昆凝土预制桩基础工程的设计与施工，应综合考虑工程地 质与水文地质条件、荷载特征、施工技术条件与环境，合理选用啃 合式机械连接技术。 1. O. 4 ?昆凝土预制桩基础工程采用啃合式机械连接技术时，除应 符合本规程外.尚应符合国家现行有关标准的规定。 1 2 术语和符号 2. 1术语 2.1.1 机械连接mechanical connection 混凝土预制桩基础施工中，上、下节桩采用机械构造部件连接 的技术。 2.1.2 桩端端板pile encl plate ?昆凝土预制桩上、下两端郁的预埋钢板，简称端板。 2.1.3 日齿合式机械连接joggle-joint mechanical connection 利用连接销与分别预埋在混凝土预制桩端板上的连接槽、螺 栓孔咄合的连接技术。 2.1.4 啃合端板joggle-joi川plate 采用啃合式接头时预埋在混凝土预制桩端部的连接板。 2.1.5 螺栓孔bolt hole 带孔端板上经攻丝牙，与封闭的连接销壳所组成的部件。 2.1. 6 连接槽connecting trough 带槽端板上经冲孔井焊上连接槽壳，与藏于槽壳内的锯齿形 连接块及压力弹簧等零件所组成的部件。 2.1. 7 连接口connecting hole 连接槽在带槽端板上的圆形通孔。 2.1.8 连接块connecting block 一对相向藏于连接槽内，有锯齿形齿牙可夹住连接销的滑块。 2.1. 9 压力弹簧comprESSIVE spring 藏于连接槽内连接块后用于紧固的弹簧。 2 2.2符号 2.2.1 抗力和材料性能 ，.-一连接销抗剪强度设计值; M-一啃合式接头受弯承载力设计值; N一-啃合式接头受拉承载力设计值; No一一单个连接销受拉承载力设计值; tlu-单个连接销受拉承载力极限值; V一-1恼合式接头受剪承载力设计值。 2.2.2 几何参数 D一一-管桩外径; Do -管桩端板外径; B一一空心方桩边长; Bo _.空心方桩端板边长; D何一-螺栓孔、连接口分布圆直径 i d一一空心方桩内径; do一一螺栓孔公称内径、连接销公称外径; t-一一管桩壁厚; t，一一端板厚度。 2.2.3 他 C一-折减系数; 11一一连接销数量。 3 3 啃合式机械连接技术要求 3.1一般规定 3.1.1 啃合式机械连接部件应包括带孔端板、带槽端板、连接槽 壳、连接销壳、连接块、压力弹簧、连接销，并应符合本规程附录人 的规定。 3.1.2 咱合式机械连接部件材料、部件加工应符合本规程附录B 的规定。部件在工厂加工完成后应进行质量检查验收，并应向混 凝土预制桩生产厂提供产品合格证。 3.1. 3 管桩啃合式机械连接接头应根据管桩外径、壁厚及型号确 定连接接头规格，空心方桩啃合式机械连接接头应根据桩边长、内 径及型号确定连接接头规格，接头规格应符合本规程附 录A第 A. O. 4、A.O. 5、A.O. 6条的规定。 3.2接头性能 3.2.1 管桩啃合式接头轴心受拉 承载力设计值(N)应符合表 3. 2. 1的规定。 表3.2.1管桩瞄合式接头轴心受拉承毅力设计值指标(N) 管桩管桩外径管桩壁厚管桩型号 嗡合式接头轴心受 代号(lllm) I(mm) (级) 拉承载力设计值N (kN) A 204 PHC 300 70 AB 326 B 435 PC A 381 400 95 AB 536 4 续表3.2.1 管桩管桩外径管桩壁j享管桩型号 日齿合式接头轴心受 代号 (mm) / (mm) (级) 拉承载力设计值N (kN) 400 95 日765 A 598 100 AB 842 8 1169 500 A 653 PHC 125 AB 918 PC 8 1275 A 762 110 AB 1071 600 H 1488 A 870 130 AB 1224 110 A 918 700 130 A 995 A 1148 PHC 110 AB 1594 800 A 1244 130 AB 1700 110 A 995 700 130 A 1071 A 1224 PC 110 AB 1700 800 A 1301 130 AB 1806 5 3.2.2 管桩啃合式接头受弯承载力设计值(M)应符合表3.2.2 的规定。 表3.2.2管桩瞒合式接头受弯承毅力设计值(M) 管桩管桩外径管桩p事 齿合式接头受弯原载 代号 (mm) t(mm) 管桩型号(级)力设计值(M) ( kN . m ) A 26 300 70 AB 40 B 51 A 64 400 95 AB 88 B 119 A 132 100 AB 178 PHC B 233 500 A 136 125 AB 186 B 245 A 206 110 AB 281 600 B 369 A 227 130 AB 309 A 26 300 70 AB 39 日 48 PC A 63 400 95 AB 85 H 121 -L. 6 续表3.2.2 管桩管桩外径管桩壁厚 由合式接头受弯承载 管桩型号(级)力设计在(M) 代号D(0101) /(0101) ( kN . 01) A 129 100 AH 172 B 220 500 A 134 125 ALI 180 PC B 233 A 203 110 AB 272 GlJO B 350 A 223 130 AB 299 3.2.3 单个连接销轴心受拉承载力(No)应符合表3.2.3的规 定。 表3.2.3单个连接销轴心受拉承毅力(凡) 轴心受拉承载力设计值 轴心受拉承载力极限值iJolI 连接销型号No ( kN) (kN) I 型 1-5型127.5 255 I-L型 7 4设计 4.0.1 啃合式机械连接接头处的抗压、抗拔、抗剪和抗弯性能应 符合桩基设计要求。 4.0. 2 混凝土预制桩每根桩的接头数量不宜大于3个。 4.0.3 基桩为抗拔桩的混凝土预制桩基础工程，当采用焊接连接 不能确保连接质量时，桩的连接应采用机械连接;当符合下列条件 之一时，宜采用啃合式机械连接: 1 弱、中、强腐蚀环境下的混凝土预制桩; 2 挤土效应明显的群桩; 3 在施工环境温度低于O.C或长期风雨天作业时。 4.0.4 啃合式机械连接适用于下列桩型: 1 截面边长为300mm-700mm的预应力高强棍凝土空心 方桩和预应力棍凝土空心方桩; 2 外径为300mm-600mm的A型、AB型和B型的预应力 高强?昆凝土管桩与预应力?昆凝土管桩; 3 作为焊接连接的复合连接时，用于外径为500mm- 600mm的C型管桩、700mm-1200mm的各型管桩。 4. O. 5 啃合式接头的受拉承载力设计值可按下式计算: NCn No N一一啃合式接头受拉承载力设计值; C一一折减系数，当预应力中心线至连接销孔边缘的距离大 于l.5的时，C=l;预应力中心线至连接销孔边缘的距 离为l. 35 do l. 5 do时，C=O.85; do-螺栓孔公称内径; 一一连接销数量; N(I一一单个连接销受拉承载力设计值。 4.0.6 预应力中心线至连接销孔边缘的距离宜大于或等于1.5 do不应小于1.35 dO 0 4.0.7 啃合式接头的受剪承载力设计值应按下式计算: K07nEJi f v V一一啃合式接头受剪承载力设计值; n一一连接销数量; d。一一连接销公称外径; Iv一一连接销抗剪强度设计值。 4. O. 8 混凝土预制桩基础工程采用啃合式机械连接时，应在设计 图纸中注明，在腐蚀环境下的桩基础，尚应根据岩土工程勘察报告 注明水、土对?昆凝土预制桩的腐蚀性等级，施工时按本规程第5.0.4 条的规定分别采取相应的防腐措施。 9 5施工 5. 0.1 混凝土预制桩基础施工前应根据桩型、啃合式机械连接技 术的特点，工程实际制定施工方案，并根据岩土工程勘察报告和设 计要求，统计上、下节桩的数量，做好配桩计划。 5.0.2 混凝土预制桩第一节桩的下端桩尖和最后一节桩的上端 端板，与、混凝土预制桩普通端板相同;混凝土预制桩接桩时，各桩 节之间的连接应为同一种类型的桩端端板。下节桩上端应用带槽 端板，接人的节桩下端应相应采用带孔端板;应注意桩端端板的匹 配。 5.0.3 采用啃合式机械连接技术的?昆凝土预制桩接桩时，下节桩 露出地面的高度宜为1mo 5.0.4 啃合式机械连接操作应符合下列规定: 1 接桩前将连接处的上下端板清理干净，用扳手将已涂抹切 青涂料的连接销逐根旋入上节桩带孔端板的螺栓孔内，并用校正 器调整好连接销的高度; 2 剔除己施工就位的下节桩带槽端板连接槽内泡沫塑料保 护块，在连接槽内注入沥青涂料，当桩接头处地基土、地下水腐蚀 性等级为弱时，在端板面周边抹宽度为20mm、厚度为3mm的沥 青涂料;当桩接头处地基土、地下水腐蚀性等级为中、强时，在端板 面应满涂厚度为3mm的沥青涂料; 3 将上节桩吊起，使连接销与带槽端板上各连接口对准.随 即将连接销插入连接槽内; 4 加压使上下节桩的端板接触，采用电焊封闭上下节桩的接 缝，电焊宜在桩四周对称进行，电焊层数不应少于1层，厚度不应 少于3mm;当地基土、地下水腐蚀等级为中时，上下节桩的接缝应 10 满焊;当地基土、地下水腐蚀等级为强时，上下节桩的接缝应满焊 且焊缝高出端板外沿2mm，焊缝应连续、饱满，且根部应焊透，焊 缝腐蚀裕量不小于2mm。电焊质量应符合现行国家标准钢结构 工程施工质量验收规范)G50205的有关规定。 5.0.5 桩身垂直度偏差应符合现行行业标准建筑桩基技术规 范)JGJ94的有关规定。 .11 6验收 6. 1一般规定 6.1. 1 混凝土预制桩啃合式机械连接，接头部件生产及质量检查 与验收，应符合本规程的有关规定。 6.1. 2 混凝士预制桩应用啃合式机械连接时，桩的生产及桩基础 工程质量检查、检测与验收，除应符合本规程的有关规定外，尚应 符合国家现行标准的规定。 6.2质量检查 6.2.1 每项桩基工程应选用同一种类型的棍凝土预制桩机械连 接技术，上、下节桩采用对应的端板，不得?昆用。 检查方法:查看施工方案和施工记录。检查数量:全数检查。 6.2.2 进入施工现场的混凝土预制桩，其质量和规格应符合设计 和有关标准的要求。 检查方法:检查混凝土预制桩出厂合格证，目测或量度桩的规 格、尺寸。 6.2.3 啃合式接头部件及桩端端板在接桩前，应按本规程第 5.0.4条规定涂抹沥青涂料。 检查方法:查看施工记录，材料应符合现行国家标准环氧沥 青防腐涂料)GB/T27806的有关规定。 6.3质量检测 6.3.1 l昆凝土预制桩机械连接工程质量检测，应按现行行业标准 建筑基桩检测技术规范)JGJ106的要求检测基桩竖向抗压承载 力和桩身完整性。 检查方法:抽检.按现行行业标准建筑基桩检测技术规班 GJ 106的有关规定。 6.3.2 对竖向抗拔承载力有设计要求的桩基工程，应进行单桩竖 向抗拔静载试验。 检查数量:不应少于总桩数的1%，且不得少于3根，当预计 工程桩总数小于50根时，检测数量不应少于2根。 6.3.3 对水平承载力有设计要求的桩基工程，应进行单桩水平荷 载静载试验。 检查数量:不应少于总桩数的1%，且不得少于3根，当预计 工程桩总数小于50根时，检测数量不应少于2根。 6.4 验收技术资料 6.4.1 r恼合式机械连接部件验收技术资料应包括带孔端板、带槽 端板、连接槽壳、连接销壳、连接块、压力弹簧、连接销等部件的产 品合格证。 6.4.2 桩基工程验收技术资料应包括?昆凝土预制桩(带啃合式机 械连接端板)出厂合格证、?昆凝土预制桩啃合式机械连接质量检查 记录、检测报告。 6.4.3 桩基工程的其他验收技术资料应按现行行业标准建筑桩 基技术规范)JGJ94执行。 13 附录A啃合式机械连接构造 A.0.1 螺栓孔、连接销和连接槽按图A.0.1进行啃合连接。 2 3 4 5 6 7 8 111.七V.N. .1. .V . . . .V. . : 19 AU 囱A.0.1 螺栓孔、连接销和连接槽大样 -螺栓孔，2一连接销，3一螺栓街端;4一连接销壳;5-上桩节，日带孔端板; 7 带槽端饭，8一下桩节;9一连接糟壳;0一囚形喻合囱端; 11一连接块;12压力弹簧 A.0.2 连接销(图A.O. 2)尺寸参数应符合表A.O. 2的规定。 表A.O.2连接销尺寸参披表 螺栓齿端 l喝合齿端 连核销型号 虫草、纹规格虫草纹规格L L, L1 11自合jg端齿形 d X P d X P (mm) (0101) (O1ll1) (mm) (mm ) 1型M24 X 3 T24.X3.3 O 20 33 1-5型M21 1X 3 BT24 X 3. 3 66 16 33 45 0锯齿形虫草、纹 I斗，型M24 X 3 T24 X 3.:3 80 24 33 注.1.BT一-45 0锯齿形螺纹; 2. P一一麟、距。 14 月乌 胆坐l 图A.O. 2 连接销 A.O.3 连接块(图A.O. 3)尺寸参数应符合表A.O. 3的规定。 1国iEE i圄 连接块平面连接块立丽连接块内螺纹暗合齿立面 图A.0.3 连接块 表A.O. 3 连接块尺寸参数表 内螺纹11齿合窗虫草、纹规格| 喻合齿 dX P(mm) I 齿形 I:lT2!JX3. 3 I 45 0锯齿形螺纹 注:1.BT-一-45 0锯齿形螺纹 s 2. P一二虫草距. A.O.4 管桩啃合式机械连接接头规格应符合表A.O. 4的规定， 带孔端板示意见图A.O. 4-1，带槽端板示意见图A.O. 4-2。 15 表A.O.4管桩瞄合式机械连接接头规格表 连接口/ 管桩 管桩外管桩管桩瑞饭 ffl孔端板f甘情瑞饭螺栓孔 jf凡H韭 径。原I型号 配li ;政小厚度虫里俭孔数连援口数分布困直接悄 代号 (mm) (mm) f级)(mm) (个)(个径0，.贞型号 (mm) A 67.1 16 1-5 !fj 6 6 -一一- 300 70 AB 69.0 J8 230 I主89.0 J8 8 8 I型 79.0 8 7 7 A 卜一一一一- 107. 1 16 10 10 I-S型 -一一- 400 95 7l10. 7 20 7 7 306 ALI 109.0 18 10 10 也 1010.7 20 l型 A 119.0 18 PHC 100 八日II10.7 20 11 11 一一一一 日1J12.6 N I-L型 PC 500 .100 一一一一 A 129.0 18 I型 J25 AI3 1210 .7 20 12 12 卜-一一 B 1212.6 24 I-L型 A 149.0 18 l!ll 110 AB 14传10.720 14 J,I 忏-一 !当1412.6 2,1 l斗，型 600 500 忏一一一一一 A J69.0 18 l型 130 A 1610.7 20 16 16 一 日 1612.6 24. I斗，型 A 1210.7 20 l型 110 12 12 一 AB 1212. 6 21 l斗，型 PHC 700 590 一 A 1310.7 20 l型 130 13 13 AB ，1312.6 24 I斗，型 16 续表A.O. 4 连接口/ l:1柏:夕|、管桩璧斗争 J悦 端饭带孔Jlt饭栩栩1揣板虫草怜孔陆汀li主 管桩 径D厚t型号配筋 最小厚度跟脸孔数连接口敛分布阻:u主妓Jl 代号 (mm) (斗、) 个)径D，.(血型号 (mm) (mm) (级) (mm) A 1510.7 20 1 !旦 110 15 5 - Al:l 1512.6 24 1-L型 PHC 800 690 一一一一- A 1610.7 20 1 ll 1:10 16 16 - A 1612.6 24 H :!,2 A 1310.7 20 l型 110 13 13 时司Al:l 1312.6 2/1 700 590 -一 A 1410.7 20 l型 130 14 14 -一- AB 1412.6 2.1 I-L型 PC A 1610.7 20 l型 110 16 16 一-一 A 1612.6 24 I-L型 800 690 一-一 八 1710.7 20 I型 130 J 7 17 一一一 AR 1712.6 21 I斗，型 注:1.螺栓孔、连接口应均匀分布;果锥孔数、连接口数必须与主筋铺孔数-:ll: 2.端板尺寸应参照先张法预应力混凝土管桩Gl:l13476 l相关规定:II I二 先张法预应力混凝土管十UG日13口6规定的最小端饭厚度之上增加l端饭 厚度的.应根据端板厚度选用连t射门:I-S型连接销适用于端饭厚度注16fI C il:l13H6一 2009表B.l的相关规定.f-t甚是后配筋丽积有差异的.可在管桩生产过程中 调整主筋的预拉应力以满足先张法预应力混凝土管桩)GB13476中管杭 有效预压应力值的要求.比项调整须得设计方同意. 17 ，句忖 2 4 L-I 图A.O. 4-1 管桩带孔端板 l一带孔端饭;2一主筋销孔;3一螺栓孔;4一连拔销壳 冉 3 5 2一-2 图A.O. 4-2 管桩带槽端板 i一带槽端板;2一连接口;3主筋锚孔;4一连接槽:5一连接槽壳 A. O. 5 管桩啃合式机械连接作焊接连接的复合连接使用时，接 头规格应符合表A.O. 5的规定。 A. O. 6 空心方桩啃合式机械连接接头规格应符合表A.0.6的规 定，带孔端板示意见图A.0.6-1，带槽端板示意见图A.O. 6-2。 18 表A.O.5管桩瞄合式机械连接作焊接连接的复合连接使用时接头规格表 连接口/ 管桩 管桩外管桩组主管桩端板带孔端扳带梢端饭螺栓孔陆用连 代号 径D厚t型号配筋最小厚度螺栓孔数连接口饭分布困商接销 (mm) (mm) (级)(mm) (个)(个) 径D，G13476的相关规定，如在 先张法预应力混凝土管桩)GB13476规定的最小端饭厚度之上增加端板 厚度的.应根据端板厚度i应用连接销J型连接销适用于端板厚度二18且 24mm.l-L型连接销运用于端板厚度注24mm. 表A.0.6空心方被暗合式机械连接接头规格表 方桩瑞饭最带孔端i板带梢端板连接口/螺栓孔适用 内径 配筋螺栓孔数连接口数分布圆直径连接销型号小厚度 t!(mm) (级)(mm) (个)个)D阳值(mm)型号 A 8D7.1 16 -5型 160 4 4 250 一一一一 B 8D9.0 16 A 81)9.0 16 190 4 4 300 B 8DI0. 7 18 I型 A 89.0 18 250 4 4 300 B 8 1、10.720 20 续表A.O.6 桩边长内斗圭 方桩端板最带孔端饭带楷揣板连接口/螺栓孔运用 ltl号 配筋小厚度螺栓孔数连接口数分布囚直径连接销 (mml d(mml (级)(mm) (个)(个)/),1 (il(mm) 型号 A 1209.0 J8 450 250 AB 12n10.7 20 8 8 300 日12D12.6 22 A 1209.0 18 500 300 Al:l 12DlO .7 20 8 8 350 B 12012.6 22 A 161)9.。18 550 350 AB 16010.7 20 12 12 400 B 16012.6 22 八1609.0 18 550 310 AB 16010.7 20 12 12 400 日16D12.6 22 I型 A 2009.0 18 600 400 AB 20lD10. 7 20 16 16 450 B 20012.6 22 A 2009.0 18 600 360 AB 20010.7 20 16 16 450 B 2012.6 22 A 2409.0 18 650 410 AB 24010.7 20 16 16 500 t主24012.6 22 A 2809.0 18 700 460 AB 28D10.7 20 20 20 550 i主28口12.622 注.1.螺栓孔、连接口应均匀分布;螺栓孔数、连接口数相等; 2.应根据揣板厚度选用连接销:1-S型连接销适用于端板厚度16且 18mm.1 型连接销适用于端饭厚度18且24mm.1-L型连接销适用于 端板厚度24mm. 21 22 忖 2 4 3 )-) 图A.O. 6-1 空心方桩带孔端板 1 带孔端板;2-螺栓孔;a主筋锁孔;4一连接销壳 忖 2 3 4 41 4-4 图A.O. 6-2 空心方桩带槽端板 1一带悟端板;2一连接口;3主筋锵孔; 4一连接榴:5一连接槽壳 5 附录B部件加工要求 B.0.1 啃合式机械连接部件材料应符合下列规定: 1 桩端端板应采用Q235B钢，其材料及机械性能应符合现 行国家标准碳素结构钢)GB/T700的有关规定; 2 连接销及连接块应采用45钢，其材料及机械性能应符合 现行国家标准优质碳素结构钢)GB/T699的有关规定; 3 连接槽壳、连接销壳应采用08钢，其材料及机械性能应符 合现行国家标准优质碳素结构钢)GB/T699的有关规定; 4 压力弹簧应采用65Mn钢、70钢或82B钢，其材料及机械 性能应符合现行国家标准优质碳素结构钢)GB/T699的有关规 定。 B.0.2 啃合式机械连接部件材料的热处理及表面处理应符合下 列规定: 1 连接销、连接块热处理后，硬度应达到HRC40HRC;压 力弹簧热处理后，硬度应达45HRC50HRC; 2 连接销、连接块、压力弹簧表面应电镀镑，镀钵层平均厚度 不得小于:10m.局部最小厚度不得小于5m; 3 镀钵层厚度的检验应按现行国家标准磁性基体上非磁性 覆盖层覆盖层厚度测量磁性法)GB/T4956的有关规定进行。 B.0.3 桩端端板尺寸允许偏差应符合表B.O. 3-1的规定，桩端 端板检验方法应符合表B.O. 3-2的规定。 表B.O. 3-1 桩端端板尺寸允许偏差(mm) 夕|、径 内径 nu -A 。 厚度 正偏差不限 。 . 23 . 表B.O. 3-2 桩端端板检验方法 项目检测工具及方法 测量工具分度能 (11101) 平面度 将钢直尺-边紧靠桩端端饭.用塞尺mJ其 o. 02 最大间隙处距离，精确至0.10101 夕1、径、 用卡尺、俐直尺或钢卷尺在同一 断而且liJ定 相互垂直的两个方向的外径.取其平均值. 卡尺0.05 内役 精确至101m 钢直尺或钢卷尺I 厚度 用卡尺在相互垂直的两直径上测定四处 。.02 厚度，取其;平均值.精确至O.lmm 螺俭孔与将钢模型板套人带孔端饭相互比较.用卡 0.02 连接口问距尺jjliJ定其间距.精确到0.501m B.0.4 螺栓孔与连接口相对位置允许偏差应符合表B.0.4的规 定。 表8.0.4螺栓孔与连接口相对位置允许偏差(mm) 管桩外径D 允i斗偏差 0，三400 士1.00 400GB/T1804中规定的最粗级V。 B. 0.7 桩端端板安装在混凝土预制桩生产厂进行，并应连同混 凝土预制桩检查合格后，出具出厂合格证。 B.0.8 混凝土预制桩生产厂安装啃合端板前应检查产品合格 证，挠捣混凝土预制桩前，应检查桩端端板与桩身轴线垂直度，符 合现行国家标准先张法预应力棍凝土管桩GB13476的有关规 定，并在啃合式接头的连接槽内填充泡沫塑料，防止端板受损坏和 被?昆凝土积浆污染。 附录C部件质量验收 C. 0.1 啃合式机械连接部件应按本规程附录B的规定进行出厂 检验，并出具相应的检验报告。 c. O. 2 抽样数量应按每批改随机抽取3套，每批次数量不应大 于3000套(零件配套为基数)。 C.O.3 当抽验中本规程第B. 1条的材料有不合格项目时，则 该批次部件判定为不合格;本规程第B.0.2条的热处理和表面处 理，当出现不合格项目时，该批部件应进行返工至合格标准;本规 程第B.O. 3条、B.O . 4条、B.O. 5条的抽查样本中，样本的90% 以 上应符合允许偏差项目的规定，且最大偏差不得超过允许偏差的 1.5倍.否则判定为不合格，此时应在同一批次针对不合格项逐个 检查，选择合格品方能使用。 C. O. 4 啃合式机械连接部件应按本节的规定检查后出具产品合 格证，产品合格证应包括下列内容: 1 接头品种、规格、型号; 2 产品执行标准名称及编号; 3 性能测试值; 4 制造厂厂名、制造日期、出厂日期; 5 检验员签名或盖章(可用检验员代号代替)。 25 本规程用词说明 1 为便于执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不 同的用语说明如下: 1)表示很严格，非这样做不可的: 正面词采用必须，反面词采用严禁; 2)表示严格，在正常情况均应这样做的: 正面词采用应，反面词采用不应或不得; 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的: 正面词采用宜，反面词采用不宜; 的表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用可。 2 条文中指明应按其他标准执行的，写法为应符合 的规定或应按执行。 26 引用标准名录 钢结构工程施工质量验收规范)GB 50205 优质碳素结构钢)GB/T699 碳素结构钢)GB/T700 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差)GB/T1804 磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法)GB/T 4956 先张法预应力混凝土管桩)GB13476 环氧沥青防腐涂料)GB/T27806 建筑桩基技术规范)JGJ 94 建筑基桩检测技术规范)JGJ106 27 中国工程建设协会标准 混凝土预制桩啃合式机械连接 技术规程 Technical specificarion for joggle-joint mechanical connection of precast concrete piles 条文说明 目次 34rJ5582333345 3333334444444 造 求 uu uuu 句 要剖 术 剧 技 u 械 强 Uh 叫机 1 1: .号械定能 . . 定查测术旧 则 符机瞅炖计工收删甜甜帧时 南式 一 接 一 质质验 语 AQ口 总术啃 i2 设施验 JJjjN 9dqu au民auEU 王在 l2 3456 附 31 1总则 1. 0.1、1.O. 2 本规程根据目前国内混凝土预制桩机械连接的应 用情况，总结经验，选定了质量可靠，适应性强，工艺先进的啃合式 机械连接技术。 1. O. 4 桩基础设计、施工尚应符合国家现行标准包括先张法预 应力棍凝土管桩)GB13476、预制钢筋混凝土方桩)C934，(预应 力棍凝土空心方桩)JG197、建筑桩基技术规范)JGJ94，(建筑地 基基础设计规范)GB50007等。 33 2 术语和符号 2.1.4 上节桩下端的端板带有螺栓孔，称带孔端板;下节桩上端 的端板带有连接槽，称带槽端板;连接上、下节桩的连接零件，称连 接销，连接销两端均为圆形截面，一端加工成螺丝牙，称为螺栓齿 端.另一端加工成锯齿形齿牙，称为圆形晴合齿端。 34 3 啃合式机械连接技术要求 3.1一般规定 3.1.2 考虑啃合式机械连接部件质量要求较高，为确保安全可 靠，规定加工的材料必须符合有关国家标准，要求生产厂家提供产 品合格证。 3.2接头性能 3.2.2 管桩啃合式接头受弯承载力试验参考国家现行标准先张 法预应力混凝土管桩)GB13476中管桩抗弯试验进行。 1 使用简支梁对称加载装置，如图l所示。将连接好的泪凝 土预制桩平放，加载力P的方向与桩中线垂直(可垂直于地面，也 可平行于地面)。 刁亏。 2 两节桩连接后，应使机械连接接头位于跨中处，如图1所 。.3L O.6L L 5 7 O.3L 图1管桩l喝合式接头受弯承载力试验示意图 1一位节;2滚动饺支座，3一固定饺支座川一支墩;5一分配梁; 6一分配梁固定饺支座;7一分配梁滚动饺支座，8-U型垫板，9一自由合式。L械连接 35 3 试验时的选用桩长、加载程序及弯距计算公式可参照国家 现行标准先张法预应力混凝土管桩GB13476中的有关规定。 4 Y昆凝土预制桩机械连接的极限弯矩可参照国家现行标准 先张法预应力?昆凝土管桩GB13476、预应力混凝土空心方桩 JG 197、预制钢筋混凝土方桩JC934中规定相应的数值。 5 11昆凝土预制桩机械连接抗弯极限承载力的确定原则为当 加载产生的弯矩达到混凝土预制桩桩身极限弯矩时，机械连接接 头未破坏。 3.2.3 单个连接销轴心受拉承载力是依据单个连接销轴心受拉 试验得出，在进行受拉试验时，带有连接口的固定夹具应与试验设 备连接且固定，连接槽壳固定在连接口下方，连接销穿过连接口插 入连接槽内并与连接块啃合到位，如图l所示;其受力情况与带槽 端板、连接口、连接槽和连接销圆形啃合齿端的实际受力情况一 致。带有内螺纹的拉拔夹具与连接销的螺栓齿端接合，其受力情 况与带孔端板、螺栓孔和连接销螺栓齿端的实际受力情况一致。 对拉拔夹具加载拉拔力P，如图2所示。加载力P的方向与 3 5 图2单个连接销受拉试验示意图 l一拉拨夹具;2一连接销;3一固定夹具;4一连接稽壳，5一连接块，6-压力弹簧 36 连接销轴线一致垂直于地面(连接销的轴线与地面垂直)。连接销 的最小拉力不得少于255kN，11I1连接销断裂时、连接销拉脱时或 连接销连接块齿牙破坏时，拉力不得小于255kN;或者拉力为 255kN时连接销完好。 根据国家法定检测机构出具的4份连接销抗拉检测报告，检 测共4个批次，每批次3组，共12组单个连接销的抗拔检验数据， 其中3组抗拉力分别为371.1 kN时啃合齿拔出，411.5kN和 406.9kN时螺纹端断裂;另外，3组拉力均为260kN时、1组拉力 为259kN时、1组拉力257kN时、4组拉力均为255kN时，连接销 完好。 37 4设计 4.0.1 机械连接接头受力性能满足桩基要求即可保证设计要求。 4.0. 2 Y昆凝土预制桩的接桩处是耐久性的薄弱环节，超过3个接 头的应有可靠有效的防腐蚀措施。 4.0.3 混凝土预制桩基为抗拔桩时，如采用焊接连接，焊缝质量 受到操作环境、焊工技术素质、施工速度、焊缝检测和监管力度等 诸多因素影响，难以保证，根据现行行业标准建筑桩基技术规范 JGJ 94的规定，接头焊接层数不得少于2层，焊接后应自然冷却8 分钟，如焊接没有对称进行且焊缝达不到连续、饱满.自然冷却时 间不到8分钟即进行锤打或沉桩，未冷却的焊缝在遇到地下水或 在锤打过程中容易出现开裂脱焊;抗拔桩采用啃合式机械连接，其 连接质量得到保障。 棍凝土预制桩基础直采用机械连接的原因: 1 现行国家标准建筑地摹基础设计规范)GB50007中规定 当基础处于侵蚀性环境或受温度影响时，尚应符合国家现行的有 关强制性规范的规定，采取相应的防护措施。国家标准将工程中 防腐蚀的问题放在非常重要的章节中提出来，表明了对防腐蚀问 题的重视。1昆凝土预制桩采用焊接法，对接头焊缝按规范要求作 刷涂料防锈处理，但如果涂在桩身和接头上的防锈漆未经干固，在 沉桩过程中会被砂土摩擦掉。 H齿合式机械连接能满足防腐蚀要求，中国工程建设标准化协 会防腐蚀专业委员会评估啃合式接头可用于水土腐蚀性等级为 强、中、弱的环境中。 2003年广东省汕尾市某部队综合楼工地，场地位于沿岸边 上，距正常海边线约40m，地下水与海水有一定水力联系，勘探测 38 得地下水位埋深3m3.5m，地下水为大气降水和海水补给，地下 水与海水对险具有中等到强腐蚀作用，对钢筋具中等腐蚀作用。 项目桩基采用PHC300管桩，桩连接采用瞄合式机械连接，管桩 连接时，连接销满涂沥青涂料，在连接槽内注入沥青涂，在端板面 应满涂厚度3mm的沥青涂料，连接销插入连接槽内，加压使上下 节桩的端板接触，并采用电焊封闭上下节桩的接缝，电焊层数为l 层，达到双保险的作用。根据现场施工记录和抗拔检测报告、静载 检测报告显示，桩基满足各项指标要求，该楼房使用至今桩基未发 现异常。 2 在砂土层较厚、或布桩较密集的条件下，因机械连接比焊 接接头大大缩短接桩的时间，可降低土壤固结和挤土效应对管桩 受力的影响。 2013年福建省福州市某污水处理厂厂区及厂外管网三期 工 程厂区第2标段工程项目，桩基采用PHC400管桩，桩连接采用 啃合式机械连接，该项目布桩较密集、挤土效应较大。预应力混凝 土管桩采用啃合式机械连接缩短接桩时间，降低土壤固结和挤土 效应对管桩受力的影响。根据现场施工记录和抗拔检测报告、静 载检测报告显示，桩基满足各项指标要求。 3 机械连接接桩可不受天气如下雨、下雪等恶劣施工环境的 影响，其优越性是尤为明显。 2008年辽宁省盘锦市某船舶工业基地污水处理厂工程，项目 桩基采用PHC300管桩，桩连接采用啃合式机械连接，并且在冬 季施工。施工期间环境温度处于0。以下，并且时有雨雪天气，咄 合式机械连接不受温度和天气影响，项目在低温及雨雪等恶劣施 工环境中仍能顺利完工，根据现场施工记录和抗拔检测报告、静载 检测报告显示，桩基满足各项指标要求。 4.0.4 根据啃合式机械连接的特点，介绍连接的适用范围。复合 连接是指管桩连接时先采用啃合式机械连接接桩，然后再按现行 行业标准建筑桩基技术规范)JGJ94的规定，对管桩连接处作焊 接处理。管桩连接同时具有啃合式机械连接和焊接连接的双重保 n P.!旦。 4. O. 5 根据多组啃合式机械连接的有限元分析结果电并考虑到机 械连接需要在端板上开孔，预应力筋与连接销的距离往往较小.因 此当机械连接的端板满足本标准有关的厚度、尺寸要求时，桩接头 抗拉承载力按本公式计算。 根据上海某建筑技术发展有限公司2013年4月8日出具的 普陀区某地块检测报告的相关数据，PHC500AB1伺机械接头管 桩入土深度分别为31m、32m、33m.共10根桩。其中4根桩的抗 拔力最大加载值为