耐腐蝕管樁介紹

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1、先張法預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土耐腐蝕管樁三和管樁集團(tuán)魏宜齡12011年11月一、為什么要研制耐腐蝕管樁1.國家有要求：保證結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)的安全和使用功能；2.客戶有需求：業(yè)主和設(shè)計(jì)部門要求提供耐腐蝕產(chǎn)品；3.國標(biāo)有不足：GB13476-2009中4.2.4耐久性：對(duì)于有特殊要求及腐蝕、凍融環(huán)境下的管樁，應(yīng)對(duì)其原材料、混凝土配合比和生產(chǎn)工藝等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行控制。二、研制依據(jù)1.國家、行業(yè)、地方有關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性、防腐蝕標(biāo)準(zhǔn)；2.本公司兩項(xiàng)研究成果（1）2006年“預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁耐久性的研究”（2）2008年“免壓蒸高

2、耐久性PHC管樁的研制”2預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁耐久性的研究課題該課題是混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問題的延續(xù)。首先對(duì)目前廣泛采用的摻加磨細(xì)砂和二次蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝制作PHC管樁混凝土耐久性做了一系列試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)該混凝土的電通量值、氯離子擴(kuò)散系數(shù)、抗凍性能的試驗(yàn)值不如采用其它工藝制作的C80混凝土，且波動(dòng)較大，尤其是抗凍性能非常差。因此針對(duì)摻磨細(xì)砂，采用蒸壓工藝生產(chǎn)的PHC管樁耐久性不足的問題，研究了礦渣、粉煤灰等不同礦物摻合料、外加劑、生產(chǎn)工藝對(duì)管樁混凝土耐久性的影響，確定了滿足抗凍指標(biāo)達(dá)300次以上、電通量值（ASTMC1202法

3、）小于1000C或氯離子擴(kuò)散系數(shù)（NEL法）小于3×10-12m2/s、抗硫酸鹽腐蝕性能良好的耐久PHC管樁生產(chǎn)技術(shù)。2006年12月27日通過了中國建筑材料工業(yè)協(xié)會(huì)組織的科技成果鑒定。3免壓蒸高耐久性PHC管樁的研制課題由于蒸壓工藝是造成管樁混凝土微觀缺陷增多耐久性差的主要因素，我們又開展了“免蒸壓高耐久性PHC管樁的研制”工作，通過研發(fā)特種輔助摻合料，采用與膠凝材料匹配的高性能外加劑，有效地調(diào)整了蒸養(yǎng)后硬化水泥漿體的組成和微觀結(jié)構(gòu)，增加混凝土密實(shí)度，促進(jìn)早期強(qiáng)度增長，提高管樁混凝土耐久性。管樁混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)

4、＜2.0×10-12m2/s，抗凍融循環(huán)次數(shù)≥300次、抗硫酸鹽侵蝕干濕循環(huán)次數(shù)＞30次（限于當(dāng)時(shí)條件只試驗(yàn)到此，后來補(bǔ)做抗硫酸鹽等級(jí)可達(dá)KS150），混凝土7d抗壓強(qiáng)度可達(dá)90MPa以上，電通量值≤800C?？蓾M足海洋和氯鹽環(huán)境、凍融環(huán)境及硫酸鹽腐蝕環(huán)境耐久性要求。由于上述成果是針對(duì)氯鹽滲透、硫酸鹽侵蝕及凍融三種環(huán)境條件的成果，在工程實(shí)踐中一般只有一種環(huán)境因素起主導(dǎo)作用，因此我們通過不同摻合料對(duì)不同環(huán)境的貢獻(xiàn)，形成DPHC管樁系列產(chǎn)品。確定管樁混凝土耐久性能指標(biāo)。為明確不同環(huán)境及作用等級(jí)，我們將DPHC1-7縮寫為K

5、CM、KCS、KSM、KSS、KFM、KFS、KAS七種品種。4三、耐腐蝕管樁核心內(nèi)容1.基本思路按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限和環(huán)境類別，分析腐蝕因素和作用等級(jí)，確定管樁中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度和管樁混凝土耐久性指標(biāo)要求，選擇滿足不同環(huán)境因素和作用強(qiáng)度的不同類型的管樁。2.適用范圍為中、強(qiáng)腐蝕環(huán)境；腐蝕環(huán)境因素：氯鹽、硫酸鹽、凍融環(huán)境及其混合；產(chǎn)品品種：七種。53.耐腐蝕管樁的基本尺寸外徑D（mm)型號(hào)壁厚t(mm)預(yù)應(yīng)力鋼筋分布圓直徑Dp(mm)保護(hù)層厚度（mm)長度L（mm)預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋400AB95308≥357～121

6、0φ9.0B10φ10.7500AB105396≥407～1511φ10.7B11φ12.6AB125376≥507～1512φ10.7B12φ12.6600AB110490≥407～1514φ10.7B14φ12.6AB130470≥507～1516φ10.7B16φ12.6AB150450≥607～1517φ10.7B17φ12.66外徑D（mm)型號(hào)壁厚t(mm)預(yù)應(yīng)力鋼筋分布圓直徑Dp(mm)保護(hù)層厚度（mm)長度L（mm)預(yù)應(yīng)力鋼筋配筋700AB110590≥407～1524φ9.0B24φ10.7AB130

7、570≥507～1526φ9.0B26φ10.7AB150550≥607～1529φ9.0B29φ10.7800AB110690≥407～1516φ12.6B30φ10.7AB130670≥507～1517φ12.6B32φ10.7AB150650≥607～1518φ12.6B34φ10.774.耐腐蝕管樁耐久性指標(biāo)等級(jí)編號(hào)混凝土電通量（庫侖）氯離子擴(kuò)散系數(shù)（10-12m2/s)(RCM法）抗硫酸鹽等級(jí)抗凍性耐久性指標(biāo)DF%或抗凍等級(jí)（快凍法）KCM≤1200≤5.0————KCS≤1000≤4.0————KSM≤12

8、00≤5.0KS90——KSS≤1000≤4.0KS120——KFM≤1000≤3.0——≥60（或F300）KFS≤1000≤3.0——≥80（或F400）KAS≤800≤2.0KS150≥80（或F400）8四、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在耐久性、防腐蝕方面的要求1.GB50046-2008工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范（摘錄）（1）結(jié)構(gòu)混凝土的基本要