管桩产品知识及工艺流程

管桩的基本知识

一．定义及分类

管桩：采用离心成型的先张法预应力混凝土环形截面桩。（预应力指通过特定的张拉工艺，预埋入预应力钢筋，产生一定的伸张值，从而得到一种预压应力和一种预拉应力，使混凝土制品刚度增大、抗裂性增强的一种工艺）

管桩按混凝土强度等级分为预应力混凝土管桩和预应力高强混凝土管桩。预应力混凝土管桩的代号为PC，预应力高强混凝土管桩的代号为PHC。 PHC管桩，即预应力高强度混凝土管桩。是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压、180 ℃ 左右的蒸汽养护，制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，标准节长为10m ，直径从300mm～800mm ，混凝土强度等级≥C80。 PHC是单词prestress high concrete的缩写。 最新PHC管桩国家建筑标准图集规范为10G409.

1 、按桩身混凝土有效预压应力值分： A型、AB型、B型、C型 2 、按混凝土强度等级分： 预应力混凝土管桩 （代号PC）、预应力高强度混凝土管桩 （代号PHC） 预应力混凝土薄壁桩*（PTC）

3 、按外径（mm）分：

300、400、500、600、700、800、1000、1200等规格

管桩的组成：桩身（钢筋笼+混凝土）+接头

钢筋笼：预应力主筋+螺旋筋 混凝土：水泥+掺合料（矿粉/硅粉）+水+砂+石+外加剂

标记 例如：外径500mm，壁厚100mm，长度12m的A型PHC管桩的标记为： PHC 500 A 100 -12 适用范围：

1. 非抗震设计及抗震设防烈度≦8度地区的工业与民用建筑、构筑物等工

程的低承台桩基础，抗震设防烈度为8度且建筑物场地类别为Ⅲ、Ⅳ类时慎用。铁路、公路与桥梁、港口、水利、市政等采用低承台桩基时可参照使用。

2. PHC与PC主要适用于承台桩，当用于承受水平荷载或用于作抗拔桩时，应根据工程实际情况适当加强桩与桩与承台的连接构造。

3. 当基础的环境地质条件对管桩有中度及其以上侵蚀性时，应根据使用条

件按有关规范采取有效的防腐性措施。 产品特点：1，适应面广2，产品结构合理品种规格齐全，供设计选用范围广3，管桩混

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凝土强度高，4，桩身承载力高，抗弯型好5，成装质量可靠，6，对地质条件适应性较强7，运输吊装方便，装接驳迅速8，文明施工，现场整洁，不污环境9，经济效益好。

原材料的基本要求： 水泥

宜采用强度等级不低于42.5 级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥，其质量应符合GB 175 的规定。 禁止使用火山灰质硅酸盐水泥。 骨料

细骨料宜采用洁净的天然硬质中粗砂或人工砂，细度模数宜为2.5～3.2，采用人工砂时，细度模数可为2.5～3.5，质量应符合GB/T 14684 的有关规定，且砂的含泥量不大于1％，氯离子含量不大于0.01％，硫化物及硫酸盐含量不大于0.5％。

粗骨料宜采用碎石或破碎的卵石，其最大粒径不应大于25mm，且不得超过钢筋净距的3/4，质量应符合GB/T 14685 的有关规定，且石的含泥量不大于0.5％，硫化物及硫酸盐含量不大于0.5％。

对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的管桩，其所使用的骨料应符合相关标准的有关规定。 钢材

预应力钢筋应采用预应力混凝土用钢棒，其质量应符合GB/T 5223.3中低松弛螺旋槽钢棒的规定，且抗拉强度不小于1420MPa、规定非比例延伸强度不小于1280MPa，断后伸长率应大于GB/T 5223.3-2005 表3 中延性35 级的规定要求。

主要作用：放张后给混凝土施加预压应力，提高桩身的抗弯性能。

钢棒的几何特性及理论重重

公称直径（mm） 7.1 9.0 10.7 12.6 基本直径（mm） 公称截面面积（m㎡） 理论重量（kg/m） 7.25 9.15 11.10 13.10 40.0 .0 90.0 125.0 0.314 0.502 0.707 0.981 螺旋筋宜采用低碳钢热轧圆盘条、混凝土制品用冷拔低碳钢丝，其质量应分别符合GB/T 701、JC/T 0 的有关规定。 主要作用：加固桩身。

管桩一般可不设端部锚固钢筋，当需要设置端部锚固钢筋时，锚固钢筋宜采

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用低碳钢热轧圆盘条或钢筋混凝土用热轧带肋钢筋，其质量应分别符合GB/T 701、GB 1499.2的规定。

端板性能应符合JC/T 947 的规定，材质应采用Q235B，其厚度应不小于表2 的规定。桩套箍材质的性能应符合GB/T 700中Q235的规定。

端板采用的钢板：锻压板，热弯板。 抱箍板凹陷的原因是什么？

1、下料长度过长2、整形不到位3 、台前碰撞现象4、带钢质量问题

主要作用：生产中固定预应力筋，施工中焊接连接桩节。

表2 端板最小厚度

钢棒直径/mm 端板最小厚度/mm 水

混凝土拌合用水的质量应符合JGJ 63的规定。 外加剂

外加剂的质量应符合GB 8076 的规定，严禁使用氯盐类外加剂，宜优先采用适合于热养护的高效减水剂，外加剂不得对管桩产生有害影响，使用前必须进行试验验证。 掺合料

掺合料宜采用硅砂粉、矿渣微粉、粉煤灰或硅灰等，硅砂粉的质量应符合JC/T 950-2005 中表1 的有关规定，矿渣微粉的质量不低于GB/T 18046-2008 表1 中S95 级的有关规定，粉煤灰的质量不低于GB/T 1596-2005 中Ⅱ级F类的有关规定，硅灰的质量应符合GB/T 18736-2002中表1的有关规定。

当采用其他品种的掺合料时，应通过试验鉴定，确认符合管桩混凝土质量要求时， 方可使用。 一般要求

预应力钢筋的加工

钢筋应清除油污，切断前应保持平直，不应有局部弯曲，切断后端面应平整。同根管桩中钢筋长度的相对差值：长度小于或等于15m时不得大于1.5mm，长度大于15m 时不得大于2mm。

钢筋镦头部位的强度不得低于该材料抗拉强度的90％。

7.1 16 9.0 18 10.7 20 12.6 24 第 3 页 共 6 页

钢筋骨架

预应力钢筋应沿其分布圆周均匀配置，最小配筋率不得低于0.4％，并不得少于6 根，间距允许偏差为±5mm。

预应力筋的保护层的厚度：300-400（20mm）,500-600(30mm) 预应力钢筋控制张拉应力是钢筋抗拉强度的0.75%。

预应力损失的因素：1.控制值偏高，从而引起不良后果2.成角度张拉3.张拉螺母弯

曲4.张拉螺母未拧到位5.张拉机不能稳压6.放张不规范，未交叉对称放张。

笼筋散落是如何造成的？焊接不牢有哪些原因？

答：1、电流不稳；2、人为因素拉散；3、周围环境有油4、设备原因5、线材生锈腐蚀

注：与预应力钢筋最小配筋面积对应的结构配筋图

外径D/mm 型号 A 300 AB B A 400 AB B A AB 500 B A AB B A AB 600 B A AB B 130 110 506 125 100 406 95 308 70 230 壁厚t/mm 预应力钢筋分布圆直径Dp/mm 预应力钢筋配筋 6Ф7.1 6Ф9.0 8Ф9.0 10Ф7.1/7Ф9.0 10Ф9.0/7Ф10.7 10Ф10.7 11Ф9.0 11Ф10.7 11Ф12.6 12Ф9.0 12Ф10.7 12Ф12.6 14Ф9.0 14Ф10.7 14Ф12.6 16Ф9.0 16Ф10.7 16Ф12.6 螺旋筋的直径不应小于表3的规定。管桩两端2000mm范围内螺旋筋的螺距为45mm，其余部分螺旋筋的螺距为80mm。螺距允许偏差为±5mm。 （桩头两端加密的原因：桩在施打过程中桩头受到一个向外扩张的力，在桩头两端螺旋筋加密能增加桩头的包裹力，防止管桩在施打时应力集中把桩头打坏。）

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表3 螺旋筋直径

管桩外径D/mm 300-400 500-600 管桩型号 A、AB、B、C A、AB、B、C 螺旋筋直径/mm 4 5 钢筋和螺旋筋的焊接点的强度损失不得大于该材料抗拉强度的5％。 管桩作成承台桩时，一般可不设端锚固筋，当用作抗拔桩时，应根据具体设置桩端锚固筋，并加强端板连接。端部设置锚固筋时，应符合设计图纸的要求。

生产工艺流程 PC钢 水泥，砂，石，外加剂，水，掺合料 冷拔 定长切断 螺旋筋 计量 镦头 混凝土搅拌 编笼 布料 入模 装配 端头板 合模 主筋张拉 离心成型 普通蒸养 消模 拆模 涂刷脱模剂 检验标识 最终检验 成品堆放 高压蒸养

生产流程各环节的重要作用及注意事项 定断切长：桩身长度的保证 墩头：固定预应力主筋

注意事项：墩头后强度不低于主筋强度的90%。 张拉：提高管桩的抗弯、抗折的能力。 离心：四阶段：低速（搅拌均匀）、中低速、中速（成型）、高速（加强密实度）。

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盘条

离心中速不能停机的原因：影响内部成型。 端头板上沾满余浆的原因是什么？应如何防治？

1、整形不到位；2、张拉板清理不干净；3、端头板内倾 生产现场为什么要用草绳？可有其他替代物？ 答：防止合缝漏浆；棉纱代替

蒸汽养护：静停、升温（2h）、恒温(3h 85-900)、降温（30m）四个阶段。共计5小时30分钟。作用：加速水泥水化、硬化，提高管模的周转。 离心成型后立即排浆，吊入养护坑进行蒸汽养护。 高压釜蒸压养护：升压（２h）,恒压（2－３h）降压\\降温（2H）共计耗时8.5-9.5小时。作用：加速水泥水化、硬化，出釜后的管桩强度等级达到Ｃ８０.

o

最高温度：180-200C,最高压力：0.8-1.0MP.

管桩的规格和承载力

外径（mm）

壁厚 （mm） 65-70 90-95 100

Φ 500

125 105

Φ 600

130

C80

2500-3500

6-15

20-35

C80 C80

2000-2700 2200-3000

5-15 6-15

20-28 20-30

砼强度 等 级 C80 C80 C80

承载力 特征值kN 600-900 900-1600 1800-2300

节 长 （m） 5-11 5-12 5-15

适用楼层 （层） 3-9 3-15 10-25

Φ300 Φ 400

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