Hot rolled steel sheet piles
Lời nói đầu
TCVN 9685:2013 được biên soạn trên cơ sở JIS A 5528:2006
TCVN 9685:2013 do Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
CỌC VÁN THÉP CÁN NÓNG
Hot rolled steel sheet piles
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật cho sản phẩm cọc ván thép cán nóng (sau đây gọi tắt là "cọc ván thép") dùng cho công tác cừ chắn, tường vây, móng và các công tác tương tự.
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 197:2002 (ISO 6892), Vật liệu kim loại - Thử kéo ở nhiệt độ phòng.
TCVN 4398:2001 (ISO 377:1997), Thép và sản phẩm thép. Vị trí lấy mẫu, chuẩn bị phôi mẫu và mẫu thử cơ tính.
TCVN 4399:2008 (ISO 404:1992), Thép và sản phẩm thép - Yêu cầu kỹ thuật chung khi cung cấp.
TCVN 8998:2011 (ASTM E415:2008), Thép cacbon và thép hợp kim thấp - Phương pháp phân tích bằng quang phổ phát xạ chân không.
ISO 10474:1991, Steel and steel products - Inspection documents (Thép và các sản phẩm thép - Hồ sơ kiểm tra).
3. Ký hiệu và phân loại cấp cọc
3.1. Ký hiệu cọc ván thép bao gồm các chữ và số như sau:
- SSP: Chữ viết tắt của cọc ván thép theo tiếng Anh (Steel Sheet Pile)
- Ba chữ số tiếp theo chỉ giới hạn chảy nhỏ nhất tính bằng megapascal (MPa).
3.2. Cọc ván thép được chia thành 2 cấp với ký hiệu như được nêu trong Bảng 1.
Bảng 1 - Ký hiệu các cấp cọc ván thép
Ký hiệu cấp cọc | Giới hạn chảy MPa |
SSP 295 | ³ 295 |
SSP 390 | ³ 390 |
Cọc ván thép được xác định thành phần hóa học phù hợp với 8.1 và kết quả phân tích mẻ nấu của chúng phải theo Bảng 2.
Bảng 2 - Thành phần hóa học
Tính bằng %
Ký hiệu cấp cọc | P | S |
Không lớn hơn | ||
SSP 295 | 0,040 | 0,040 |
SSP 390 | 0,040 | 0,040 |
Các nguyên tố hợp kim khác với những nguyên tố được nêu trong bảng có thể được thêm vào, nếu có yêu cầu. | ||
5.1. Giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy quy ước, giới hạn bền kéo và độ giãn dài tương đối
Thử nghiệm để xác định các tính chất cơ học của cọc ván thép phải tuân thủ quy định được nêu ở 8.2. Các giá trị giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy quy ước, giới hạn bền kéo và độ giãn dài tương đối được quy định trong Bảng 3.
Bảng 3 - Giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy quy ước, giới hạn bền kéo và độ giãn dài tương đối
Ký hiệu cấp cọc | Giới hạn chảy hoặc giới hạn chảy quy ước MPa | Giới hạn bền kéo MPa | Độ giãn dài tương đối, % |
Mẫu thử kéo cho cọc theo Hình 1 và mẫu thử kéo cho chi tiết nối của cọc hình chữ H theo Hình 2 | |||
Không nhỏ hơn | |||
SSP 295 | 295 | 490 | 17 |
SSP 390 | 390 | 540 | 15 |
Tính bằng mm
Chiều rộng W | Chiều dài cữ L | Chiều dài phần song song P | Bán kính góc lượn R | Chiều dày T |
40 | 200 | 220 | Nhỏ nhất 25 | Chiều dày của vật liệu |
Hình 1 - Mẫu thử kéo cho cọc ván thép
Tính bằng mm
Đường kính D | Chiều dài cữ L | Chiều dài phần song song P | Bán kính góc lượn R |
14 | 50 | 60 | Nhỏ nhất 15 |
Hình 2 - Mẫu thử kéo cho chi tiết nối của cọc hình chữ H
5.2. Giới hạn bền kéo mối ghép cọc ván thép loại thanh thẳng
Thử nghiệm để xác định giá trị giới hạn bền kéo mối ghép cọc ván thép loại thanh thẳng phải tuân thủ quy định được nêu ở 8.3. Giá trị này không được nhỏ hơn 3,92 MN/m đối với cấp cọc SSP 295 và không nhỏ hơn 5,88 MN/m đối với cấp cọc SSP 390.
6. Hình dạng, kích thước, dung sai và khối lượng đơn vị
Hình dạng, kích thước, dung sai và khối lượng đơn vị đối với cọc ván thép được quy định như sau:
a) Theo hình dạng mặt cắt ngang cọc ván thép được phân thành 5 loại: hình chữ U, hình chữ Z, hình thanh thẳng, hình chữ H và hình cái mũ. Các kích thước của 5 loại hình này được quy định ở Hình 3.
b) Mối ghép cọc ván thép phải có hình dạng sao cho dễ cài vào nhau trong quá trình đóng cọc, dễ tháo ra khi nhổ cọc, đồng thời mối ghép phải đảm bảo kín khít để ngăn nước ở mức tốt nhất có thể.
c) Chiều dài cọc ván thép theo quy định là từ 6 m trở lên và tăng thêm theo bội số của 0,5 m.
d) Hình dạng, kích thước và dung sai của các loại hình cọc ván thép được quy định ở Bảng 4.
e) Khối lượng đơn vị của cọc ván thép được thống nhất trên cơ sở thỏa thuận giữa bên sản xuất với bên mua.
Cọc ván thép không được có các khuyết tật gây bất lợi khi sử dụng. Tuy nhiên những dạng khuyết tật này (nếu có) có thể tẩy bỏ hoặc sửa chữa để cho cọc phù hợp với quy định như nêu trong Bảng 4.
8.1. Phương pháp xác định thành phần hóa học
Phương pháp xác định thành phần hóa học của mẻ nấu theo thỏa thuận của nhà sản xuất và khách hàng. Thành phần hóa học của cọc ván thép được xác định bằng phương pháp quang phổ phát xạ chân không phù hợp với TCVN 8998:2011 (ASTM E415:2008)
Có thể dùng mẫu sau khi đã thử kéo làm mẫu thử xác định thành phần hóa học.
a) Hình chữ U | b) Hình thanh thẳng |
c) Hình chữ Z | d) Hình chữ H |
e) Hình cái mũ | |
Hình 3 - Mặt cắt ngang của các loại cọc ván thép
Bảng 4 - Dung sai hình dạng và dung sai kích thước
Các thông số kích thước | Loại hình dạng mặt cắt ngang | |||||||
Thanh thẳng | Chữ U | Cái mũ | Chữ Z | Chữ H | ||||
Chiều rộng | ± 4 mm | + 10 mm; - 5 mm | + 8 mm; - 4mm | ± 4 mm | ||||
Chiều cao | - | ± 4% | ± 5 mm | ± 1,0% | ||||
Chiều dày | Dưới 10 mm | + 1,5 mm; - 0,7 mm | ± 1,0 mm | |||||
Từ 10 mm đến nhỏ hơn 16 mm | + 1,5 mm; -0,7 mm | ± 1,2 mm | ||||||
Từ 16 mm trở lên | - | ± 1,5 mm | ||||||
Chiều dài | + Không quy định; 0 | |||||||
Độ võng | Dài 10 m trở xuống | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,15% | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,12% | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,15% | ||||
Dài trên 10 m | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10m) x 0,10% + 15 mm] | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10 m) x 0,10% + 12 mm] | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10 m) x 0,10% + 15mm] | |||||
Mặt khum | Dài 10 m trở xuống | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,20% | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,25% | Không lớn hơn chiều dài bao ngoài (m) x 0,15% | ||||
| Dài trên 10 m | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10m) x 0,10% + 20 mm] | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10m) x 0,20% + 25mm] | Không lớn hơn: [(chiều dài bao ngoài - 10m)] x 0,15% + 15mm] | ||||
Độ lệch trục đứng | Không lớn hơn 4 % chiều rộng | Không lớn hơn 4% chiều cao và chiều rộng | ||||||
CHÚ THÍCH 1: Các kích thước cọc ván thép được thể hiện ở Hình 3. Dung sai các kích thước cho các cọc ván thép được áp dụng cho kích thước chiều dày, chiều cao bao ngoài, chiều rộng bao ngoài (đối với cọc ván thép dạng đường thẳng, chữ U, hình mũ) và chiều rộng bao ngoài của một phía (đối với cọc ván thép dạng chữ Z và chữ H). CHÚ THÍCH 2: Độ võng phải được xác định bằng cách đo song song với thành cọc và mặt khum phải theo hướng vuông góc với thành cọc. | ||||||||
8.2.1. Yêu cầu chung
Các yêu cầu chung cho thử cơ tính theo TCVN 4398:2008 (ISO 377:1997) và TCVN 4399:2008 (ISO 404:1992). Phương pháp lấy mẫu, số lượng mẫu thử, vị trí lấy mẫu và hướng lấy mẫu phải tuân thủ các quy định sau:
a) Số lượng mẫu thử kéo
Cọc ván thép có cùng mẻ, cùng hình dạng mắt cắt ngang và cùng kích cỡ được coi là một lô. Một lô được lấy một mẫu thử kéo. Khi khối lượng lô vượt trên 50 tấn, phải tiến hành lấy hai mẫu thử kéo.
a) Hình chữ U | b) Hình thanh thẳng |
c) Hình chữ Z | d) Hình chữ H |
e) Hình cái mũ | |
Hình 4 - Vị trí lấy phôi cho mẫu thử kéo
b) Vị trí lấy mẫu và hướng dẫn mẫu thử kéo
Chiều của mẫu thử kéo phải được lấy trùng với hướng cán thép. Vị trí lấy mẫu phải tuân thủ quy định thể hiện ở Hình 4. Trong trường hợp không thể lấy mẫu đúng vị trí như quy định ở Hình 4 cho phép lấy mẫu ở vị trí gần sát vị trí đó ở mức có thể.
8.2.2. Mẫu thử
Mẫu thử kéo phải tuân thủ các quy định nêu trong Hình 1, Hình 2 và được nêu trong TCVN 197:2002 (ISO 6892).
8.2.3. Phương pháp thử
Phương pháp thử kéo phải tuân thủ quy định nêu trong TCVN 197:2002 (ISO 6892).
8.3. Thử kéo mối ghép cọc ván thép loại thanh thẳng
Thử kéo mối ghép cọc ván thép loại thanh thẳng phải tuân thủ các yêu cầu sau:
a) Mỗi lô cọc ván thép có cùng mẻ, cùng hình dạng mắt cắt ngang và cùng kích cỡ phải lấy hai mẫu thử kéo. Mỗi chi tiết của mẫu thử có chiều rộng khoảng 100 mm, chiều dài khoảng 300 mm. Các chi tiết của một cặp phải cùng một phía và đại diện được cho cả hai phía của cọc ván thép;
b) Phương pháp thử kéo phải tuân thủ quy định nêu trong TCVN 197:2002 (ISO 6892). Khi thử phải xác định ứng suất bền kéo tại thời điểm tụt mối ghép (hoặc xác định ứng suất bền kéo tại thời điểm phá hủy nếu sự phá hủy xảy ra trước khi tuột mối ghép). Trong trường hợp này, mẫu thử phải giữ được ở trạng thái các chi tiết nối trùng với trục kéo mẫu như mô tả ở Hình 5. Khoảng cách giữa hai ngàm kẹp không nhỏ hơn 400 mm.
Hình 5 - Sơ đồ thử kéo mối ghép cọc ván thép loại thanh thẳng
Kiểm tra phải tuân thủ các yêu cầu sau:
a) Các yêu cầu chung về kiểm tra phải tuân thủ các quy định nêu trong TCVN 4399:2008 (ISO 404:1992);
b) Thành phần hóa học phải phù hợp với các yêu cầu quy định ở điều 4;
c) Các chỉ tiêu cơ tính phải phù hợp với các yêu cầu quy định ở điều 5;
e) Các chỉ tiêu về hình dạng, kích thước phải phù hợp với các yêu cầu quy định ở điều 6;
f) Trạng thái bề mặt phải phù hợp với các yêu cầu quy định ở điều 7.
Đối với cọc ván thép mà không đạt yêu cầu về thử kéo vật liệu hoặc không đạt yêu cầu về thử kéo mối nối thì có thể cho phép thử lại và việc thử lại phải tiến hành phù hợp với các quy định nêu trong TCVN 4399:2008 (ISO 404:1992).
Các cọc ván thép sau khi kiểm tra đạt các yêu cầu kỹ thuật phải được tiến hành ghi nhãn. Nhãn được ghi phải duy trì được cho tới thời điểm đóng cọc. Nhãn phải bao gồm tối thiểu các thông tin sau:
a) Ký hiệu loại cọc ván thép;
b) Số mẻ luyện hoặc số hiệu kiểm tra;
c) Ký hiệu đơn giản (theo thỏa thuận giữa bên mua với bên sản xuất) về hình dạng, kích cỡ (hoặc mô phỏng mặt cắt);
d) Chiều dài;
e) Tên hãng sản xuất (hoặc tên viết tắt của hãng).
Báo cáo phải tuân thủ các quy định nêu trong TCVN 4399:2008 (ISO 404:1992).
Bên sản xuất phải trình chứng chỉ chất lượng cho bên mua theo quy định nêu trong ISO 10474:1991. Trong trường hợp bên mua có thêm yêu cầu các chứng chỉ chất lượng khác với quy định nêu trong ISO 10474:1991 thì bên mua phải nêu đủ các yêu cầu tại thời điểm đặt hàng.
Khi nguyên tố hợp kim khác với các nguyên tố đã nêu trong Bảng 2 được thêm vào, hàm lượng của nguyên tố thêm vào phải được báo cáo trong chứng chỉ kiểm tra.
MỤC LỤC
1. Phạm vi áp dụng
2. Tài liệu viện dẫn
3. Ký hiệu và phân loại cấp cọc
4. Thành phần hóa học
5. Tính chất cơ học
6. Hình dạng, kích thước, dung sai và khối lượng đơn vị
7. Trạng thái bề mặt
8. Phương pháp thử
9. Kiểm tra
10. Kiểm tra lại
11. Ghi nhãn
12. Báo cáo