มาตรฐาน ASTM A252ครอบคลุมมาตรฐานการผลิตท่อไพล์ทั้งแบบไม่มีตะเข็บหรือแบบเชื่อม ข้อกำหนดนี้รวมถึงท่อเหล็กผนังระบุที่มีรูปทรงทรงกระบอก- เพื่อใช้เป็นเสาเข็มถาวรหรือปลอกสำหรับการตอกเสาเข็มคอนกรีต
ท่อเหล่านี้มีจำหน่ายในเกรด 1, 2 และ 3 โดยท่อสุดท้ายจะเป็นการตอกเสาเข็มเป็นหลักเพื่อช่วยให้ฐานมีความมั่นคงและรองรับอาคารและโครงการก่อสร้างอื่นๆ
สำหรับงานก่อสร้างมาตรฐานส่วนใหญ่ ท่อ ASTM A252 เกรด 1 และ 2, 3 น่าจะใช้งานได้ดี ในบรรดา ASTM เกรด-3 เหล่านี้ เสาเข็มท่อเป็นพันธุ์ที่ต้องการ เนื่องจากมีความต้านทานแรงดึงที่ 60000 psi และความแข็งแรงของผลผลิตที่ 45,000 psi ข้อกำหนดนี้ครอบคลุมเฉพาะท่อรูปทรงกระบอกและไม่รวมท่อเหล็กสี่เหลี่ยมทั้งหมด
ข้อกำหนดด้านความยาวสำหรับท่อ ASTM A252
ข้อกำหนดความยาวของท่อ ASTM A252 มีดังต่อไปนี้
ความยาวสุ่มเดี่ยว (SRL)- 16 ถึง 15 ฟุต
ความยาวสุ่มสองเท่า (DRL)- เฉลี่ย 35 ฟุต โดยมีความยาวขั้นต่ำ 25 ฟุต
ความยาวสม่ำเสมอภายใต้ ASTM A252 ควรเป็นไปตามที่ระบุไว้โดยมีการเปลี่ยนแปลงที่ +/- 1 นิ้ว
ข้อมูลจำเพาะทางเคมีสำหรับท่อ ASTM A252
สำหรับคุณสมบัติทางกล ตามข้อกำหนด ASTM A52 ปริมาณฟอสฟอรัสสูงสุดในท่อตอกเสาเข็มไม่ควรเกิน 0.50% ขีดจำกัดนี้จำเป็นเนื่องจากสารนี้สามารถทำให้เหล็กเปราะในขณะที่ส่งผลเสียต่อความสามารถในการเชื่อมของเหล็ก องค์ประกอบอื่น ๆ ที่ใช้ในเสาเข็มควรได้รับการจัดการตามข้อกำหนดทั่วไปของท่อเหล็กคาร์บอน
การวัดแรงดึงสำหรับท่อ ASTM A252 เกรด 3
| ระดับ | จุดผลผลิต | นาที. การยืดตัวที่ 2 องศา | ความต้านแรงดึง | นาที. การยืดตัวที่ 8 องศา |
| 3 | 45,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | 20% | 66000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | … |
ค่าการยืดตัวขั้นต่ำที่คำนวณได้ของท่อ ASTM A252 เกรด 3
| ความหนาของผนังที่กำหนดเป็นนิ้ว | % การยืดตัวขั้นต่ำใน 2 นิ้วสำหรับ ASTM A252 เกรด 3 |
| 5/16 หรือ 0.312 นิ้ว | 20.00 |
| 9/32 หรือ 0.281 นิ้ว | 19.00 |
| ¼ หรือ 0.250 นิ้ว | 18.00 |
| 7/32 หรือ 0.219 นิ้ว | 17.00 |
| 3/16 หรือ 0.188 นิ้ว | 16.00 |
| 11/64 หรือ 0.172 นิ้ว | 16.00 |
| 5/32 หรือ 0.156 นิ้ว | 15.00 |
| 9/64 หรือ 0.141 นิ้ว | 14.00 |
| 1/8 หรือ 0.125 นิ้ว | 14.00 |
| 7/64 หรือ 0.109 นิ้ว | 13.50 |
ประเภทของปลายท่อที่อนุญาตตามข้อกำหนด ASTM A252
ตามมาตรฐานเหล่านี้ ท่อทั้งหมดควรมีปลายเรียบมาตรฐาน เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น เสาเข็มท่อเหล็กควรมีปลายตัดด้วยเครื่องจักร-หรือปลายตัดด้วยเปลวไฟ- ผู้ผลิตยังต้องขจัดเสี้ยนที่ปลายท่อเหล่านี้ด้วย
ในกรณีที่อนุญาตให้มีขอบเอียงได้ จะต้องรักษาข้อกำหนดบางประการไว้ ตามมาตรฐาน ASTM A252 เสาเข็มท่อปลายเอียง-ทั้งหมดต้องมีมุม 30 องศา +5, -0 องศา ต้องได้ขอบเหล่านี้โดยการวาดเส้นตั้งฉากจากแกนของกองท่อ
คุณสมบัติเฉพาะของท่อ ASTM A252
เสาเข็มเหล็กที่ผลิตตามข้อกำหนด ASTM A252 สามารถเป็นแบบไร้รอยต่อ เชื่อมด้วยความต้านทานไฟฟ้า เชื่อมแบบแฟลชหรือฟิวชั่น เชื่อมส่วนโค้งใต้น้ำตามยาว (LSAW) และเชื่อมส่วนโค้งแบบขดลวดใต้น้ำ (HSAW) หรือ SSAW
ตะเข็บของเสาเข็มเชื่อม ASTM A252 ควรเป็นแบบเกลียว-ฝาเกลียว เกลียว- หรือตามแนวยาว
ท่อ ASTM A252 ผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการรีดร้อน การดึงเย็น กระบวนการ-เตาไฟแบบเปิด -ออกซิเจนพื้นฐาน หรือกระบวนการเตาไฟฟ้า
ท่อเกรด 3 ที่ผลิตตามข้อกำหนดนี้มีแรงดึงและความแข็งแรงของผลผลิตสูงกว่า 455 Mpa และ 310 MPa ตามลำดับ ความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้นนี้ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงการตอกเสาเข็ม เนื่องจากสามารถต้านทานแรงผลักดันที่รุนแรงที่กระทำโดยผู้ตอกเสาเข็มลงบนเสาเข็มท่อเหล็ก
เมื่อใช้ในการตอกเสาเข็ม เสาเข็มท่อ ASTM สามารถเปิดหรือปิดได้- ขึ้นอยู่กับความต้องการของดิน
ไม่จำเป็นต้องมีการทดสอบอุทกสถิตในท่อ ASTM A252 ซึ่งต่างจากข้อกำหนดอื่นๆ เนื่องจากท่อเหล่านี้ให้ความมั่นคงแก่ฐานรากของโครงการ จึงมักจะเต็มไปด้วยคอนกรีตแทนที่จะใช้เพื่อขนส่งของเหลว ปัจจัยนี้ทำให้ไม่จำเป็นต้องทำการทดสอบในเสาเข็มท่อเหล็กเหล่านี้
อย่างไรก็ตาม ท่อเหล่านี้จะต้องผ่านการวิเคราะห์ความร้อนและทดสอบความต้องการแรงดึงและคุณภาพผลิตภัณฑ์โดยรวมก่อนที่จะพิจารณาว่าเหมาะสมสำหรับการขาย
มาตรฐานอ้างอิงสำหรับการผลิตเสาเข็มท่อ ASTM A252 เกรด 3
ASTM A941 เป็นคำศัพท์สำหรับเหล็กประเภทต่างๆ ที่ใช้ในการผลิตเสาเข็มท่อ STM A252 รวมถึงเหล็กกล้าไร้สนิม โลหะผสม และเหล็กกล้าคาร์บอน
ASTM A751 เป็นพื้นฐานสำหรับการทดสอบการวิเคราะห์ทางเคมีของเสาเข็มท่อเหล็ก
ASTM A370 ให้คำแนะนำการตรวจสอบและคำศัพท์เฉพาะทางสำหรับการวิเคราะห์ทางกลของเสาเข็มท่อเหล็ก
E29 ช่วยยืนยันข้อกำหนดความสอดคล้องของเสาเข็มท่อเหล็กตามมาตรฐาน ASTM A252 เกรด B โดยให้แนวทางปฏิบัติสำหรับตัวเลขที่จะใช้ในผลการทดสอบความสอดคล้อง
น้ำหนักและขนาดที่มีให้เลือกหลากหลายตามมาตรฐาน ASTM A252
การเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตในน้ำหนัก- 5 % ถึง 15 %
ตามมาตรฐาน ASTM A252 แต่ละกองท่อเหล็กควรมีน้ำหนักแยกกันเพื่อให้แน่ใจว่าอยู่ภายใต้ขีดจำกัดการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักข้างต้น ตามข้อกำหนดนี้ น้ำหนักของเสาเข็มไม่ควรเกิน 15% หรือน้อยกว่า 5% ของน้ำหนักตามทฤษฎี
ในการสร้างน้ำหนักตามทฤษฎี ให้คำนวณความยาวและน้ำหนักของเสาเข็มท่อต่อหน่วยความยาวโดยใช้สูตรต่อไปนี้ โดยที่
W= น้ำหนักต่อหน่วยความยาว เช่น ปอนด์ต่อฟุต
D= เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ระบุ (OD) เป็นนิ้ว
t= ความหนาของผนังที่กำหนดที่ระบุเป็นนิ้ว
W=10.69(D-t)t
ความแปรผันที่อนุญาตในเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD)
ตามข้อกำหนดของ ASTM A252 เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกไม่ควรเปลี่ยนแปลงมากหรือน้อยกว่า 1% ของ OD ที่ระบุ
การเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตในความหนาของผนัง
ข้อกำหนด ASTM A252 ระบุว่าความหนาของผนังเสาเข็มเหล็กไม่ควรเกินหรือน้อยกว่า 12.5% ของความหนาของผนังระบุที่ระบุ
การใช้ท่อเหล็ก ASTM A252 เกรด 3 ในการตอกเสาเข็ม
ในการตอกเสาเข็ม ท่อที่-ทำไว้ล่วงหน้าและงานหนัก-จะถูกตอกลงบนพื้นในมุมและจุดเฉพาะตามคำแนะนำของวิศวกรธรณีเทคนิค
ท่อที่ผลิตภายใต้ ASTM A252 เกรด 3 ได้รับการดัดแปลงเป็นพิเศษเพื่อจุดประสงค์นี้เนื่องจากคุณสมบัติแรงดึงที่เพิ่มขึ้น ความแข็งแกร่งพิเศษนี้จำเป็นเนื่องจากยานพาหนะ เช่น เครื่องตอกเสาเข็มและค้อนไฮดรอลิกทุบเสาเข็มเหล่านี้ลงในดินด้วยแรงที่รุนแรง เสาเข็มจะต้องแข็งแรงพอที่จะต้านทานการโจมตีของแรงได้
ขั้นตอนนี้จำเป็นเพราะเสาเข็มแบบขับเคลื่อนมักจะให้การรองรับมากกว่าเสาเข็มเจาะ เพราะจะสอดเข้าไปโดยไม่ต้องเจาะรูดินก่อน ท่อเหล่านี้จะไล่ดินเมื่อเข้าไป และความเสียดทานและแรงดันส่งผลให้ฐานรากมีขนาดกะทัดรัดและปลอดภัยยิ่งขึ้น
