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铁路客运专线桥梁工程技术

2020-03-10 来源:我们爱旅游
铁路客运专线桥梁工程技术

中国铁道科学研究院 铁建所桥梁室

1 前言

1。1 桥梁是客运专线土建工程中重要组成部分,比例大、高架桥及长桥

多.

1。2 客运专线桥梁的主要功能是为高速列车提供稳定、平顺的桥上线路。

 桥上线路与路基上、隧道中的线路不同,由于桥梁结构在列车活载

通过时产生变形和振动,并在风力、温度变化、日照、制动、混凝土徐变等因素作用下产生各种变形,桥上线路平顺性也随之发生变化。因此,每座桥梁都是对线路平顺的干扰点,尤其是大跨度桥梁。  为了保证高速列车的行车安全和乘坐舒适,高速铁路桥梁除了具备

一般桥梁的功能外,首先要为列车高速通过提供高平顺、稳定的桥上线路.

1。3 客运专线桥梁可分为高架桥、谷架桥和跨越河流的一般桥梁。混凝

土和预应力混凝土结构具有刚度大、噪音小、温度变化引起结构变形对线路影响少、养护工作量小、造价低等优势,在客运专线桥梁设计中广泛采用。

1.4 全面采用无砟轨道是高速铁路发展趋势,桥上无砟轨道对桥梁的变形

控制提出更为严格的要求。  无砟轨道的优点:

 弹性均匀、轨道稳定、乘坐舒适度进一步改善;  养护维修工作量减少;

 线路平、纵断面参数限制放宽,曲线半径减小,坡度增大。  无砟轨道基本类型:

 轨道板工厂预制、现场铺设-日本板式轨道、德国博格型无砟轨

道.

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 现场就地灌筑-德国雷达型无砟轨道(长枕埋入式、双块式)。

1.5 客运专线与普通铁路是两个时代的产物,客运专线设计、施工采用新

理念,其建设促进了我国铁路桥梁工程技术的发展。

2 客运专线桥梁特点

2.1 结构动力效应大

 桥梁在列车通过时的受力要比列车静置时大,其比值(1+μ) 称为

动力系数(冲击系数).产生动力效应的主要因素:移动荷载列的速度效应、轨道不平顺造成车辆晃动。

 客运专线速度效应大于普通铁路,桥梁的动力效应相应较大.  跨度40m以下的客运专线简支梁桥当n<1.5v/L时,会出现大的动力

效应,甚至发生共振。为此,应当选择合理的结构自振频率n,避免与列车通过时的激振频率接近。

 列车高速通过时,桥梁竖向加速度达到0。7g(f≤20Hz)以上会使

有碴道床丧失稳定,道碴松塌,影响行车安全。

2。2 桥上无缝线路与桥梁共同作用

 修建客运专线要求一次铺设跨区间无缝线路,以保证轨道的平顺和

稳定。桥上无缝线路可看作为不能移动的线上结构,而桥梁在列车荷载、列车制动作用下和温度变化时要产生位移。当梁、轨体系产生相对位移时,桥上钢轨会产生附加应力。

 客运专线桥梁必须考虑梁轨共同作用。尽量减小桥梁的位移与变

形,以限制桥上钢轨的附加应力,保证桥上无缝线路的稳定和行车安全。

2.3 满足乘坐舒适度

 与普通铁路不同,客运专线要求高速运行列车过桥时有很好的乘坐

舒适度,舒适度的评价指标为车厢内的垂直振动加速度。  影响乘坐舒适度的主要因素有列车车辆的动力性能、车速、桥跨结

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构的自振频率和桥上轨道的平顺性。

 桥梁应具有较大的刚度、合适的自振频率,保证列车在设计速度范

围内不产生较大振动。

2。4 100年使用寿命

 对客运专线桥梁首次提出在预定作用和预定的维修和使用条件下,

主要承力结构要有100年使用年限的耐久性要求.设计者应据此进行耐久性设计.

2.5 维修养护时间少

 客运专线采用全封闭行车模式;  行车密度大;

 桥梁比例大、数量多。 2.6 客运专线桥梁设计要求

 应有足够的竖向、横向、纵向和抗扭刚度,使结构的各种变形很小;  跨度40m及以下的简支梁应选择合适的自振频率,避免列车过桥时

出现共振或过大振动;

 结构符合耐久性要求并便于检查;

 常用跨度桥梁应标准化并简化规格、品种;  长桥应尽量避免设置钢轨伸缩调节器;  桥梁应与环境相协调(美观、降噪、减振)。

3 主要设计原则及相关限值

3.1 设计活载图式

 设计活载图式的大小直接影响桥梁的承载能力和建造费用,是重要

的桥梁设计参数.图式的制定应满足运输能力和车辆的发展.  我国普通铁路桥梁采用中—活载图式和相应的动力系数。  日本高速铁路采用非常接近运营列车的N、P和H型活载图式.相

应的动力系数与跨度、车速和结构自振频率有关.

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 欧洲统一采用UIC活载图式,它涵盖6种运营列车,包括高速列车和

重载列车,相应的动力系数仅与跨度有关.

 我国客运专线采用ZK活载图式(0。8UIC)以及与 UIC 一致的

动力系数和结构自振频率范围,我国新建时速200公里客货共线铁路仍采用中-活载及相应的动力系数。

 中—活载与UIC活载效应大致相当,欧洲与日本的活载图式相差

较大(一倍以上),导致日本高速铁路桥梁的体量略小。

3。2 结构刚度与变形控制限值

 我国普通铁路桥梁的规定

 欧盟高速铁路桥梁标准的规定(ENV1991—3:1995)  我国客运专线桥梁的规定(V≥250km/h) 3。3 车桥动力响应

 客运专线桥梁结构除进行静力分析满足有关规定外,尚应按实际运

营客车通过桥梁的情况进行车桥耦合动力响应分析。分析得出的各项参数指标应满足有关规定要求。

 车桥耦合动力响应分析是利用有限元方法建立车辆及线--桥结构动

力模型、运动方程。在满足轮轨间几何相容和作用力平衡的条件下,求解行车过程中车、线、桥相应的动力参数指标,并判断其是否符合行车安全和乘坐舒适。  动力响应分析方法

 采用移动荷载列以不同速度通过桥梁,计算桥梁结构的动力特

性;

 采用车、桥平面模型计算车桥动力特性;  采用车、桥空间模型计算车桥动力特性。

3.4 梁轨纵向力传递

 桥上无缝线路钢轨受力与路基上不同,由于桥梁自身的变形和位移

会使桥上钢轨承受额外的附加应力。为了保证桥上行车安全,设计

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应考虑梁轨共同作用引起的钢轨附加力,并采取措施将其限制在安全范围内。钢轨附加应力的分类:

 制动力 列车制动使桥墩纵向位移产生的钢轨附加力  伸缩力 梁体随气温变化纵向伸缩产生的钢轨附加力  挠曲力 梁体受荷挠曲变形产生的钢轨附加力

 根据轨道的位移—阻力关系建立的轨道—桥梁共同受力的力学计

算模型可以分析墩台纵向刚度、跨度、跨数、列车位置与钢轨附加力的关系.

 为了保证桥上无缝线路(有砟)稳定和安全,要求:

 桥上无缝线路钢轨附加压应力不大于 61MPa;  桥上无缝线路钢轨附加拉应力不大于 81MPa;  制动时,梁轨相对快速位移不大于 4mm。

 客运专线桥梁刚度大、钢轨挠曲力不大,且最大值与制动力、伸缩

力不在同一位置,挠曲力不控制。

 最大制动力出现在停车前瞬间,桥梁墩台应有足够的纵向刚度以限

制制动时钢轨出现较大的应力。

3。5 耐久性措施

 改善结构耐久性是通过实践中吸取大量经验教训得来的,世界各国

总结的经验是:

 结构物使用寿命75~100年只有在设计、施工以及使用中检查、

养护十分精心的条件下才能实现。

 造成结构病害的主要原因是结构构造上的缺陷,以往的设计过

分重视计算,忽视了构造细节的处理。

 桥梁的养护重点是及时检查.病害早发现、早整治,不仅费用少,

而且能保证耐久性。

 桥梁的经济性应体现为一次建造费用和使用中养护维修费用之

和最低。

 改善耐久性的原则

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 采用上承式结构和整体桥面;

 高质量的桥面防排水体系和梁端接缝防水,不让桥面污水流经

梁体;

 结构构造简洁,常用跨度桥梁标准化、规格品种少;  结构便于检查,可方便地到任何部位察看;

 足够的保护层厚度,普通钢筋最小保护层厚度≥3cm,预应力

管道最小保护层≥管道直径;

 截面尺寸拟定首先应保证混凝土的灌筑质量,应力不宜用足  采用高品质混凝土.

 我国客运专线桥梁设计暂规以及设计图纸中比较充分地考虑了耐

久性措施:

 采用整体、密闭的桥面;  提高了保护层厚度;  预留检查通道;

 简化常用跨度标准梁的品种;  采用高性能混凝土;  优化构造细节。

3。6 桥面布置

 桥面布置优劣直接影响结构耐久性和桥梁使用方便。  除线路结构外,桥面主要设施有:

 防、排水系统(防水层、保护层、泄水管、伸缩缝);  电缆槽及盖板(检查通道) ;  遮板、栏杆或声屏障 ;  挡砟墙或防护墙 ;  接触网支柱 ;

 长桥桥面每隔2~3km设置应急出口。  特点:

 用挡砟墙(防撞墙)替代护轨,便于线路维修养护;

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 有砟轨道桥梁,挡砟墙内侧至线路中心线距离2.2m,便于大型养

路机械养修线路;

 直曲线梁的桥面等宽,接触网支柱设在桥面,线路中心至立柱

内侧净距不小于3.0m;

 桥面总宽按检查通道是否行走桥梁检查车而定。时速350km客

运专线桥梁(无砟)顶宽分别为13.4m和12。0m;

 采用优质防水层和伸缩缝,确保桥面污水不直接在梁体上流淌。

3.7 支座与墩台  支座

 客运专线桥梁对支座的要求

 应明确区分固定和活动支座,保证桥上无缝线路的安全;  支座应纵、横向均能转动,并能使结构在支点处可横向自由伸

缩;

 支座应便于更换。

 盆式橡胶支座能符合上述要求,被广泛应用于各国高速铁路桥梁  每孔简支箱梁的四个支座采用四种型号

 有砟桥梁的坡道梁支座应垂直设置(无砟桥梁另作考虑)  采用架桥机架设箱形梁,要保证四支点在同一平面上 

墩台

 墩台基础的纵向刚度应满足纵向力安全传递的要求,横向刚度应保

证上部结构水平折角在规定的限值以内。

 为保证桥墩具有足够的刚度,结构合理、经济,墩高20m以下宜采

用实体墩,大于20m宜采用空心墩,禁止使用轻型墩;  为便于养护维修、同时注重外观简洁,取消了墩帽、并在墩顶

设有0.5~1m深的凹槽;同时墩顶预留千斤顶顶梁位置;  预制架设简支梁,墩顶支座纵向间距由普通铁路桥梁70cm放大

至120cm;

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 桥位制梁时,应考虑相邻孔梁端张拉空间,墩顶支座宜采用

170cm;

 梁底进人孔设置在墩顶位置。

3。8 无砟轨道桥梁设计

 桥上无砟轨道建成后可调整余量很小,扣件垫板在高程上调整量约

为2cm,为了保证客运专线线路的平顺和稳定,必须限值桥梁的各种变形。

 影响桥上无砟轨道平顺性的主要因素:

 墩台基础工后沉降;

 预应力混凝土梁在运营期间的残余徐变上拱;  梁端竖向转角;  桥面高程施工误差;

 梁端接缝两侧钢轨支点的相对位移;  日照引起的梁体挠曲和旁弯;  相邻不等高桥墩台顶的横向位移差。

 墩台基础工后沉降应满足以下要求(必要时可采用调高支座):

 均匀沉降≤20mm;

 相邻墩台不均匀沉降≤5mm。

 梁端竖向转角会引起钢轨的局部隆起,造成梁端接缝两侧钢轨支点

承受附加拉力和压力.应限制转角使附加拉力小于扣件的扣压力、附加压力不超过垫板允许的疲劳压应力;轨道板上抬的稳定安全系数小于1.3.当梁端悬出长度过大时,宜采用平衡板构造措施。  无砟轨道铺设后,预应力混凝土梁残余徐变上拱应不大于1cm,大跨

度桥梁应不大于2cm。控制徐变上拱的措施有:  增大梁高;

 优化预应力筋布置;  采用部分预应力结构;

 延长预施应力至铺设无砟轨道的时间间隔,一般不少于60天.

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 桥面高程施工误差应控制在+0/-30mm。以保证有足够的无砟轨道

建筑高度。施工应根据梁高偏差、架梁时支座与垫石间灌浆层厚度确定支承垫石顶面的高程。

 梁端接缝两侧钢轨支点在活载及横向力作用下的竖向和横向相对

位移不大于1mm。应考虑支座弹性压缩变形、梁端转角、坡道梁伸缩、支座横向间隙等影响.

 日照引起梁体挠曲或桥墩横向位移应与其它因素组合满足竖向与

水平折角的要求,必要时需进行动力检算。

3。9 客运专线桥梁设计关键控制指标

表3。1 客运专线桥梁设计关键控制指标 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 项目内容 设计使用寿命 设计活载图式 线间距 线路中心线至挡砟墙内侧 轨下枕底道砟厚度 涵洞顶至轨底填土厚 涵洞地基工后沉降 墩台基础工后均匀沉降 相邻墩台基础工后沉降差 铺轨后梁跨徐变上拱 箱梁内最小净空高 最外层普通钢筋保护层厚度 预应力管道保护层厚度 桥面竖向加速度 规 定 100年 ZK(0。8UIC) 5.0m(4。6m) 2。2m ≥35cm ≥1.5m ≤50mm ≤30mm(20mm) ≤15mm(5mm) ≤20mm(10mm) 1。6m ≥30mm ≥管道直径 ≥50mm 0.35g(0。5g) 说 明 指主要承重结构 时速350km(250km) 有砟轨道 有砟轨道 有砟轨道 有砟(无砟)轨道 有砟(无砟)轨道 有砟(无砟)轨道 结构顶面,侧面 f≤20Hz有砟(无砟)

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序号 15 16 17 18 19 项目内容 梁端竖向转角 梁端水平折角 梁体水平挠跨比 结构扭转变形 简支梁L≤40m竖向自振频率 规 定 ≤2‰ ≤1‰ ≤L/4000 ≤0。3‰(每延米) ≥120/L 说 明 指一跨梁的转角 相当于t≤1.5mm/3m 4 国外高速铁路桥梁结构型式与施工技术

 世界第一条高速铁路—日本东海道新干线(东京-大阪,515.4km),

1959年4月20日开工,1964年10月1日投入运营,最高运行速度210km/h。

 法国第一条高速铁路—TGV东南线(巴黎-里昂,全长417km),1976

年10月开工,1983年9月全线通车,最高运行速度270km/h。  德国第一条高速新线汉诺威-维尔茨堡(327km),1971年开工,1991

年6月2日开通运营,最高运行速度250km/h.

4.1 意大利“罗马-佛罗伦萨线\"桥梁

 常用桥梁跨度为25m,结构型式采用双线整孔预应力混凝土箱梁。

先张法预制、架桥机架设,施工速度快。

 特殊桥梁采用跨度不超过70m的预应力混凝土连续箱梁,悬臂灌

筑法施工。

4。2 西班牙“马德里-塞维利亚线\"桥梁

 常用桥梁跨度26m,结构型式由五片式预应力混凝土简支T梁组

成。T梁采用后张法预制,运至现场吊装,并在现场灌注两个厚达1m的端横梁和整体桥面,以保证桥梁的整体性。

 特殊桥梁均为多跨预应力混凝土连续箱梁,跨度约70m。施工方法

有顶推法、悬臂灌筑法和预制节段悬臂拼装法等。

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4.3 日本“北陆、九州新干线”桥梁

 自第一条高速铁路东海道新干线建成后,逐步推广采用无砟轨道桥

梁。

 高架桥约占桥梁总长的70%以上,为标准的小跨度钢筋混凝土连续

刚架结构,跨度系列为8、10、12m,桥位灌筑.日本认为,刚架桥适用多地震地区,且可节省土地.

 跨度40m及以下的桥梁以四片预应力混凝土T梁组成的整孔简支

梁为主。采用T梁预制、轮胎吊架设、现场灌筑混凝土联成整体。  特殊跨桥梁有连续梁、刚架、斜拉桥、组合结构及少量钢桥等,最

大跨度达134m(第二千曲川桥)。

4。4 德国“汉诺威—维茨堡、斯图加特-曼海姆、科隆-莱茵/美因”线桥

 德国高速铁路谷架桥标准跨早先为56m、44m预应力混凝土简支箱

梁和等跨连续箱梁。在发现56m简支梁梁轨相对位移较大后,近年已改为44m一种。采用移动模架、顶推或膺架法施工.

 特殊桥梁有混凝土拱桥、连续梁、V形连续刚架和钢混组合桁架桥。  自汉诺维-维茨堡、斯图加特-曼海姆新线建成后,新建或改建的

高速铁路桥梁开始推广无砟轨道。

4.5 法国“地中海线”桥梁

 法国“地中海线”高速铁路桥梁数量不多,仅占线路总长的5%以

内。除小跨度桥采用标准设计的刚架桥外,其余桥梁均为特殊设计,风格各异,造型美观.施工方法多样,如悬臂浇筑、转体合拢、浮运架设、节段式体外预应力束悬臂拼装等。

4.6 韩国和台湾地区高速铁路桥梁

 韩国京釜高速铁路全长412km,桥梁148座,延长112km,占线路

的27%,大部分桥梁采用3×25m和2×40m先简支后连续箱梁.  台湾省高速铁路由台北至高雄,全长345km,高架桥250km,占线

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路总长的76%,主要以30m、35m简支箱梁为主。

 韩国和我国台湾省高速铁路采用的桥梁结构型式与德国箱型梁桥

结构基本一致.

4。7 小结

 高速铁路桥梁一般均选择刚度大的结构,如:简支梁、连续梁、刚架、

拱结构等,截面型式多为双线整孔箱形截面。较小跨度的桥梁也可采用多片T梁及板梁等。

 桥梁结构以预应力混凝土梁为主,钢—混结合梁及小跨度钢筋混凝

土结构也常有使用。

 为保证桥上线路平顺性,各国在选用大跨度桥梁时均十分慎重,已

建的跨度超过100m的桥梁数量有限.

 等跨布置的简支梁和连续梁均能适应高速铁路运营要求,两种结构

型式的选择应根据工期、地质情况、施工方法及温度伸缩调节器数量等因素综合确定。

5 我国客运专线桥梁结构型式与施工技术

5.1 我国客运专线规划和建设概况

 我国对高速铁路技术系统的研究始于上世纪80年代,国家“八五”、

“九五\"有关高速铁路成套技术研究取得了大量科研成果,为我国高速铁路大规模建设提供了技术保障。

 2020年规划目标:我国客运专线网布局规模为12000公里以上,

城际轨道交通7000公里左右。 铁路网总布局规模为147000公里以上。

5。2 我国客运专线桥梁特点

 高速铁路采用全封闭的行车模式,线路平纵面参数限制严格以及要

求轨道高平顺性,导致桥梁在线路中所占比例明显增大。尤其是在人口稠密地区和地质不良地段,为了跨越既有交通网,节省农田,

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避免高路基的不均匀沉降等,亚洲各国家和地区高速铁路建设中大量采用高架线路。

 我国客运专线桥梁具有以下特点:

 桥梁比例大,高架、长桥、大跨度桥梁多;

 设计时速300km、350km的客运专线及城际铁路全部采用无砟

轨道;

 桥梁必须预制架设,以实现一次铺设无缝线路;传统的铺轨、

架梁施工方法与施工组织不再适用;  国情要求建设速度快。

5。3 客运专线桥梁结构型式与施工方法的选择

 常用跨度桥梁选择的考虑因素:

 刚度大、变形小,能够满足各种使用要求;  标准化,品种、规格简洁;  便于快速施工和质量保证;  力求经济与美观的统一。

 预应力混凝土简支箱梁:常用跨度桥梁以等跨布置的32m双线整

孔预应力混凝土简支箱梁为主型结构,少量配跨采用24m简支箱梁.施工方法主要采用沿线设置预制梁厂进行箱梁预制,运梁车、架桥机运输架设。部分采用移动模架、膺架法桥位灌筑.  预应力混凝土连续箱梁:跨越公路、站场、河流等跨度较大的桥梁

主要采用预应力混凝土连续箱梁,根据结构跨度布置、类型和工期要求,多采用悬臂、膺架法施工.

 其它大跨度及特殊桥梁结构:预应力混凝土连续刚构、各种拱结构、

斜拉桥及梁—拱组合结构等.为保证列车的安全和乘坐舒适,对大跨度桥梁的竖向刚度提出了严格的限制。

5.4 客运专线常用跨度桥梁研究情况

 根据预应力混凝土双线整孔简支箱梁用量巨大的情况,铁道部从

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1990年开始,针对高速铁路桥梁特点、设计原则、设计暂规制定以及京沪高速铁路、秦沈客运专线等新建客运专线桥梁,系统地设立了系列科研项目,通过1:2模型试验、秦沈线实体箱梁静载及综合试验、预应力混凝土箱梁设计优化研究、时速250km/h箱梁试验研究(合宁线)、时速350km/h箱梁试验研究(郑西线)、常用跨度桥梁动力仿真分析、混凝土桥面合理布置研究等系统研究等,对常用跨度预应力混凝土箱梁的设计、施工、受力及使用性能、长期变形等方面进行了全面分析和试验验证。

5。5 客运专线桥梁实例

6 预应力混凝土梁施工质量控制要点

6.1 采用高性能混凝土

 通过混凝土材料中掺加活性矿物掺合料(Ⅰ级粉煤灰、磨细矿粉)

和其它改善混凝土性能的外加剂,改善混凝土的耐久性和施工性能。对混凝土采用的各种材料提出了严格要求和规定。  混凝土质量应达到以下要求:

 强度及弹性模量不得低于设计值;

 冻融循环200次后,试件重量损失不大于5%,相对动弹性模量

不低于60%;  抗渗等级不小于P20;  氯离子渗透值不大于1000C;  护筋性试件中钢筋不应出现锈蚀。

6。2 预制梁养护

 蒸汽养护

 静停时,棚温不低于5℃,灌筑完保持4小时;升温速度不应

大于10℃/h;恒温蒸汽温度不宜超过45℃ ;降温速度不大于

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10℃/h;

 蒸养过程中,梁体芯部混凝土温度不应超过60℃,芯部与表层、

表层与环境温差不超过15℃;

 蒸养结束后,立即进入自然养护,时间不少于14天.  自然养护

 保持混凝土表面充分潮湿;

 相对湿度在60%以上时,不应少于14天;否则不应少于28天。

6。3 预制梁拆模

 混凝土强度达到设计强度的60%以上;

 梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境的温差不大于

15℃。

6.4 后张梁预施应力

 三阶段张拉

 带模预张拉(大型预应力混凝土结构): 防止早期混凝土温差

及收缩裂缝,松开模板,不能让模板阻碍梁体压缩变形;  初张拉(提供顶梁、移梁所需的预应力): 达到80%混凝土设

计强度;

 终张拉:梁体混凝土达到设计的强度和弹性模量值,且混凝土

龄期不少于10天,要求已张拉过的预应力束重新拉到设计吨位;  采取措施,防止预应力筋及锚具受雨水,养护用水浇淋。  保证预施应力值准确的措施

 试生产期间,应至少对两件梁体测试各项瞬时损失,调整张拉

控制应力,以后每100件进行一次测试;  管道摩阻;  锚口摩阻;

 锚垫板喇叭口摩阻;  锚具回缩损失;

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 采用千斤顶油压表和预应力筋伸长值双控:要求由钢绞线实际

弹性模量计算的伸长值与实测伸长值相差不超过±6%。

 伸长值不符的原因

 油压表不准;  千斤顶内摩阻过大;

 预应力筋实际弹性模量偏高或偏低;  各种摩阻过大;  伸长值测量方法错误.

6。5 管道压浆

 采用真空辅助压浆.压浆及压浆后3天内,梁体及环境温度不应低

于5℃.

 压浆前,管道真空度应稳定在-0。06~-0.10MPa之间,注满浆体后,

应在0。50~0。60MPa压力下持压2分钟。

 浆体水胶比宜在0.34,0。14MPa压力下泌水率不大于2。5%。  浆体流动度宜为不大于25秒.标准养护条件下,28天膨胀率0~0。1%,

抗压强度不小于35.0MPa。

6。6 预制梁静载弯曲抗裂性及挠度试验

 合格评判标准

 抗裂性kf ≥1。2(检验预应力及混凝土抗拉强度);

 静活载挠度≤1.05倍设计计算值(检验梁体弹性模量及刚度)。  需要检验的场合

 首孔预制梁生产时;

 正式生产后,原材料及工艺有较大变化,可能影响产品性能时;  批量生产中抽样;

 有质量缺陷,可能对产品的抗裂性及刚度有较大影响时。

6.7 箱梁架设

 落梁时应采用测力千斤顶作临时支点,四支点力与平均值相差不超

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过±5%。

 支承垫石顶面与支座底面间隙采用注浆填实.

 注浆材料强度不小于20MPa时,撤去千斤顶,梁重由支座承受。

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客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件

(截录)

3. 技术要求

预制梁应按经有关部门批准的图纸及本技术条件制造。预制梁应采用满足铁路客运专线工程耐久性要求的高性能混凝土.

3.1 产品类型

预制梁分单线箱梁、双线箱梁和多片式T梁三种类型。

3.2 原材料要求

3.2.1 原材料应有供应商提供的出厂检验合格证书,并应按有关检验项目、批次规定,严格实施进场检验。

3.2.2 水泥应采用品质稳定、强度等级不低于42。5级的低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥,水泥熟料中C3A含量不应大于8%,在强腐蚀环境下不应大于5%;矿物掺和料仅限于磨细矿渣粉或粉煤灰;其余技术要求应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的规定. 3.2.3 细骨料应采用硬质洁净的天然河砂,细度模数为2。6~3.0,含泥量不应大于2。0%,其余技术要求应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的规定。

3.2.4 粗骨料应为坚硬耐久的碎石,压碎指标不应大于10%,母岩抗压强度与梁体混凝土设计强度之比应大于2,含泥量不应大于0。5%,针片状颗粒含量不应大于5%,其余技术要求应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的规定.

3.2.5 不得采用具有碱—碳酸盐反应的骨料,并应优先采用非活性骨料。选用的骨料在试生产前应进行碱活性试验;当所采用骨料的碱-硅酸反应膨胀率在0。10~0.2%时,混凝土中的总碱含量不应超过3。0kg/m,且应按《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求进行掺和料和复合外加剂抑制混凝土碱-骨料反应有效性评价。

3.2.6 采用的复合外加剂应经铁道部鉴定或评审,并经铁道部质量监督检验中心检验合格后方可使用。复合外加剂的品质、指标应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求.

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3.2.7 混凝土矿物掺和料应采用粉煤灰或磨细矿渣粉。粉煤灰的需水量比不应大于100%,磨细矿粉比表面积宜为350~500m/kg。粉煤灰和磨细矿渣粉的其他品质指标应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》要求。

3.2.8 拌制和养护混凝土用水应符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求。凡符合饮用标准的水,即可使用.

3.2.9 混凝土拌和物中各种原材料引入的氯离子含量不得超过胶凝材料总量的0.06%。 3.2.10 预应力钢绞线性能应符合GB/T5224的要求,供应商应提供每批钢绞线的实际弹性模量值.

3.2.11 非预应力钢筋(带肋、光圆钢筋及盘条)性能应分别符合GB1499、GB13013、GB/T701的规定。对HRB335钢筋尚应符合碳当量不大于0.5%的规定。 3.2.12 钢配件用的普通碳素钢,应符合GB700的规定.

3.2.13 锚具、夹具和连接器应符合GB/T14370的要求.锚具产品应通过省、部级鉴定. 3.2.14 有碴混凝土桥面的道碴槽内防水层应采用TQF-I型防水层(改进型),无碴混凝土桥面和有碴混凝土桥面电缆槽防水层宜采用无需卷材的聚氨酯防水涂料。氯化聚乙烯防水卷材和聚氨脂防水涂料性能应满足《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》要求。 3.2.15 防水层保护层应采用强度等级为C40细石聚丙烯纤维网混凝土或聚丙烯腈纤维混凝土.

3.2.16 后张梁预应力筋预留管道应采用金属螺旋管或全胶软管(抽拔橡胶管)成孔。 3.2.17 金属螺旋管性能应符合JG/T3013要求。

3.2.18 全胶软管应无表面裂口、表面热胶粒、胶层海绵。胶层气泡、表面杂质痕迹长度不应大于3mm、深度不应大于1.5mm,且每米不多于一处;外径偏差±4mm;不圆率应小于20%;硬度(邵氏A型)为65±5;拉伸强度不小于12MPa,扯断伸长率不小于350%,300%定伸强度不小于6MPa。

3.2.19 泄水管应采用PVC材料,其性能应符合GB/T10002.3的要求。泄水管盖板应采用不低于HT150的铸铁件。

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3.3 主要工艺技术要求

3.3.1 钢配件

3.3.1.1 钢配件应安装牢固,位置正确,外露部分应进行防锈处理,并符合设计要求。 3.3.1.2 支座板应保持平整、光洁,安装后预制梁四个支座板相对高差不得超过2mm。

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3.3.2 模板

3.3.2.1 模板应具有足够的强度、刚度和稳定性;应保证梁体各部形状、尺寸及预埋件的准确位置。

3.3.2.2 模板安装尺寸允许误差应符合表1的要求。

表1 模板安装尺寸允许误差

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 模板总长 底模板宽 底模板中心线与设计位置偏差 桥面板中心线与设计位置偏差 腹板中心线与设计位置偏差 横隔板中心位置偏差 模板倾斜度偏差 底模不平整度 桥面板宽 腹板厚度 底板厚度 顶板厚度 横隔板厚度 项 目 要 求 ±10mm +5mm、0 ≤2mm ≤10mm ≤10mm ≤5mm ≤3‰ ≤2mm/m ±10mm +10mm、0 +10mm、0 +10mm、0 +10mm、-5mm 3.3.2.3 应根据设计要求及制梁的实际情况设置预留压缩量和反拱.

3.3.3 折线配筋先张梁宜采用单跨台座;同一台座一次浇筑的直线配筋先张梁不宜超过两件。

3.3.4 预应力钢绞线进场后应对每批次取样,在弹性模量和静力力学性能试验合格后方可使用。成束及移运时应保持顺直,不受损伤,不得污染。

3.3.5 端模板预留孔偏离设计位置不应大于3mm;后张梁预留管道、先张梁预应力筋及钢筋位置应符合表2的要求.管道定位钢筋的间距不宜大于500mm。 3.3.6 混凝土灌筑工艺

3.3.6.1 混凝土胶凝材料总量不应超过500kg/m,水胶比不应大于0.35。混凝土原材料配合比、拌和和浇筑应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的有关规定和要求。 3.3.6.2 在配制混凝土拌和物时,水、水泥、掺和料、外加剂的称量应准确到±1%,粗、细骨料的称量应准确到±2%(均以质量计)。

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表2 后张梁预留管道、先张梁预应力筋及钢筋绑扎要求

序 号 1 2 3 4 5 6 7 后张梁 先张梁 项 目 橡胶或金属螺旋管在任何方向与设计位置的偏差 预应力筋中心在任何方向与设计位置的偏差 要 求 距跨中4m范围 ≤4mm、其余≤6mm 距跨中4m范围 ≤1mm、其余≤3mm ≤15mm ≤8mm ≤15mm ≤15mm +5mm、0 ≤20mm 桥面主筋间距及位置偏差(拼装后检查) 底板钢筋间距及位置偏差 箍筋间距及位置偏差 腹板箍筋的不垂直度(偏离垂直位置) 混凝土保护层厚度与设计值偏差 其它钢筋偏移量 3.3.6.3 混凝土拌和物配料应采用自动计量装置,粗、细骨料中的含水量应及时测定,并按实际测定值调整用水量、粗、细骨料用量;禁止拌和物出机后加水。

3.3.6.4 浇筑混凝土前,应仔细检查钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸应保证钢筋混凝土保护层厚度的准确性,其形状(宜为工字形或锥形)应有利于钢筋的定位,不得使用砂浆垫块。当采用细石混凝土垫块时,其抗腐蚀能力和抗压强度应高于构件本体混凝土,且水胶比不大于0.4.当采用塑料垫块时,塑料的耐碱和抗老化性能良好、抗压强度不低于50MPa。

3.3.6.5 梁体应采用泵送混凝土连续灌筑、一次成型,灌筑时间不宜超过6h或不得超过混凝土的初凝时间。

3.3.6.6 泵送时输送管路的起始水平段长度不应小于15m,除出口处采用软管外,输送管路其它部分不得采用软管或锥形管.输送管路应固定牢固,且不得与模板或钢筋直接接触.泵送过程中,混凝土拌和物应始终连续输送。高温或低温环境下输送管路应分别采用湿帘或保温材料覆盖。其余技术要求尚应符合JGJ/T10规定。

3.3.6.7 预制梁混凝土拌和物入模前含气量应控制在2~4%. 3.3.6.8 预制梁混凝土灌筑时,模板温度宜在5~35℃. 3.3.6.9 预制梁混凝土拌和物入模温度宜在5~30℃。

3.3.6.10 预制梁混凝土应具有良好的密实性。灌筑时,宜采用侧振并辅以插入式高频振捣棒振捣成型,振捣棒应垂直点振,不得平拉,并应防止过振、漏振。

3.3.6.11 当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于—3℃时,应采取保温措施,并按冬季施工处理.

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3.3.6.12 试生产前,应进行混凝土配合比选定试验,制做抗冻性、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗碱—骨料反应性等混凝土耐久性试件各一组,进行耐久性试验。

3.3.6.13 批量生产中,预制梁每20000m混凝土抽取抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、碱-骨料反应的耐久性试件各一组,进行耐久性试验。

3.3.6.14 预制梁在灌筑混凝土过程中,应随机取样制作标准养护和施工用混凝土强度、弹性模量试件,并应从箱梁底板、腹板及顶板处分别取样。施工试件应随梁体或在同样条件下振动成型、养护,28d标准试件按标准养护办理。

3.3.6.15 每件预制梁各部位混凝土弹模试件不得少于两组,其中一组为随梁养护的终张拉/放张试件,一组为28d标养试件。试件的弹性模量应满足设计要求. 3.3.7 预制梁混凝土养护

3.3.7.1 预制梁混凝土可采用蒸汽养护或自然养护。

a.混凝土蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持棚温不低于5℃,灌筑完4h后方可升温,升温速度不得大于10℃/h,恒温养护期间蒸汽温度不宜超过45℃,混凝土芯部温度不宜超过60℃,个别最大不得超过65℃;降温速度不得大于10℃/h.恒温养护时间应根据梁体拆模(放张)强度要求、混凝土配合比及环境等通过试验确定。

b.自然养护时,梁体混凝土应包裹严实,且至少有一层不透水的裹覆层。自然养护时间应根据混凝土强度发展能否满足拆模要求确定.

3.3.7.2 梁体养护期间及撤除保温设施时,应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不应超过15℃.

3.3.7.3 当环境温度低于5℃时,预制梁表面宜喷涂养护剂,采取保温措施;禁止对混凝土洒水.

3.3.8 预制梁拆模

3.3.8.1 预制梁拆模时的混凝土强度应符合设计要求。当设计无具体规定时,应达到设计强度的60%以上。拆模时,梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差均不宜大于15℃;且能保证棱角完整.当环境温度低于0℃,应待表层混凝土冷却至5℃以下方可拆除模板;在炎热或大风干燥季节,应采取逐段拆模、边拆边盖、边拆边浇水或边拆边喷涂养护剂的拆模工艺。 3.3.8.2 拆模后,应及时喷涂混凝土养护剂或覆盖洒水,养护时间不少于14d。 3.3.8.3 大风或气温急剧变化时不宜拆模。 3.3.9 后张法预制梁的预施应力

3.3.9.1 预施应力宜按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。设计有具体规定时按设计规定进行。

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3.3.9.2 预应力束张拉前,应清除管道内的杂物及积水。预制梁带模预张拉时,混凝土强度应达到设计强度的50%;模板应松开,不应对梁体压缩造成阻碍。张拉数量及张拉力值应符合设计要求.

3.3.9.3 初张拉应在梁体混凝土强度达到设计值80%和模板拆除后,按设计要求进行。初张拉后,梁体方可吊出台位.

3.3.9.4 终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10d时进行. 3.3.9.5 预施应力应采用两端同步张拉,并符合设计张拉顺序。预施应力过程中应保持两端的伸长量基本一致。

3.3.9.6 张拉期间应采取措施避免锚具、预应力筋受雨水、养护用水浇淋,防止锚具及预应力筋出现锈蚀。

3.3.10 先张法预制梁预应力筋张拉和放张

3.3.10.1 预应力筋安装宜自下而上进行,先穿直线预应力筋,再穿折线预应力筋;折线预应力筋应通过转折器相应的槽口.

3.3.10.2 预应力筋与锚固横梁宜采用张拉螺杆联接。 3.3.10.3 预应力筋张拉宜采用单束初调、整体张拉工艺。

3.3.10.4 张拉宜先进行直线预应力筋初调,再初调和张拉折线预应力筋,最后张拉直线预应力筋。

3.3.10.5 预应力筋放张应在梁体混凝土强度和弹性模量符合设计要求,且混凝土龄期不少于72h时进行。放张工艺应采用楔块放张,并符合设计要求.

3.3.11 张拉用千斤顶的校正系数不得大于1.05,油压表的精度不得低于1.0级.千斤顶标定的有效期不得超过一个月,油压表不得超过一周。

3.3.12 预应力锚具、夹具和联接器进场后,应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验,并符合GB/T14370要求。

3.3.13 预制梁试生产期间,应至少对两件梁体进行各种预应力瞬时损失测试,确定预应力的实际损失,必要时应由设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后每100件进行一次损失测试.

3.3.14 用于同一孔中各榀梁的混凝土灌筑时间差、终拉/放张时的混凝土龄期差均不应超过6d。

3.3.15 预施应力值以油压表读数为主,以预应力筋伸长值作校核,按预应力筋实际弹性模量计算的伸长值与实测伸长值相差不应大于±6%;实测伸长值宜以20%张拉力作为测量的

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初始点。

3.3.16 后张预制梁终张拉和先张预制梁放张后应实测梁体弹性上拱,实测上拱值不宜大于1.05倍设计计算值。

3.3.17 每件后张预制梁断丝及滑丝数量不应超过预应力钢丝总数的0.5%,并不应处于梁的同一侧,且一束内断丝不得超过一丝。 3.3.18 管道压浆

3.3.18.1 后张预制梁终拉完成后,宜在48h内进行管道真空辅助压浆。压浆时及压浆后3d内,梁体及环境温度不得低于5℃。

3.3.18.2 压浆用水泥应为强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥,掺入的粉煤灰应符合3。2.7条的规定.浆体水胶比不应超过0.34,水泥浆不得泌水,0.14MPa压力下泌水率不得大于2.5%;浆体流动度不大于25s,30min后不大于35s;压入管道的浆体不得含未搅匀的水泥团块,终凝时间不宜大于12h。水泥浆28d抗压强度不小于35MPa,抗折强度不小于7.0MPa;24h内最大自由收缩率不大于1。5%,标准养护条件下28d浆体自由膨胀率为0~0。1%。

3.3.18.3 严禁掺入含氯盐类、亚硝酸盐类或其它对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。 3.3.18.4 预应力管道压浆应采用真空辅助压浆工艺;压浆设备应采用连续式泵;同一管道压浆应连续进行,一次完成。管道出浆口应装有三通管,必需确认出浆浓度与进浆浓度一致时,方可封闭保压。压浆前管道真空度应稳定在—0.06~-0。10MPa之间;浆体注满管道后,应在0。50~0。60MPa下持压2min;压浆最大压力不宜超过0.60MPa。 3.3.18.5 水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min. 3.3.18.6 冬季压浆时应采取保温措施,并掺加引气剂。 3.3.19 预制梁预应力筋封端和转折器处凹穴封堵

3.3.19.1 封端混凝土应采用无收缩混凝土,抗压强度不应低于设计要求.

3.3.19.2 后张梁封端前应对锚具、锚垫板表面及外露钢绞线用聚氨酯防水涂料进行防水处理。

3.3.19.3 折线配筋先张梁梁底转折器切割后外露面涂刷防锈剂,凹穴部分应采用与梁体混凝土色泽一致的环氧树脂混凝土封堵,其抗压强度不应低于设计要求,也不应低于40MPa。 3.3.19.4 封端混凝土养护应符合3。3.7条规定。

3.3.19.5 封端混凝土养护结束后,应采用聚氨酯防水涂料对封端进行防水处理。封端用聚氨脂防水涂料应符合《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》的要求。

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3.3.20 桥面防水层保护层中纤维掺量应符合《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》的要求。保护层混凝土断缝设置应满足设计要求,并用聚氨脂防水涂料将断缝垫实、垫满.

3.3.21 防水层构造、排水坡度、桥面泄水管位置应符合设计要求。泄水管与桥面防水层间应密封、不渗水.泄水管和泄水管盖板构造应符合设计要求.

3.4 质量要求

3.4.1 混凝土、水泥浆强度等级不得低于设计强度,弹性模量不低于设计值。

3.4.2 混凝土抗冻性试件在冻融循环次数200次后,重量损失不应超过5%、相对动弹性模量不应低于60%。

3.4.3 混凝土抗渗性试件的抗渗等级不应小于P20。

3.4.4 混凝土抗氯离子渗透性试件的氯离子渗透电量不应大于1200C,当处于含氯盐环境时,氯离子渗透电量不应大于1000C.

3.4.5 混凝土护筋性试件中钢筋不应出现锈蚀。

3.4.6 预制梁成品的混凝土保护层厚度在90%保证率下不应小于30mm(抽样总数不小于600点)。

3.4.7 预制梁静载弯曲抗裂性Kf≥1。20。

3.4.8 预制梁静活载挠度ψf实测≤1.05倍设计计算值。

3.4.9 预制梁的外观、尺寸偏差及其它质量要求应符合表3要求。

表3 预制梁产品外观、尺寸偏差及其它质量要求

项 次 项 目 要 求 备 注 1 梁体及封端混凝土外观 对空洞、蜂窝、漏浆、硬伤掉角等平整密实,整洁,不露筋,无空洞,缺陷,需修整并养护到规定强度.蜂无石子堆垒,桥面流水畅通 窝深度不大于5mm,长度不大于210mm,不多于5个/m. 桥面保护层、挡碴墙、端隔墙、遮板、力筋封端和转折器处凹穴封堵等,不允许有宽度大于0。2mm的表面裂纹,其它部位梁体表面不允许有裂纹。 ±20mm ±20mm ±10mm +10mm、—5mm ±5mm ≤10mm检查桥面及底板两侧 检查1/4L、跨中、3/4L和梁两端 检查1/4L、跨中、3/4L 检查1/4L、跨中、3/4L和梁两端 从支座螺栓中心放线,引向桥面 2 梁体表面裂纹 桥梁全长 产 品 外 形 尺 寸 桥梁跨度 桥面及挡碴墙内側宽度 腹板厚度 底板宽度 桥面外侧偏离设计位置 3

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梁高 梁体上拱度 顶、底板厚 挡碴墙厚度 表面倾斜偏差 梁面平整度偏差 保护层厚度 底板顶面不平整度 每块边缘高差 +10mm、—5mm ±L/3000 +10mm、0 ±5mm ≤3mm/m ≤3mm/m 在90%保证率下不小于35mm (抽样总数不小于600点,并按不同部位分别统计) ≤10mm/m ≤1mm 检查两端 终张拉/放张后30d时 检查最大误差处 检查两端,抽查腹板 检查1/4L、跨中、3/4L和梁两端 梁跨中、梁两端的顶板顶底面、底板顶底面、两腹板内外侧面、梁两端面、挡碴墙侧面和顶面各20点 检查1/4L、跨中、3/4L和梁两端 支座中心线偏离设计位置 ≤3mm 支 座 螺栓孔 垂直梁底板 板 螺栓中心偏差 ≤2mm 外露底面 电缆槽竖墙、伸缩装置预留钢筋 接触网支架座钢筋 4 泄水管、管盖 桥牌 5 防水层 6 施工原始记录、制造技术证明书 平整无损、无飞边,防锈处理 齐全设置、位置正确 齐全设置、位置正确 齐全完整,安装牢固,位置正确 标志正确,安装牢固 按本标准中有关规定 完整正确,签章齐全 用水平尺靠量 指每块板上四个螺栓中心距 4. 主要试验方法

4.1 混凝土强度和梁体弹性模量试验方法按GB/T50081—2002执行. 4.2 混凝土抗冻性和抗渗性试验方法按GBJ82—85执行。 4.3 混凝土抗氯离子渗透性试验方法按ASTMC1202—97执行。 4.4 混凝土护筋性试验方法按GB8076-97执行。

4.5 混凝土的碱含量计算参照《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》执行。 4.6 骨料碱活性试验方法按TB/T2922.1、TB/T2922。3或TB/T2922.5执行。 4.7 静载弯曲抗裂性及挠度试验方法按TB/T2092执行。

5. 检验规则

5.1 检验分原材料和配件检验、预制梁型式检验和出场检验三类. 5.2 原材料和配件检验

5.2.1 预制梁用水泥、骨料、掺和料、外加剂、拌和水、养护用水、钢筋、钢绞线、金属

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螺旋管、钢配件材料、防水材料、细石混凝土用纤维、锚具、夹具和连接器等应进行进场全面检验或抽验。预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次应符合表4规定。 5.2.2 供应商提供的每批原材料或配件的出厂检验报告应包括进场全面检验中所有项目的检验结果。水泥供应商还应提供每批原材料的C3A含量、助磨剂名称及掺量、石膏名称及掺量。

5.3 预制梁出场检验

5.3.1 预制梁出场检验包括预制梁制造过程控制检验和成品出场检验。 5.3.2 预制梁出场检验项目、质量要求和检验频次应符合表5规定。

5.4 预制梁型式检验

5.4.1 预制梁型式检验为对产品全面性能控制的检验。有下列情况之一时,应进行型式检验:

a. 预制梁试制鉴定;

b. 正式生产后,材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时; c. 产品转场生产时; d. 长期停产后,恢复生产时;

e. 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; f. 国家质量监督机构提出型式检验的要求时.

5.4.2 预制梁型式检验除应进行表4所列进场全面检验项目和表5所列检验项目外,对梁体混凝土还应进行混凝土抗裂性、护筋性检验。

5.5 当有下列情况时,应进行静载弯曲抗裂性及挠度试验:

a. 首孔生产时;

b. 正式生产后,原材料、工艺有较大变化,可能影响产品性能时; c. 批量生产中;

d. 有质量缺陷,可能对产品的抗裂性及刚度有较大影响时.

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表4 预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次

序号 项目 (1) 烧失量 (2) 氧化镁 (3) 三氧化硫 (4) 细度 (5) 凝结时间 (6) 安定性 (7) 强度 1 水泥 (8) 碱含量 (9) 比表面积 (10) 氧化钙含量 (11) 助磨剂名称及掺量 (12) 石膏名称及掺量 (13) 混合材名称及掺量 (14) Cl含量 (15) 熟料C3A含量 i. i. i. v. v. i. 2 i. 细骨料 i. x. x. i. i. i. v. 筛分 吸水率 细度模数 含泥量 泥块含量 坚固性 云母含量 轻物质含量 石粉含量 有机物含量 压碎指标 硫化物及硫酸盐含量 Cl含量 碱活性 —-抽验项目频次 √ √ 每批散装水泥不大于500t或√ 袋装水泥不大 于200t的同厂 家、同品种、同批号、同出 厂日期水泥 √ √ √ √ √ 每批不大于√ 600t或400m3√ 同厂家、同品种细骨料 √ √ √ √ √ 每批不大于 600t或400m3√ 同厂家、同品种粗骨料 √ √ √ √ √ √ √ √ 全面检验项目 质量要求 (1) 碱含量≤0.6% (2) C3A含量≤8% (3) 比表面积≤350m/kg (4) 氧化钙含量≤1.5% (5) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 2√ 任何新选货源√ 或同厂家、同批号、同品种、同√ 出厂日期的水√ 泥出厂日期达3√ 个月水泥 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 任何新选货源√ 或使用同厂家、√ 同品种、同规格产品达一年者 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 任何新选货源√ 或使用同厂家、√ 同品种、同规格产品达一年者 √ √ √ √ √ (1) 细度模数2。6~3.0 (2) 含泥量≤2.0% (3) 泥块含量≤0。5% (4) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 (1) 颗粒级配 (2) 岩石抗压强度 (3) 吸水率 (4) 紧密空隙率 (5) 压碎指标 3 粗骨料 (6) 坚固性 (7) 针片状颗粒含量 (8) 含泥量 (9) 泥块含量 (10) 硫化物及硫酸盐含量 (11) 有机物含量(卵石) (12) 碱活性

(1) 压碎指标≤10% (2) 母岩与混凝土设计抗压强度之比≥2 (3) 含泥量≤0。5% (4) 泥块含量≤0。25% (5) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 28

续表4(1) 预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次 序号 项目 (1) pH值 (2) 不溶物含量 (3) 可溶物含量 4 拌和及(4) 氯化物含量 养护水 (5) 硫酸盐含量 (6) 硫化物含量 (7) 凝结时间 (8) 抗压强度比 (1) 匀质性指标 (2) 减水率 (3) 坍落度保留值 (4) 常压泌水率比 (5) 压力泌水率比 (6) 含气量 5 外加剂 (7) 抗压强度比 (8) 对钢筋的锈蚀作用 (9) 抗冻性 (10) Cl渗透电量 (11) 碱—硅酸反应抑制效能 (12) 收缩率比 (1) 细度 (2) 烧失量 (3) 含水率 6 粉煤灰 (4) 需水量比 (5) 三氧化硫含量 (6) 碱含量 (7) Cl含量 (8) 活性指数 (1) 密度 (2) 比表面积 (3) 烧失量 (4) 氧化镁含量 7 磨细矿 (5) 三氧化硫含量 渣粉 (6) Cl—含量 (7) 含水率 (8) 流动度比 (9) 碱含量 (10) 活性指数 (1) 抗压强度 (2) 抗折强度 8 压浆料 (3) 泌水率 (4) 流动度 (5) 30min后流动度

——抽验项目频次 √ √ 每批不大于50t同厂家、同√ 批号、同品种、√ 同出厂日期混 凝土外加剂 √ √ 每批不大于 120t同厂家、√ 同批号、同品 种、同出厂日期粉煤灰 √ √ √ √ √ √ √ 每批不大于100t同厂家、√ 同品种、同型号√ 压浆料 √ 每批不大于120t同厂家、同批号、同品种、同出厂日期磨细矿渣粉 √ √ 全面检验项目 质量要求 √ 任何新水源或同一水源的涨√ 水季节或使用√ 同一水源达一√ 年者 √ √ √ √ √ √ √ 任何新选货源或同厂家、同批√ 号、同品种、同√ 出厂日期产品√ 达6个月者 √ √ √ √ √ √ 任何新选货源√ 或同厂家、同批√ 号、同品种、同√ 出厂日期产品达6个月者 √ √ √ √ √ √ √ 任何新选货源或同厂家、同批√ 号、同品种、同√ 出厂日期产品√ 达6个月者 √ √ √ √ √ 任何新选货源或使用同厂家、同√ 品种、同规格产√ 品达6个月 √ 符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 (1) 高效减水剂 (2) 硫酸钠含量≤5% (3) 氯离子含量≤0.1% (4) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 (1) 需水量比≤100% (2) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 (1) 比表面积宜为400~500m/kg (2) 其余符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》 2(1) 抗压强度≥35MPa (2) 抗折强度≥7MPa (3) 压力泌水率≤2。5% (4) 流动度≤25s 30min后≤35s 29

序号 项目 (6) 28d膨胀率 抽验项目频次 √ 抽验项目频次 √ √ 全面检验项目 质量要求 (5) 28d膨胀率0~0.1% 质量要求 续表4(2) 预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次 序号 项目 (1) 抗拉强度 9 热轧(2) 屈服强度 带肋钢筋 (3) 伸长率 (4) 冷弯 热轧(1) 抗拉强度 光 (2) 屈服强度 园钢(3) 伸长率 筋 (4) 冷弯 (1) 破断负荷 (2) 屈服负荷 11 钢绞线 (3) 弹性模量 (4) 极限伸长率 (5) 松弛率 (1) 外观 (2) 锚固效率系数 12 锚具 (3) 极限拉力总应变 (4) 锚口摩阻 (5) 喇叭口摩阻 夹具、(1) 外观 13 连接(2) 锚固效率系数 器 (3) 极限拉力总应变 (1) 外观 金属(2) 尺寸 14 螺旋(3) 径向刚度 管 (4) 荷载下抗渗漏 (5) 弯曲抗渗漏 (1) 尺寸 (2) 外观(包括颜色) (3) 拉伸强度 (4) 断裂伸长率 (5) 热处理尺寸变化率 全面检验项目 √ 每批不大于60t√ 同厂家、同品种、√ √ 同规格、同批号√ 钢筋 √ √ √ √ 每批不大于60t√ 同厂家、同品种、√ √ 同规格、同批号√ 钢筋 √ √ √ √ 每批不大于30t同厂家、同品√ 种、同规格、同√ 批号钢绞线 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 每批不大于√ 50000m的同厂 家、同品种、同同批号金 规格、属螺旋管 √ √ √ √ √ 每批不大于1000套的同厂家、同品种、同规格、同批号锚具或夹具或连接器 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 任何新选厂√ 家 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ (1) 黑色外的其它颜色 √ (2) 表面均为布纹√ 状 √ 任何新选厂(3) 低温弯折性温家 度指标—30℃ √ (4) 其余技术要求√ 符合GB12953√ Ⅱ型卷材性能要求 √ √ √ √ 任何新选厂家 符合JG/T3013 符合GB/T14370 任何新选厂家 符合GB/T5224 任何新选厂家 符合GB1499 10 任何新选厂家 符合GB13013 √ 每批2不大于氯化(6) 低温弯折性 8000m同厂家、聚乙(7) 不透水性 √ 15 同品种、同批号烯卷(8) 剪切状态下的粘合性 氯化聚乙烯卷材 外观(包括颜色) 材 (9) 热老化处理 拉伸强度变化率 断裂伸长率变化率 低温弯折性 (10)耐拉伸强度变化率

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化学侵蚀 断裂伸长率变化率 低温弯折性 √ √ 续表4(3) 预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次

序号 项目 (1) 颜色 (2) 拉伸强度 (3) 断裂伸长率 (4) 低温柔性 (5) 不透水性 (6) 固体含量 (7) 涂膜表干、实干时间 用于粘贴卷材(9) 与混凝土粘结强度 16 的聚氨(10) 保护层混凝土与固化聚氨酯防水酯防水涂料粘结强度 涂料 (11) 撕裂强度 (12) 与混凝土粘结强度 (13)加热、紫外线、酸、碱处理 拉伸强度 断裂伸长率 低温柔性 (8) 潮湿基面粘结强度 进场检验项目频次 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 每批以甲组分不√ 大于15t(乙组分√ 以按产品重量配同 比相应的重量)厂家、同品种、同 批号聚氨酯防水涂料 每批以甲组分不大于15t(乙组分以按产品重量配比相应的重量)同厂家、同品种、同批号聚氨酯防水涂料 进场全面检验项目 √ √ √ √ √ √ √ (1) 黑色外的其它颜色 √ (2) 符合《客运专线任何新选厂家 桥梁混凝土桥√ 面防水层暂行√ 技术条件》要求 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ (1) 黑色外的其它颜色 √ (2) 符合《客运专线任何新选厂家 √ 桥梁混凝土桥面防水层暂行√ 技术条件》要求 √ √ √ √ √ √ √ 指标要求 (14)加热伸缩率 (15)拉伸时加热、紫外线老化 (16)耐碱性 (1) 颜色 (2) 拉伸强度 (3) 断裂伸长率 (4) 低温柔性 (5) 不透水性 (6) 固体含量 (7) 涂膜表干、实干时间 直接用于防水(8) 潮湿基面粘结强度 层的聚(9) 与混凝土粘结强度 氨酯防(10) 保护层混凝土与固化聚氨水涂料 酯防水涂料粘结强度 (11) 撕裂强度 (12) 与混凝土剥离强度 (13)加热、紫外线、酸、碱处理 (14)加热伸缩率

拉伸强度 断裂伸长率 低温柔性 17 31

(15)拉伸时加热、紫外线老化 (16)耐碱性 √ √ 续表4(4) 预制梁原材料和配件检验项目、质量要求和检验频次

序号 项目 (1) 直径 (2) 长度 聚丙烯(3) 密度(g/cm3) 纤维网(4) 抗拉强度(MPa) 聚丙烯腈纤维 (5) 弹性模量(GPa) (6) 极限伸长率(%) 7) 熔点(℃) 进场检验项目频次 每批不大于1t同厂家、同品种、同√ 批号聚丙稀纤维√ 网 √ √ √ √ 每批不大于1000 个 √ 每批不大于1000√ 个 进场全面检验项目 √ √ 符合《客运专线桥梁混凝土桥面防水√ 任何新选厂家 层暂行技术条件》√ 要求 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 任何新选厂家 符合GB9439 任何新选厂家 符合GB/T10002。3 指标要求 18 (1) 外观和颜色 (2) 尺寸 19 泄水管 (3) 落锤冲击 (4) 环刚度 (5) 二氯甲烷浸渍试验 (6) 连接密封试验 20 泄水管 (1) 外型尺寸 管盖 (2) 抗拉强度 注: “√”为进场检验或进场全面检验中应进行的项目。 表5 预制梁生产过程控制检验和成品出场检验项目、质量要求和检验频次

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 混凝土拌和物 模板安装 端模板预留孔偏离设计位置 四个支座板相对高差 后张梁预留管道位置 管道定位钢筋的间距 先张梁预应力筋位置 钢筋绑扎位置 钢筋焊接接头 混凝土灌筑时模板温度 入模含气量 坍落扩展度 坍落度 入模温度 检验项目 质量要求 符合本技术条件表1要求 ≤3mm ≤2mm 符合本技术条件表2要求 ≤500mm 符合本技术条件表2要求 符合本技术条件表2要求 符合TB10210要求 5~35℃. 2~4% 符合灌筑工艺要求 符合灌筑工艺要求 5~30℃ 检验频次 每次模板拼装 每个预留孔 每次模板安装 每个管道 每根定位钢筋 每根预应力筋 抽检 每批不大于200个接头 每件预制梁灌筑前 每批不大于50m 每批不大于50m 每批不大于50m 每批不大于100m 3333

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14 15 16 蒸养 升温速度 ≤10℃/h 每30min一次 每30min一次 每30min一次 恒温时梁体芯部混凝土温度 ≤60℃,个别不超过65℃ 降温速度 ≤10℃/h 续表5 预制梁生产过程控制检验和成品出场检验项目、质量要求和检验频次

序号 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 检验项目 混凝土芯部与表层温差 混凝土表层与环境温差 ≤15℃ ≤15℃ ≤15℃ ≤15℃ ≤15℃ 符合设计要求 符合设计要求 指标要求 检验频次 每件预制梁 每件预制梁 每件预制梁 每件预制梁 每件预制梁 每件预制梁1组 每件预制梁1组 每件预制梁1组 每件预制梁1组 每件预制梁1组 每件预制梁1组 每批不大于100件预制梁 每束/每根预应力筋 每件预制梁 每个管道 每个管道 3撤除保温设施时 混凝土芯部与表层温差 拆模时混凝土表层与环境温差 温差 箱内与箱外温差 脱模时随梁养护混凝土抗压强度 初拉时随梁养护混凝土抗压强度 混凝土终拉/放张时随梁养护混凝土抗压强度 符合设计要求 力学性终拉/放张时随梁养护混凝土弹性模量 符合设计要求 能 标准养护28d混凝土立方体强度 符合设计要求 标准养护28d混凝土棱柱体弹性模量 符合设计要求 预应力管道摩阻 预应力筋实际伸长值 终拉/放张后实测梁体弹性上拱 压浆前管道真空度 管道中浆体注满后压力 桥面防水层保护层细石混凝土纤维(网)掺量 必要时调整张拉力 0.94~1。06倍计算伸长值 ≤1.05倍设计计算值 -0。06~-0。10MPa 0.50~0。60MPa 符合《客运专线桥梁混凝土每次不大于20m细石混凝桥面防水层暂行技术条件》 土 重量损失≤5% 动弹性模量比≥60% ≥P20 ≤1200C(氯盐环境≤1000C) 合格 符合本技术条件表3要求 符合本技术条件表3要求 每件预制梁 每件预制梁 每批不大于20000m梁体混凝土/ 1500m细石混凝土 3334 35 36 37 38 39 梁体混凝土/桥 面防水层保护 层细石混凝土 耐久性 抗冻融循环 抗渗性 抗氯离子渗透性 抗碱-骨料反应 预制梁成品混凝土保护层厚度 预制梁产品外观、尺寸偏差及其它质量要求

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6. 标志与制造技术证明书

6.1 预制梁应逐件进行检查、验收,并签发技术证明书.

6.2 预制梁均应设置桥牌.桥牌应标明:跨度、活载等级、设计图号、梁号、梁体质量、制

造厂家、制造年月、许可证编号等。

6.3 预制梁制造技术证明书应一式二份。一份随同施工原始记录归档,另一份交用户。

7. 保管及运输

7.1 预制梁在制梁场内运输、存梁及出场装运时的梁端容许悬出长度,应按设计要求办理. 7.2 预制梁验收交库后方能装车发运。

7.3 预制梁在制梁场内运输、起落梁和出场装运、落梁均应采用联动液压装置或三点平面

支撑方式,运输和存梁时均应保证每支点实际反力与四个支点的反力平均值相差不超过±10%或四个支点不平整量不大于2mm。

8. 预制梁架设

8.1 预制梁架设时,首先应按设计位置准确落在两端作为临时支点的千斤顶上,同时应保证

每支点反力与四个支点反力的平均值相差不超过±5%;支承垫石顶面与支座底面间隙应控制在20~30mm,锚栓孔及支承垫石顶面与支座底面间隙应采用注浆填实。

8.2 临时支点拆除前,严禁架桥机过孔;临时支点拆除时,注浆材料的强度不应小于20。

0MPa。

8.3 注浆材料的28d抗压强度不应小于50MPa,弹性模量不应小于30GPa;24h抗折强度不

应小于10MPa;浆体水灰比不宜大于0。34,且不得泌水,流动度不应小于320mm,30min后流动度不应小于240mm;标准养护条件下浆体28d自由膨胀率为0。02~0.1%。

8.4 当有特殊要求时,注浆材料可采用早强快硬材料。常温条件下,注浆材料2h抗压强度

不宜小于20MPa,56d抗压强度不应小于50MPa。

8.5 在没有可靠保温措施、注浆材料低温性能未进行试验验证时,严禁在负温条件下进行注

浆施工。

8.6 预制梁架设后,与相邻梁端桥面高差不应大于10mm,支点处桥面标高误差应在+0~

-20mm。

8.7 预制梁伸缩装置预的安装应符合设计要求,伸缩装置的性能应符合《客运专线桥梁伸

缩装置暂行技术条件》要求。

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9. 预制梁的保修期

预制梁的保修期从正式验交、交付运营之日起计算.在预制梁的保修期内,结构出现由于施工质量原因造成的损伤,预制梁施工单位应承担维修、加固、更换等义务;同时也并不免除追究预制梁单位由此造成运营损失的责任。预制梁的保修期,当预制梁施工单位与业主有合同约定的,按合同办理;无合同约定的,按10年计.

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