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吉林省工程建设地方标准 装配式混凝土桥墩技术标准 Technical standard for precast concrete piers DB22/ T 50132018 主编部门:吉林省建设标准化管理办公室 批准部门:吉林省住房和城乡建设厅 吉林省市场监督管理厅 实施日期:2018 12 25 吉林人民出版社 2018·

装配式混凝土桥墩技术标准 - jst.jl.gov.cnjst.jl.gov.cn/jsbzh/qlbzj/201901/P020190111565788874854.pdf · 标准适用于抗震设防烈度为7度及7度以下地区的城市桥

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吉林省工程建设地方标准

装配式混凝土桥墩技术标准

Technical standard for precast concrete piers

DB22/ T 5013-2018

主编部门:吉林省建设标准化管理办公室

批准部门:吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

实施日期:2018年 12月 25日

吉林人民出版社

2018·长 春

吉林省住房和城乡建设厅

吉 林 省 市 场 监 督 管 理 厅

公 告

第 492 号

吉林省住房和城乡建设厅 吉林省市场监督管理厅

关于发布吉林省工程建设地方标准

《装配式混凝土桥墩技术标准》的公告

现批准《装配式混凝土桥墩技术标准》为吉林省工程

建设地方标准,统一编号为:DB22/T 5013—2018,自发布

之日起实施。

吉林省住房和城乡建设厅

吉林省市场监督管理厅

2018 年 12 月 25 日

前 言

根据吉林省住房和城乡建设厅《关于下达〈2018年全省工程建

设地方标准制定计划(一)〉的通知》(吉建标〔2018〕1号)的要

求,编制组经深入的调查研究,认真总结工程实践经验,参考国内

现行相关标准,在广泛征求意见的基础上,编制了本标准。

本标准的主要内容:1 总则;2 术语与符号;3 基本规定;4 材

料;5 设计;6 构件制作与运输;7 安装施工;8 质量验收。

本标准由吉林省建设标准化管理办公室负责管理,由长春市市

政工程设计研究院负责具体技术内容的解释。请各单位在执行本标

准过程中,注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈

给吉林省建设标准化管理办公室(地址:长春市民康路519号,邮

编:130041,邮箱:[email protected]),以供今后修订时参考。

本标准主编单位:长春市市政工程设计研究院

上海市城市建设设计研究总院(集团)

有限公司

本标准参编单位:中庆建设有限责任公司

吉林亚泰润德建设有限公司

长春城投建设投资(集团)有限公司

上海城建市政工程(集团)有限公司

柳州欧维姆机械股份有限公司

北京工业大学

吉林建筑大学

同济大学

长春市建设工程质量监督站

本标准主要起草人员:宋 刚 李建国 周 良 闫兴非

杜艳韬 才德新 刘召起 肖 波

王景鹏 张洪军 王云龙 张 涛

郝广成 张洋铭 杨 昀 陈彦江

王志强 张云龙 陆绍辉 王国华

陈卫平 韩 非 孙大伟 刘汉涛

陈 竞 孙宏亮 许维炳 陈春友

范文军 李 忠

本标准主要审查人员:潘可明 周正茂 郭彬立 魏明明

刘寒冰 陶乐然 杨 锋

目 次

1 总则 ................................................................................................. 1

2 术语和符号 ..................................................................................... 2

2.1 术语 .......................................................................................... 2

2.2 符号 .......................................................................................... 3

3 基本规定 ......................................................................................... 5

4 材料 ................................................................................................. 6

4.1 混凝土 ...................................................................................... 6

4.2 钢筋 .......................................................................................... 6

4.3 套筒灌浆料 .............................................................................. 6

4.4 垫层砂浆 .................................................................................. 7

4.5 灌浆套筒 .................................................................................. 8

4.6 金属波纹管 .............................................................................. 9

4.7 环氧粘结剂 .............................................................................. 9

4.8 预应力筋—锚具组装件 ......................................................... 10

4.9 其他材料 ................................................................................. 10

5 设计 ................................................................................................ 11

5.1 一般规定 ................................................................................. 11

5.2 结构设计 ................................................................................. 11

5.3 抗震设计 ................................................................................. 13

5.4 构造设计 ................................................................................. 17

6 构件制作与运输 ............................................................................ 20

6.1 一般规定 ................................................................................. 20

6.2 预制场地规划与布置 ............................................................. 21

6.3 墩柱预制 ................................................................................. 21

6.4 盖梁预制 ................................................................................. 23

6.5 灌浆套筒安装 ......................................................................... 24

6.6 灌浆金属波纹管安装 ............................................................. 25

6.7 构件混凝土养护 ..................................................................... 25

6.8 构件场内移运 ......................................................................... 26

6.9 构件场内存放 ......................................................................... 26

6.10 吊装 ....................................................................................... 27

6.11 构件场外运输 ....................................................................... 27

6.12 临时堆放 ............................................................................... 28

7安装施工 ......................................................................................... 29

7.1一般规定 .................................................................................. 29

7.2 承台施工 ................................................................................. 29

7.3 立柱与承台安装 ..................................................................... 30

7.4 立柱间节段安装 ..................................................................... 31

7.5 盖梁与立柱安装 ..................................................................... 31

7.6 盖梁间节段安装 ..................................................................... 32

7.7 灌浆连接工艺 ......................................................................... 32

7.8 冬期施工 ................................................................................. 33

8 质量验收 ........................................................................................ 34

8.1 一般规定 ................................................................................. 34

8.2 预制构件 ................................................................................. 36

8.3 安装与连接 ............................................................................. 38

附录 A 预制构件信息标识 ............................................................... 41

附录 B 高性能混凝土性能指标要求 ............................................... 42

附录 C 质量验收记录 ....................................................................... 44

本标准用词说明 ................................................................................ 52

引用标准名录 .................................................................................... 53

附:条文说明 .................................................................................... 55

1

1 总则

1.0.1 为统一装配式混凝土桥墩设计、施工及验收要求,提高桥梁

建设技术水平,缩短施工周期,降低施工对交通和环境的影响,保

证施工质量和安全,制定本标准。

1.0.2 本标准适用于抗震设防烈度为 7度及 7度以下地区的城市桥

梁,钢筋采用灌浆套筒连接或灌浆金属波纹管连接的装配式混凝土

桥墩的设计、施工及验收。

1.0.3 装配式混凝土桥墩的设计、施工及验收,除应符合本标准外,

尚应符合国家现行有关标准的规定。

2

2 术语和符号

2.1 术语

2.1.1 预制混凝土构件 precast concrete component

在工厂或现场预先制作的混凝土构件,简称预制构件。

2.1.2 装配式混凝土桥墩 precast segmental concrete bridge piers

预制混凝土构件通过可靠的连接构造装配形成的混凝土桥墩

立柱、盖梁。

2.1.3 钢筋套筒灌浆连接 grouted sleeve splicing of rebars

在金属套筒中插入单根带肋钢筋并注入灌浆料拌合物,通过拌

合物硬化形成整体并实现传力的钢筋对接连接,简称套筒灌浆连接。

2.1.4 灌浆金属波纹管连接 grouted duct connection

通过套筒灌浆料填充在钢筋与金属波纹管间隙,硬化后形成对

钢筋的锚固构造。

2.1.5 钢筋连接用灌浆套筒 grouted sleeve for rebar splicing

采用铸造工艺或机械加工工艺制造,用于钢筋套筒灌浆连接的

金属套筒,简称灌浆套筒。灌浆套筒可分为全灌浆套筒和半灌浆套

筒。

2.1.6 全灌浆套筒 whole grout sleeve

两端均采用套筒灌浆连接的灌浆套筒。

2.1.7 半灌浆套筒 grout sleeve with mechanical splicing end

一端采用套筒灌浆连接,另一端采用机械连接方式连接钢筋的

灌浆套筒。

2.1.8 套筒灌浆料 cementitious grout for grouted coupler

套筒灌浆料是以水泥为基体,以高强材料为骨料,辅以高流动、

防离析、微膨胀等性能外加剂组成的干粉料,现场加水搅拌均匀后

用于填充钢筋和套筒或金属波纹管间的空隙。

2.1.9 垫层砂浆 bedding mortar

填充在不同类型构件拼接缝之间的高强无收缩砂浆过渡层,常

用于立柱与承台、立柱与盖梁之间的拼接。

2.1.10 环氧拼接缝 epoxy joint

采用环氧粘结剂进行连接的接缝,常用于立柱节段之间以及盖

3

梁节段之间的拼接。

2.1.11 调节设备 adjustment equipment

用于辅助调整预制构件空间位置,确保预制构件安装定位准确

的设备。

2.1.12 调节垫块 adjustment cushion block

设置在不同类型构件拼接缝之间的垫块,用于调节构件标高、

水平度、垂直度以及控制砂浆垫层的厚度。

2.1.13 专用定位板 special locating plate

根据预制构件钢筋位置精确钻孔的钢板,用于钢筋笼加工精度

检测、构件预制台座钢筋定位或预留钢筋定位。

2.1.14 构件实体检验 inspection of members entity

对已进入施工现场的构件,按照进场检验批所进行的强度、钢

筋保护层厚度、钢筋数量、几何尺寸以及合同约定项目的检验。

2.1.15 构件结构性能检验 inspection of structural performance for

member

对结构构件的承载力、挠度、裂缝控制性能等各项指标所进行

的检验。

2.1.16 质量证明文件 quality certificate document

随同进场材料、构配件、设备及器具等一同提供用于证明其质

量状况的有效文件。

2.2 符号

ds ——纵向钢筋直径;

d ——灌浆套筒外径;

Ec ——混凝土弹性模量;

Ieff ——有效截面抗弯惯性矩;

My ——屈服弯矩;

θp ——潜在塑性铰区域的塑性转角;

θu ——塑性铰区域的最大容许转角;

Δd ——地震作用下柱顶的位移;

Δu ——立柱容许位移;

φy ——截面的等效屈服曲率;

φu ——极限破坏状态的曲率;

4

K ——延性安全系数;

Lp ——等效塑性铰长度;

H ——悬臂柱的高度或塑性铰截面到反弯点的距离;

b ——矩形截面的短边尺寸或圆形截面直径;

fy ——纵向钢筋抗拉强度标准值;

ɛcu ——混凝土极限压应变;

ɛRsu ——约束钢筋的折减极限应变;

ɛlu ——纵向钢筋的折减极限应变;

Vc0 ——剪力设计值;

fcd ——混凝土抗压强度设计值;

Ae ——核心混凝土面积;

Ag ——立柱塑性铰区域截面全面积;

μ △ ——立柱位移延性系数;

Pc ——立柱截面最小轴压力;

Asp ——螺旋箍筋面积;

Av ——计算方向上箍筋面积总和;

s——箍筋的间距;

fkh ——箍筋抗拉强度标准值;

b ——墩柱的宽度;

D' ——螺旋箍筋环的直径;

h0——核心混凝土受压边缘至受拉侧钢筋重心的距离;

ϕ ——抗剪强度折减系数;

Ak ——破坏面上剪力键根部的面积;

fc ——混凝土的立方体极限抗压强度;

σn ——接缝上的压应力;

Asm ——破坏面上的摩擦接触面积;

5

3 基本规定

3.0.1 在装配式混凝土桥墩方案设计阶段,应协调建设、设计、制

作、施工各方之间关系,综合考虑设计、预制、运输、安装等条件,

形成结构合理、经济美观、预制简单、运输方便和安装快捷的设计

方案。

3.0.2 装配式混凝土桥墩设计应遵循标准化和模数化的原则,满足

通用性和少规格的要求。应根据本地已有装配式混凝土桥墩类型,

结合工程实际情况确定合理的桥墩尺寸和形状,并选择适宜的连接

构造和节段划分方式。

3.0.3 灌浆套筒连接可用于预制立柱与承台、立柱与盖梁和立柱墩

身节段之间的连接,并可布置在同一断面;灌浆金属波纹管连接可

用于预制立柱与承台和立柱与盖梁之间的连接。

3.0.4 装配式混凝土桥墩施工前应根据技术特点和条件,编制施工

组织设计和专项施工技术方案,内容应包括构件制作、运输、安装

的施工方案、质量管理及安全措施等。

3.0.5 预制构件宜在符合条件的专业预制厂内加工;预制构件制作

单位应具备相应的生产工艺设施和必要的试验检测设施。

3.0.6 施工单位应建立健全质量、安全和环境管理体系,对构件施

工全过程进行质量管理和计划管理。

3.0.7 装配式混凝土桥墩施工涉及新技术、新工艺、新材料、新设

备的各类人员应经过专门培训合格后方可上岗。

3.0.8 施工过程中应加强施工检测与监控工作。

3.0.9 预制构件经检验合格后方可出厂,出厂前应在构件表面明显

位置进行标识,包括工程名称、构件编号、生产日期等,宜按本标

准附录A记录,宜采用二维码、预埋信息芯片等信息化标识。

3.0.10 装配式混凝土桥墩施工应进行全过程质量控制,在上一道

施工工序质量检验合格后方可进行下一道施工工序。

6

4 材料

4.1 混凝土

4.1.1 预制构件的混凝土宜采用高性能混凝土,其力学性能和耐久

性要求除应符合现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥

涵设计规范》JTG 3362和《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50的

规定外,具体性能指标还应符合本标准附录B的规定。

4.1.2 预制构件的混凝土强度等级不宜低于C40。

4.1.3 预制构件混凝土应具有良好的抗冻、抗渗性能,抗冻等级不

应低于F300,抗渗等级不应低于P6。

4.2 钢筋

4.2.1 装配式混凝土桥墩的普通钢筋应采用 HRB400 级及以上热

轧带肋钢筋,其力学性能应符合国家现行标准《钢筋混凝土用钢第

2部分:热轧带肋钢筋》GB 1499.2和《公路钢筋混凝土及预应力

混凝土桥涵设计规范》JTG 3362的规定。

4.2.2 钢筋的表面应洁净、无损伤,钢筋应平直、无局部弯折,主

要受力钢筋端头锯断后应磨平;在运输及施工过程中应避免锈蚀、

污染或变形。

4.2.3 预制构件的吊环材料应采用钢绞线、吊杆或未经冷拉的热轧

光圆钢筋制作,须经过计算确定,专项论证可行后方可实施。

4.3 套筒灌浆料

4.3.1 灌浆套筒或灌浆金属波纹管中所使用的套筒灌浆料,技术性

能除应符合现行行业标准《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408的规

定外,还应符合表 4.3.1规定。

7

表 4.3.1 套筒灌浆料的性能指标

检测项目 性能指标 试验方法标准

流动度(mm) 初始 ≥300 《钢筋连接用套筒灌浆

料》JG/T 408 30min ≥260

抗压强度(MPa)

1d ≥35 《水泥胶砂强度检验方法

(ISO法)》GB/T 17671 3d ≥60

28d ≥100

竖向膨胀率(%) 3h ≥0.02 《钢筋连接用套筒灌浆

料》JG/T408 24h与 3h差

0.02~0.5

氯离子含量(%) ≤0.03 《混凝土外加剂匀质性试

验方法》GB/T 8077

泌水率(%) 0

《普通混凝土拌合物性能

试验方法标准》

GB/T 50080

抗冻等级 ≥F300 《普通混凝土长期性能和

耐久性能试验方法标准》

GB/T 50082

抗渗等级 ≥P6

氯离子扩散系数 DRCM(28d龄

期,10-12m2/s) <7

4.3.2 套筒灌浆料进场时生产厂家应提供产品合格证、使用说明书

和产品质量检测报告。

4.3.3 型式检验项目应包括表 4.3.1 全部项目,型式检验报告由生

产商提供,并需按现行行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》

JGJ 355提供与之配套的灌浆套筒制成灌浆连接接头的型式检验报

告。

4.3.4 套筒灌浆料应在干燥条件下存放,未开封包装前有效存放时

间不得大于 6 个月,开封包装后应立即使用,如有剩余应做废弃

处理。

4.4 垫层砂浆

4.4.1 不同类型构件拼接缝间的垫层砂浆,应采用高强无收缩砂浆,

技术性能除应符合现行国家标准《水泥基灌浆材料应用技术规范》

GB/T 50448的规定外,还应符合表4.4.1的规定。

8

表 4.4.1 垫层砂浆的性能指标

检测项目 性能指标 试验方法标准

流动度(mm) 初始 ≥290 《水泥基灌浆材料应用技

术规范》GB/T 50448 120min ≥260

抗压强度

(MPa)

1d ≥30

《水泥胶砂强度检验方法

(ISO法)》GB/T 17671 28d

≥60,

且大于被连

接构件强度

等级

10MPa

竖向膨胀率

(%)

3h ≥0.02 《水泥基灌浆材料应用技

术规范》GB/T 50448 24h与 3h差值 0.02~0.1

氯离子含量(%) ≤0.03 《混凝土外加剂匀质性试

验方法》GB/T 8077

泌水率(%) 0

《普通混凝土拌合物性能

试验方法标准》GB/T

50080

抗冻等级 ≥F300 《普通混凝土长期性能和

耐久性能试验方法标准》

GB/T 50082

抗渗等级 ≥P6

氯离子扩散系数 DRCM(28d龄期,

10-12m2/s) <7

4.4.2 垫层砂浆进场时生产厂家应提供产品质保书、使用说明书和

型式检验报告。

4.4.3 垫层砂浆宜选用质地坚硬、级配良好的中砂,细度模数应不

小于2.6,含泥量不应大于1%,且不应含有泥块。

4.5 灌浆套筒

4.5.1 灌浆套筒性能指标应符合现行行业标准《钢筋连接用灌浆套

筒》 JG/T 398的有关规定。

4.5.2 灌浆套筒宜采用高强球墨铸铁制作,厂家应提供与灌浆套筒

相关的合格附属配件,包括密封环、端盖、堵头、密封柱塞等。

4.5.3 灌浆套筒按钢筋连接方式可制作成全灌浆套筒和半灌浆套

筒。

9

4.5.4 灌浆套筒与套筒灌浆料组合体系性能应符合现行行业标准

《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107中I级连接接头要求,且接头试

件实测抗拉强度应不小于被连接钢筋的实际拉断强度。

4.5.5 灌浆套筒与套筒灌浆料组合体系性能应经过国家专门质检

部门试验检测,并出具相应接头型式试验的合格报告。

4.5.6 灌浆套筒在储存和运输过程中应有防止雨淋、锈蚀、沾污和

损伤等防护措施。

4.5.7 灌浆套筒在预制构件生产前,应抽取灌浆套筒检验外观质量、

标识和尺寸偏差,并对连接接头进行抗拉强度检验,检验方法及要

求应符合现行行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355

的相关规定。

4.6 金属波纹管

4.6.1 金属波纹管应为圆形不锈钢波纹管,其性能指标应符合现行

行业标准《预应力混凝土用金属波纹管》JG 225的相关规定。

4.6.2 金属波纹管下端应设置压浆口连接压浆管,上端应设置出浆

口连接出浆管或直接由端部出浆;压浆口下缘与端部净距应大于

30mm。

4.6.3 金属波纹管在储存和运输过程中应采取防护措施,防止雨淋、

锈蚀、沾污和损伤。

4.7 环氧粘结剂

4.7.1 同类构件拼接缝采用环氧树脂胶粘结剂,其基本性能应符合

国家现行标准《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB 50728、

《混凝土结构加固设计规范》GB 50367和《公路桥梁加固设计规

范》JTG/T J22的相关规定。

4.7.2 环氧粘结剂1d抗压强度标准值应大于40MPa,7d抗压强度标

准值应大于60MPa,7d抗拉强度标准值应不小于9MPa,7d抗剪强

度标准值应不小于21MPa。

4.7.3 环氧粘结剂应具有良好的耐老化能力、耐冻融能力、耐应力

作用能力、耐盐雾作用等特性,长期使用性能和耐介质浸蚀性能应

符合现行国家标准《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB

10

50728的规定。

4.7.4 同类构件之间环氧粘结剂初步固化时间不应小于1h,粘结时

应在规定的两面涂抹厚度条件下,发生均匀的挤出量,并仅有滴挂

而无流淌现象。

4.8 预应力筋—锚具组装件

4.8.1 装配式混凝土桥墩用的预应力筋宜采用预应力钢绞线,也可

采用热轧、轧后余热处理或热处理的精轧螺纹钢,其力学性能应符

合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224、《预应力混

凝土用螺纹钢筋》GB/T 20065的规定。

4.8.2 预应力钢绞线在桥墩安装时宜采用能对穿入的钢绞线即时

锚固的固定端锚具。

4.8.3 装配式混凝土桥墩用无粘结或有粘结预应力筋—锚具组装

件的锚固性能,应符合国家现行标准《预应力筋用锚具、夹具和连

接器》GB/T 14370、《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规

程》JGJ 85 及《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器》

JT/T329的相关规定,还应优先采用有粘结预应力筋-锚具组装件,无粘结预应力筋耐久性应满足现行规范的要求。 4.8.4 新型预应力筋—锚具组装件静载锚固性能应经过有资质检

测单位试验检测,并出具相应的合格报告。

4.9 其他材料

4.9.1 塑料波纹管的性能指标应符合现行行业标准《预应力混凝土

桥梁用塑料波纹管》JT/T 529的相关规定。

4.9.2 预应力孔道灌浆应采用专用的灌浆材料,应具有良好的流动

性、和易性、泌水性和强度,应符合现行国家标准《水泥基灌浆材

料应用技术规范》GB/T 50448的规定。

4.9.3 预埋件应按照设计文件要求进行制作,并按照不同材料、不

同规格、不同型号进行分类存放。预埋件材料的性能应符合其相应

标准的规定。

11

5 设计

5.1 一般规定

5.1.1 满足本标准规定的灌浆套筒、金属波纹管、套筒灌浆料以及

砂浆垫层等连接材料和构造要求时,装配式混凝土桥墩结构分析可

同现浇混凝土桥墩。

5.1.2 装配式混凝土桥墩设计可按现行行业标准《城市桥梁设计规

范》CJJ 11、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60和《公路钢筋混凝

土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362的相关规定进行验算。

5.1.3 装配式混凝土桥墩的抗震分析、抗震设计和延性构造应符合

现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166和《公路桥梁抗

震设计细则》JTG/T B02-01的规定。

5.1.4 装配式混凝土桥墩应根据结构特点、使用年限、环境条件、

施工条件等进行耐久性设计。耐久性设计可按国家现行标准《混凝

土结构耐久性设计规范》GB/T 50476 和《公路工程混凝土结构防

腐蚀技术规范》JTG/T B07-01的规定执行。

5.1.5 装配式混凝土桥墩应注重构造设计,应充分考虑预制及安装

过程的精度控制要求和方便施工的原则,确保预制构件之间安装时

的精确匹配。

5.1.6 装配式桥墩设计应严格实施质量管理和质量控制,各阶段设

计文件的编制深度应满足有关文件编制规定,对涉及工程质量的构

造设计、材料性能、结构耐久性及需特别指明的制作或施工工艺、

桥梁运行条件、养护维修等提出相应的要求。

5.2 结构设计

5.2.1 装配式混凝土桥墩计算应包括持久状况下的结构承载能力

极限状态计算、持久状况正常使用极限状态计算以及持久状况和短

暂状况构件的应力计算三部分内容。

5.2.2 装配式混凝土桥墩计算应符合下列要求:

1 在进行持久状况承载能力极限状态计算时,作用(或荷载)

效应应采用基本组合,立柱或盖梁的计算模型应按现行行业标准

12

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362的规定

执行;汽车荷载应计入冲击系数;

2 在进行持久状况正常使用极限状态计算时,作用(或荷载)

效应应采用作用频遇组合、作用准永久组合或作用频遇组合并考虑

准永久组合的影响,对立柱和盖梁进行抗裂、裂缝宽度和变形的验

算;汽车荷载可不计入冲击作用;

3 在进行持久状况和短暂状况构件的应力计算时,作用(或

荷载)效应除有特别规定外均采用标准值,对立柱和盖梁进行持久

状况和短暂状况的应力验算;汽车荷载应计入冲击作用;

4 在进行预制构件翻转、运输、吊运、安装等短暂状况下的

施工阶段验算,应将构件自重标准值乘以动力系数1.2(对结构不

利时)或0.85(对结构有利时),并可视构件具体情况作适当增减。

5.2.3 灌浆套筒布置在预制立柱中时,应考虑套筒对立柱刚度及相

关构造的影响。

5.2.4 预制立柱进行设计时,应考虑上下砂浆拼接缝厚度的影响,

确定立柱预制长度。

5.2.5 采用匹配法施工的预制构件拼缝处宜采用环氧粘结剂,采用

非匹配法施工的预制节段拼缝处宜采用砂浆垫层。

5.2.6 预制立柱和盖梁分段安装时,在节段间的环氧固化过程中,

立柱和盖梁节段间压应力应不小于0.3MPa。

5.2.7 采用沿盖梁长度方向分段预制,再安装建造的盖梁,在进行

正常使用极限状态计算时,宜保持盖梁正截面全截面受压;在进行

承载能力极限状态计算时,应计入拼接缝张开时对盖梁承载能力的

影响。

5.2.8 应根据所处环境条件考虑装配式混凝土立柱和盖梁的拼接

缝、立柱和盖梁预制构件的耐久性设计,拼接缝处环氧粘结剂和砂

浆垫层应满足耐久性指标要求。

5.2.9 拼接缝处无特殊防护时,其耐久性设计可根据桥梁运营和所

处环境的要求,同时在作用(或荷载)的频遇组合和荷载准永久组

合下接缝处正截面受拉边缘可出现拉应力,但拉应力应小于预制构

件材料和连接材料的允许设计拉应力。对于拼接缝处于冻融范围或

水位变动区时,接缝处宜保持受压状态,不宜出现拉应力。

13

5.3 抗震设计

5.3.1 在进行装配式混凝土桥墩抗震分析时,E1地震作用下,立柱

抗弯刚度可按毛截面计算,考虑柱身内灌浆套筒对立柱刚度的影响;

E2地震作用下,潜在屈服立柱的有效截面抗弯刚度应按下式计算:

式中:

Ec——立柱的混凝土弹性模量(kN/m2);

Ieff——立柱有效截面抗弯惯性矩(m4);

My——立柱屈服弯矩(kN.m);

φy——等效屈服曲率(1/m)。

5.3.2 E1地震作用下,装配式混凝土立柱在弹性范围内工作,基

本不损伤,应校核其强度;E2地震作用下,装配式混凝土立柱可

发生损伤,产生弹塑性变形,耗散地震能量,但立柱的塑性铰区域

应具有足够的塑性变形能力。

5.3.3 装配式混凝土桥墩中的盖梁和基础应按能力保护原则设计,

在 E2地震作用下基本不发生损伤。

5.3.4 E2地震作用下,装配式混凝土立柱按式(5.3.5)验算潜在塑性

铰区域沿顺桥向、横桥向的塑性转动能力,对于规则桥梁,可按式

(5.3.6)验算立柱顶的位移。

5.3.5 E2地震作用下,应按下式验算立柱潜在塑性铰区域沿顺桥

向、横桥向的塑性转动能力:

θp ≤ θu (5.3.5)

式中:

θp——E2地震作用下,潜在塑性铰区域的塑性转角;

θu——塑性铰区域的最大容许转角,按本标准第 5.3.7条的规

定计算。

5.3.6 E2地震作用下,规则桥梁中的装配式混凝土立柱可按下式

验算柱顶的位移:

Δd ≤ Δu (5.3.6)

式中:

(5.3.1)

14

Δd—— E2地震作用下柱顶的位移(cm);

Δu——立柱容许位移(cm),可按本标准第 5.3.8条或 5.3.9条的

规定计算。

5.3.7 塑性铰区域的最大容许转角应根据极限破坏状态的曲率能

力,按下式计算:

θu = Lp(φu−φy)/K (5.3.7-1)

式中:

φy——截面的等效屈服曲率(1/cm),可按本标准第 5.3.10条的

规定计算;

φu ——极限破坏状态的曲率能力(1/cm),可按本标准第 5.3.11

条的规定计算;

K ——延性安全系数,灌浆套筒位于柱身潜在塑性铰区域时取

2.2,灌浆套筒或金属波纹管位于承台或盖梁内时,取

2.0;

Lp ——等效塑性铰长度(cm),可取下两式计算结果的较小值:

(5.3.7-2)

式中:

H——悬臂柱的高度或塑性铰截面到反弯点的距离(cm);

b ——矩形截面的短边尺寸或圆形截面直径(cm);

fy——纵向钢筋抗拉强度标准值(MPa);

ds——纵向钢筋的直径(cm)。

5.3.8 装配式混凝土单立柱容许位移应按下式计算:

5.3.9 对于装配式混凝土双柱墩、排架墩(图 5.3.9),其顺桥向的容

许位移可按式(5.3.8)计算;横桥向的容许位移可在盖梁处施加水

平力 F,进行非线性静力分析,当立柱的任一塑性铰达到其最大容

许转角时,盖梁处的横桥向水平位移即为容许位移。

(5.3.7-3)

(5.3.8)

15

图 5.3.9 框架型装配式混凝土桥墩

5.3.10 理想弹塑性弯矩-曲率(M−φ)曲线的等效屈服曲率 φy,可

根据图 5.3.10中两个阴影面积相等求得,计算中应考虑最不利轴力

组合。

图 5.3.10 等效屈服曲率

5.3.11 极限破坏状态的曲率能力φu应通过考虑最不利轴力组合的

M−φ曲线确定,为混凝土应变达到极限压应变 ɛcu,或约束钢筋达

16

到折减极限应变 ɛRsu,或纵向钢筋达到折减极限应变 ɛlu时相应的曲

率。

5.3.12 对于高宽比小于 2.5 的装配式混凝土矮立柱,可不验算立

柱的变形,但应将其顺桥向和横桥向 E2地震作用效应和永久作用

效应组合后,按现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥

涵设计规范》JTG 3362 规定验算立柱的强度,其中计算的弯曲强

度应乘以 0.85的强度折减系数。

5.3.13 装配式混凝土立柱塑性铰区域沿顺桥向和横桥向的斜截面

抗剪强度应按下列公式验算:

( ) (5.3.13-1)

(5.3.13-2)

,圆形截面

,矩形截面

,圆形截面

, 矩形截面

式中:

Vc0 ——剪力设计值(kN);

fcd ——混凝土抗压强度设计值(MPa);

Ae ——核心混凝土面积,可取 Ae=0.8Ag(cm2);

Ag ——立柱塑性铰区域截面全面积(cm2);

μ△ ——立柱位移延性系数,为立柱地震位移需求△d与立柱

塑性铰屈服时的位移△y之比;

Pc ——立柱截面最小轴压力,对于框架墩横向需按 5.3.9条计

算(kN);

(5.3.13-3)

(5.3.13-4)

(5.3.13-5)

(5.3.13-6)

17

Asp ——螺旋箍筋面积(cm2);

Av ——计算方向上箍筋面积总和(cm2);

s ——箍筋的间距(cm);

fkh ——箍筋抗拉强度标准值(MPa);

b ——墩柱的宽度(cm);

D '——螺旋箍筋环的直径(cm);

h0 ——核心混凝土受压边缘至受拉侧钢筋重心的距离(cm);

ϕ——抗剪强度折减系数,ϕ = 0.85。

5.3.14 装配式混凝土立柱拼接缝处设置单个剪力健时沿顺桥向和

横桥向的抗剪强度应按公式(5.3.14)验算;设置多个剪力健时,

应根据专项研究确定设计布置的剪力健协同受力的折减系数。

(5.3.14)

式中:

Vj ——剪力设计值(N);

Ak ——破坏面上键根部的面积(mm2);

fc'——混凝土的圆柱体抗压极限强度(MPa);

σn ——接缝上的压应力(MPa);

Asm ——破坏面上的摩擦接触面积(mm2)。

5.4 构造设计

5.4.1 装配式混凝土桥墩设计应考虑预应力筋管道、钢筋、预埋吊

点构造、灌浆套筒或金属波纹管相互之间的合理布置,并在设计图

中予以说明。

5.4.2 装配式混凝土立柱纵向钢筋宜采用大直径钢筋,纵向钢筋之

间的中心距宜小于 200mm,且至少每隔一根宜用箍筋或拉筋固定。

5.4.3 装配式混凝土桥墩中的灌浆套筒和主筋净保护层厚度不应

小于 35mm,套筒间净距不宜小于下面三个条件中的大值:25.4mm、

骨料最大粒径的 1.33倍、被连接纵向钢筋的直径 ds。

5.4.4 当受拉区主筋保护层厚度大于 50mm时,应在所对应区域的

保护层内设置直径不小于 6mm,间距不大于 100mm的钢筋网。

5.4.5 采用灌浆套筒连接建造的装配式混凝土桥墩,应在灌浆套筒

18

压浆口下缘处设一道箍筋。

5.4.6 装配式混凝土桥墩中的圆形金属波纹管净距不应小于

50mm,且不应小于管道直径的 1倍,净保护层厚度应符合现行行

业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362

的规定。

5.4.7 装配式混凝土桥墩中立柱与承台或立柱与盖梁之间的拼装

接缝砂浆垫层厚度宜为 10mm~30mm,同类型构件之间的环氧接

缝厚度宜为 1mm~3mm。

5.4.8 灌浆套筒设置在墩身且其位于潜在塑性铰区域内时,箍筋的

配置还应符合下列要求:

1 箍筋加密区的长度不应小于灌浆套筒的高度加 5d(灌浆套

筒外径)范围;

2 灌浆套筒高度加 5d(灌浆套筒外径)范围外箍筋量应逐渐

减少。

5.4.9 墩柱的纵向钢筋应延伸至盖梁顶面和承台底面附近,纵向钢

筋的锚固长度应在现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土

桥涵设计规范》JTG 3362要求的基础上增加10ds(ds为纵筋的直径)。

5.4.10 装配式混凝土桥墩柱身塑性铰加密区域配置的箍筋应延伸

到盖梁和承台内,当灌浆套筒或波纹管位于盖梁或承台内时,在满

足现行抗震设计规范构造要求的情况下,延伸到盖梁和承台的距离

还不应小于灌浆套筒或波纹管的高度。

5.4.11 预制立柱中采用预应力钢绞线或精轧螺纹钢时宜将张拉端

置于立柱顶端,锚固端置于承台内,锚固端采用预埋式带索 P形锚

具或后穿自锁式锚具。

5.4.12 预制盖梁采用上下分层建造时,下层预制构件与上层现浇

之间可不使用剪力键;预制装配式盖梁采用沿盖梁长度方向分段预

制装配式建造时,预制构件的拼接面宜采用剪力键方式。

5.4.13 对可能承受车辆撞击力作用的墩柱,应考虑采用剪力键拼

接方式。剪力键中宜布置直径不低于 6mm的构造钢筋。根据安装

时剪力键中环氧胶的挤出能力合理布置导浆槽或其它促进环氧粘

结剂挤出的措施。

5.4.14 立柱与承台拼接缝埋入承台结构内部应不小于50mm,并能

够满足接缝处外包承台混凝土或垫层砂浆的强度、刚度及耐久性要

求,接缝处可不单独开展耐久性设计。

19

5.4.15 位于水中的装配式混凝土桥墩,其拼接缝位置应避开冬季

水线冰冻区域,否则应设置相应的隔水构造措施。

20

6 构件制作与运输

6.1 一般规定

6.1.1 预制构件制作前,建设单位应组织设计、生产、施工单位对

其技术要求和质量标准进行技术交底,明确各阶段质量控制要点,

生产、施工单位应制定生产方案;生产方案应包括生产工艺、模具

方案、生产计划、技术质量控制措施、成品保护、堆放及运输方案

等内容。

6.1.2 预制构件制作前构件制作单位应熟悉设计文件,掌握设计意

图,完成施工图深化设计,并根据深化设计图纸进行相应的模板设

计;并对施工作业人员进行专业技术操作技能的岗位培训后方可上

岗作业。

6.1.3 预制构件的运输及安装设备应满足节段重量、运输条件、架

设安装工艺等要求。安装设备、支撑等临时结构的安装、调试、使

用、拆除等应编制专项施工技术方案,并应制定相应的安全生产应

急预案。

6.1.4 施工单位编制上报的吊装、运输方案应符合国家现行标准的

相关规定,方案经专家论证(需专家论证的方案)后方能实施作业。

施工时应采取必要的安全防护措施,防止发生安全事故。

6.1.5 预制构件在脱底模、移运、堆放、吊装时,混凝土的强度不

应低于设计所要求的吊装强度。对于孔道压浆的预应力混凝土构件,

其孔道灌浆的强度不应低于设计要求。

6.1.6 预制构件的预埋件、吊点等应由施工单位进行验算,设计单

位及监理单位进行复核。

6.1.7 施工单位应根据构件大小、重量选择合理的吊装设备及运输

车辆,运输前应对运输路线实地勘察并优选运输路线,运输应符合

有关规定。

6.1.8 预制构件用混凝土的工作性应根据产品类别和生产工艺要

求确定,构件用混凝土原材料及配合比设计除符合设计要求和本标

准外,还应符合现行行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50、

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55和《自密实混凝土应用技术

21

规程》JGJ/T 283等的相关规定。

6.1.9 预制构件用的钢筋、钢筋笼加工、灌浆套筒或金属波纹管安

装定位、预埋件埋设、台座标高等精度控制应按照本标准及国家现

行标准的相关规定严格执行,验收合格后方可使用。

6.1.10 预制构件的质量验收应符合现行行业标准《城市桥梁工程

施工与质量验收规范》CJJ 2和本标准的规定。

6.1.11 预制构件生产完成后,应进行出厂检验,检验合格后出具

出厂合格证,合格证内容应包含混凝土强度等级、保护层厚度、隐

蔽检查记录等。

6.1.12 砂浆拼接缝处的构件表面在浇筑完成后应及时对拼装匹配

面进行粗糙处理,直至完全露出新鲜密实混凝土的粗集料,并使用

洁净水冲洗干净,然后进行干燥处理;环氧拼接缝处的构件表面在

浇筑完成后应清除脱模剂,保证接缝面干燥、干净,并使混凝土表

面尽量平整。

6.2 预制场地规划与布置

6.2.1 预制场地选址应充分考虑厂内、外运输条件,预制场地规划

和布置应便于构件预制、移运、存放、养护及外运的施工作业,并

应根据各功能区划分进行专项设计。

6.2.2 预制场地应平整、坚实,采取有效措施防止场地地基的不均

匀沉降,充分考虑冬季土体冻胀力对地基的影响。

6.2.3 预制台座、修整区台座、存梁台座及场内移运道路等设施的

地基应具有足够的承载力,并应符合下列规定:

1 台座应采用适宜的材料和方式制作,且应保证其坚固、稳

定、不沉陷;当用于预制后张预应力混凝土盖梁时,宜对台座两端

及适当范围内的地基进行特殊加固处理;

2 台座的间距应能满足施工作业的要求;台座表面应光滑、

平整,在 2m 长度上平整度的允许偏差应不超过±2mm,且应保证

底座或底模的挠度不大于±2mm。

6.3 墩柱预制

6.3.1 墩柱预制长度应根据设计文件,考虑拼接缝处砂浆垫层的厚

22

度。

6.3.2 墩柱钢筋应在专用胎架上制作加工成型,胎架上支撑定位体

系应保证主要受力钢筋不变形,钢筋笼安装完成后应用专用定位板

进行复测。钢筋笼绑扎制作的允许偏差应符合现行行业标准《城市

桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2的规定。

6.3.3 预制构件宜采用钢模板,并根据安装、使用和拆除工况进行

模板专项设计;钢模板应具有足够的强度、刚度和稳定性,并满足

多次重复使用不变形的要求。模板在出厂前应进行拼装验收,模板

安装尺寸的允许偏差应符合国家现行相关标准的规定。

6.3.4 墩柱钢筋笼应满足构件设计图要求,宜采用专用定位板,钢

筋笼应符合下列要求:

1 钢筋笼尺寸应准确,钢筋笼吊装时应采用多吊点的专用吊

架,防止钢筋笼产生变形;

2 钢筋笼合模后,应按设计图纸要求对钢筋位置、规格、间

距、保护层厚度等进行检查,允许偏差应符合本标准及国家现行相

关验收标准的规定。保护层垫块宜采用同强度混凝土垫块,且应与

钢筋笼或网片绑扎牢固;垫块宜按梅花状布置,间距应满足钢筋限

位及控制变形要求;

3 钢筋笼合模时应平直、无损伤,表面不得有油污或者锈蚀;

4 钢筋的弯配加工宜采用高精度专用数控设备;钢筋下料长

度应严格控制,允许偏差为±2mm,插入套筒的主筋端部应打磨平

整;

5 应按构件设计图纸安装好灌浆套筒(套筒方向应正确放置)、

连接件、预埋件、进浆管和出浆管等;

6 墩柱钢筋笼主要受力钢筋(纵筋和箍筋连接)宜采用气体

保护电弧焊;

7 主要受力钢筋的连接接头宜采用机械连接,其连接接头质

量应符合现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107中 I级

连接接头要求。

6.3.5 灌浆套筒或金属波纹管安装定位允许偏差为±2mm。

6.3.6 墩柱钢筋笼内应安装成品所需的吊点预埋件、现场调节设备

用的预埋件、支座预埋件等各类预埋件并采取固定措施,同时吊装

吊点处应局部加强。

6.3.7 模板安装位置应准确,各部位的连接应牢固可靠,对拉螺栓

23

宜采用高强度精轧螺纹钢筋,对拉螺栓位置应对称均匀;接缝应严

密且不漏浆。

6.3.8 混凝土浇筑前应再次对墩柱钢筋笼、灌浆套筒或灌浆金属波

纹管定位进行检查,允许偏差均为±2mm;同时应对台座表面标高

及水平度进行复测,标高允许偏差±1mm,水平度允许偏差为

±1mm/m。

6.3.9 墩柱的预制节段宜竖向预制,混凝土应一次连续浇筑完成,

优先浇筑灌浆套筒处的混凝土。

6.3.10 墩柱预制完成后应对墩柱尺寸进行复测,灌浆套筒定位或

钢筋定位各向允许偏差均为±2mm。

6.4 盖梁预制

6.4.1 盖梁钢筋笼应在专用胎架上制作加工成型,胎架上支撑定位

体系应保证主要受力钢筋定位准确。

6.4.2 预制构件宜采用钢模板,并根据安装、使用和拆除工况进行

模板专项设计;钢模板应具有足够的强度、刚度和稳定性,并满足

多次重复使用不变形的要求。模板在出厂前应进行拼装验收,模板

安装尺寸的允许偏差应符合国家现行相关标准的规定。

6.4.3 盖梁钢筋笼应满足构件设计图要求,宜采用专用定位板,钢

筋笼应符合下列要求:

1 钢筋笼尺寸应准确,钢筋笼吊装时应采用多吊点的专用吊

架,防止钢筋笼产生变形;

2 钢筋笼合模后,应按设计图纸要求对钢筋位置、规格、间

距、保护层厚度等进行检查,允许偏差应符合本标准及国家现行相

关验收标准的规定。保护层垫块宜采用同强度混凝土垫块,且应与

钢筋笼或网片绑扎牢固;垫块宜按梅花状布置,间距应满足钢筋限

位及控制变形要求;

3 钢筋笼合模时应平直、无损伤,表面不得有油污或者锈蚀;

4 钢筋的加工宜采用高精度专用数控设备;钢筋下料长度应

严格控制,允许偏差为±2mm,插入套筒的主筋端部应打磨平整;

5 应按构件设计图纸安装好灌浆套筒(套筒方向应正确放置)

或金属波纹管、连接件、预埋件、进浆管和出浆管等;

6 盖梁钢筋笼主要受力钢筋(纵筋和箍筋连接)宜采用气体

24

保护电弧焊;

7 主要受力钢筋的连接接头宜采用机械连接。

6.4.4 灌浆套筒或金属波纹管应与箍筋、锚固钢筋制作成整体模块

后置于盖梁钢筋笼内,必要时模块应进行加固以确保混凝土浇筑时

模块不变形。

6.4.5 灌浆套筒或金属波纹管安装定位允许偏差为±2mm。

6.4.6 盖梁钢筋笼内应安装成品所需的吊点预埋件、现场调节设备

用的预埋件、支座预埋件等各类预埋件并采取固定措施,同时吊点

处应局部加强。

6.4.7 模板安装位置应准确,各部位的连接应牢固可靠,对拉螺栓

宜采用高强度精轧螺纹钢筋,对拉螺栓位置应对称均匀;接缝应严

密且不漏浆。

6.4.8 混凝土浇筑前应再次对盖梁钢筋笼、灌浆套筒或灌浆金属波

纹管定位进行检查,允许偏差均为±2mm;同时应对台座表面标高

及水平度进行复测,标高允许偏差±1mm,水平度允许偏差为

±1mm/m。

6.4.9 盖梁混凝土应一次性浇筑完成,浇筑时宜先行浇筑灌浆套筒

或灌浆金属波纹管范围内混凝土。振捣过程中应确保金属波纹管不

发生挤压变形和损伤。

6.4.10 盖梁预制完成后应对盖梁空间尺寸进行复测,灌浆套筒定

位或灌浆金属波纹管定位各向允许偏差均为±2mm。

6.5 灌浆套筒安装

6.5.1 灌浆套筒预制厂内安装前应按厂家提供的有效的型式检验

报告及产品说明书检查套筒外观质量、尺寸偏差和配件等。

6.5.2 半灌浆套筒的钢筋机械连接应符合现行行业标准《公路桥涵

施工技术规范》JTG/T F50的有关规定。钢筋机械接头性能应符合

现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107中I级连接接头要

求。

6.5.3 全灌浆套筒预制端和钢筋连接接头应放入止浆塞,并确保密

封牢固。

6.5.4 灌浆套筒压浆管、出浆管和对应的压浆口、出浆口连接应密

封牢固,压浆管、出浆管长度应根据承台、墩柱或盖梁尺寸预留准

25

确,并用止浆塞塞紧。

6.5.5 灌浆套筒现场装配端应采用装有定位销的定位板定位,安装

允许偏差为±2mm。

6.5.6 灌浆套筒预制安装端及现场拼装端钢筋伸入长度均不应小

于 10ds(ds为被连接纵向钢筋直径);套筒下端应设置压浆口,套

筒上端应设置出浆口,压浆口下缘与端部净距应大于 30mm;套筒

制作允许偏差为±2mm;安装时套筒方向应正确放置。

6.5.7 灌浆套筒与箍筋应进行绑扎固定,不得采用焊接。

6.5.8 预制构件拆模后,应及时全数检查灌浆套筒内腔是否干净通

畅,确保无水泥浆等杂物,如有漏浆或杂物,应及时清理干净。

6.6 灌浆金属波纹管安装

6.6.1 金属波纹管安装前应按现行行业标准《预应力混凝土用金属

波纹管》JG 225的相关规定进行质量检验。

6.6.2 金属波纹管应采用内衬钢管等措施保证预制过程中不变形。

6.6.3 压浆管、出浆管和对应的金属波纹管压浆口、出浆口连接应

密封牢固,压浆管、出浆管长度应根据承台或盖梁尺寸预留准确,

并用止浆塞塞紧;如直接由上端出浆,端部应采取密封保护措施。

6.6.4 金属波纹管全长不应小于24ds(ds为被连接纵向钢筋直径),

且不得拼接;内径不宜小于ds(ds为被连接纵向钢筋直径)+40mm,

内径尺寸允许偏差为±0.5mm;对于内径不大于10cm的波纹管,其

钢带厚度(壁厚)应不小于0.45mm,波纹管肋高应不小于3.10mm。

6.6.5 金属波纹管应与箍筋进行绑扎固定,不得采用焊接。

6.6.6 预制构件拆模后,应全数检查灌浆金属波纹管管道内是否干

净通畅,如有漏浆或杂物,应及时清理管道。

6.7 构件混凝土养护

6.7.1 应根据现场条件、环境温湿度、水泥品种、外加剂、施工进

度要求以及对混凝土性能的要求,制定合理的养护方案,并严格实

施。

6.7.2 预制构件混凝土养护可采用覆盖浇水和塑料薄膜覆盖的自

然养护、化学保护膜养护和蒸汽养护方法。墩柱、盖梁等体积较大

26

预制混凝土构件宜采用自然养护方式。冬期生产的预制混凝土构件,

宜采用蒸汽养护方式。

6.7.3 采用蒸汽养护时,宜分为静停、升温、恒温、降温及自然养

护五个阶段。静停期间应保持蒸养棚内的温度不低于 5℃;混凝土

浇筑完成 2h~6h 后方可升温;升温时加热应均匀,且升温的速度

不应大于 10℃/h;恒温阶段蒸汽养护温度宜控制在 60℃~70℃之

间,恒温加热阶段应保持 90%~100%的相对湿度,恒温时间宜由

试验确定;降温的速度不应大于 5℃/h;当混凝土表面的温度与环

境温度差不大于 15℃时,方可拆除养护设施;蒸汽养护结束后,

应立即进入自然养护阶段,且养护时间不宜少于 7d。

6.8 构件场内移运

6.8.1 预制构件在场内的移运、装车宜采用轮胎式搬运机或龙门起

重机,且应预设相应的移运通道。

6.8.2 龙门吊、履带吊等大型吊装设备应进行专项性能检测并出具

有效安全检验合格证。吊具、吊架应定期进行探伤检测和维护。吊

装设备应符合使用要求,使用前,应检查机具的性能、使用、检验

记录。

6.8.3 预制构件用运输车辆进行转场时,宜按结构构件受力状态和

形状选择不同放置方式,进行受力验算,并正确选择支垫位置。

6.8.4 预制构件吊离预制台座、移运、堆存时,混凝土或预应力孔

道压浆体强度不应低于设计规定;设计未规定时,不应低于设计强

度的 80%。

6.8.5 构件移运、吊放应匀速、缓慢,保护预制构件成品不受损伤。

6.9 构件场内存放

6.9.1 应根据装配式结构专项施工方案制定预制构件场内运输与

存放计划。

6.9.2 预制构件应按照其刚度及受力情况选择对应的堆放方式。构

件水平向存放时,其支点位置应符合设计规定的位置,竖向存放时

应有必要的支护措施。

6.9.3 构件存放应符合下列规定:

27

1 构件吊离预制台座移至存梁场后,尚未满养护龄期的应

继续养护;

2 构件存放宜采用枕木、橡胶板等弹性支撑物支承,构件支

点位置应得到设计认可;

3 当重叠堆放构件时,层与层之间应以垫木隔开,每层构件

间的垫木或橡胶板应上下对齐;叠放的高度宜按构件的强度、存放

台座地基的承载力、垫木强度及堆放的稳定性等经计算确定,大型

构件叠放的层数不宜超过 2层,并应根据需要采取防止堆垛倾覆的

措施;

4 构件存放时间应符合设计规定。当设计未规定时,不宜少

于 14d;预应力混凝土构件的存放时间不宜超过 3个月。

6.9.4 雨季或春季融冻期间,应对存放台座沉降进行定期观测,当

发现问题时,应采取有效措施防止因台座不均匀沉降而造成构件损

坏。

6.9.5 构件应按其安装的先后顺序进行存放,且要有一定的通道,

标识宜朝向有通道的一侧。

6.10 吊装

6.10.1 吊装方案应符合国家现行标准《建筑机械使用安全技术规

程》JGJ 33、《起重机械安全规程》GB 6067.1/5、《建筑施工起重吊

装工程安全技术规范》JGJ 276的要求。吊装方案应组织专家论证,

方案经有关单位审批合格后方可实施。

6.10.2 起重设备等大型设备的使用应符合有关规定。

6.10.3 吊装设备所涉及的地基承载力以及既有构筑物的承载力应

进行验算。

6.10.4 吊装前,应检查复核使用的吊架、吊索、卡具、起重设备

等安全操作状态。

6.10.5 构件运输前和工地现场安装前都应进行试吊装。

6.10.6 构件吊装就位时,应缓慢平稳,防止撞伤。

6.11 构件场外运输

6.11.1 运输路线应平坦、通畅,地基应有足够的承载能力,最小

28

曲率半径应不小于运输车的允许转弯半径。

6.11.2 预制构件运输宜选用低平板车,并采用专用托架,构件与

托架绑扎牢固。运输保护及固定方案应进行专项设计,并报送相关

单位审批后方能运输。

6.11.3 运输车装载构件时,应再次检查构件运输顺序、装车方向、

支承点设置、构件固定措施和外露钢筋保护措施。

6.11.4 运输过程中,构件必须有可靠支撑且绑扎牢固。

6.11.5 运输车起步和运行应缓慢,平稳前进,严禁突然加速或紧

急制动;当运输车接近目的地时应减速徐停。

6.11.6 在装卸和运输过程中,构件与钢丝绳等刚性物件之间需放

置橡胶垫等,防止损伤构件棱角,并采取有效措施防止构件变形。

6.12 临时堆放

6.12.1 工地临时堆放场地应压实和平整,构件宜按安装顺序存放。

6.12.2 构件应水平向存放,支点位置应符合设计文件的规定。

6.12.3 应采取成品堆放保护措施。

6.12.4 堆放场地应设置在吊装机械覆盖范围内,以避免起吊盲点

及二次转运。堆放、吊装工作范围内,不得有障碍物,且不受其它

施工作业影响。

29

7 安装施工

7.1 一般规定

7.1.1 构件安装施工前,施工单位应根据实际情况对预制构件的现

场安装制定专项技术方案、质量和安全保障措施。

7.1.2 安装施工前应在复测原控制网的基础上,根据施工需要适当

加密、优化,并建立满足安装精度要求的施工测量控制网。

7.1.3 安装施工前,应进行测量放线,设置构件安装定位标识,复

核构件位置、节点连接构造及临时支撑方案,核实现场环境、天气、

道路等状况,应满足吊装施工要求。

7.1.4 安装施工前,应对安装方案中的材料、设备、机具到场情况、

吊装区域地基处理情况进行严格检查。

7.1.5 安装施工前,施工单位应根据安装方案对各级人员进行施工

工艺、安全操作及环境保护交底。

7.1.6 安装施工前,宜选择有代表性的单元进行构件试安装。必要

时,根据试安装结果及时调整完善施工方案和施工工艺。

7.1.7 冬期、雨期及热期的桥涵施工,应根据不同的季节特点制订

施工技术方案,落实相应的技术措施,保证工程质量和施工安全。

7.1.8 套筒内灌浆料强度和拼接缝砂浆强度均应符合设计要求,并

同条件试块强度均应不小于 35MPa 后方可进行后续工序施工。在

养护期间,应避免对构件产生振动或碰撞等影响,保持安全稳定要

求。

7.1.9 应根据环氧粘结剂在不同温度下固化速度制定施工方案。

7.2 承台施工

7.2.1 套筒区钢筋采用模块化制作,模块安装应采用固定措施,确

保模块的稳定性及定位的准确性。

7.2.2 承台顶凹槽模板应严格按照设计尺寸进行支设,确保凹槽尺

寸及形状精准,并对凹槽表面进行粗糙处理。

7.2.3 承台浇筑混凝土前,全部模板和钢筋预埋件、套筒位置、套

筒压浆管、出浆管应按图纸要求进行检查,并检查套筒密封性,未

30

经监理工程师检查验收,不得浇筑混凝土。

7.2.4 两个相邻套筒区应采用专用定位器进行位置准确定位,为防

止浇筑过程中对定位器产生扰动,在承台混凝土浇筑过程中及完成

后须对定位器纵横向中心距离进行复测,以免造成偏差而对后期上

部墩柱安装造成困难。

7.2.5 在承台浇筑时必须控制其标高和水平度精度。套筒区预埋钢

筋坐标允许偏差±2 mm,标高允许偏差为±5mm,拼接面水平度允

许偏差为±1mm/m。

7.2.6 承台施工属于大体积混凝土施工的情况,应编制专项施工方

案,审批后严格按方案执行。

7.2.7 承台中灌浆套筒或金属波纹管应采取有效的保护措施,防止

积水及杂物进入套筒或波纹管中。

7.3 立柱与承台安装

7.3.1 立柱安装宜采用以下工艺流程:

外露钢筋除锈→拼接面凿毛清理→拼接缝测量放样→挡浆模

板铺设→调节垫块找平→拼接缝表面充分湿润→匹配拼装→砂浆

垫层铺设→立柱吊装就位→调节设备安放→竖直度、轴线、标高测

量→精确调整→灌浆套筒连接或灌浆金属波纹管连接。

7.3.2 安装施工前应对立柱与承台拼接面的坐标、标高和水平度进

行复测。

7.3.3 立柱与承台安装前应进行匹配拼装,同时对外露钢筋的锈蚀、

位置等情况进行检查,钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油

污、颗粒状和片状老锈。

7.3.4 调节设备宜采用千斤顶等工具,千斤顶的型号规格应满足调

节需要。

7.3.5 在拼接面位置,承台上应布置调节垫块,调节垫块总高度不

宜大于 3cm,调节垫块的材质和强度应符合设计要求。

7.3.6 立柱安装就位后应设置临时安全措施。

7.3.7 垫层砂浆在拌浆时应制取试件,对应安装部位每个班组应制

取不小于 3组。

7.3.8 砂浆垫层施工环境温度宜为 5℃~35℃;低于 5℃时不宜施

工。

31

7.3.9 砂浆垫层应及时进行养护。

7.4 立柱间节段安装

7.4.1 立柱间节段安装宜采用以下工艺流程:

拼接缝表面处理并充分干燥→拼接缝测量放样→匹配拼装→

环氧粘结剂涂刷→立柱节段安装→调节设备安放→竖直度、高程测

量→精确调整→临时固定→灌浆套筒连接。

7.4.2 安装前应对立柱节段拼接缝进行表面处理,确保表面无油、

无水及无可见灰粉。

7.4.3 安装前应对立柱节段拼接缝表面进行复测,标高允许偏差为

±5mm ,水平度允许偏差为 1mm/m。

7.4.4 环氧粘结剂应均匀涂刷,涂刷时间宜控制在 30min内,涂刷

前、后均应采取防雨、雪、尘措施。在节段间的环氧粘结剂固化过

程中,立柱节段间压应力应不小于 0.3MPa。

7.4.5 上节立柱应设置调节设备,用于调节的预埋件应在立柱预制

时安装。

7.4.6 立柱安装就位后应设置临时支撑措施防止倾覆。

7.5 盖梁与立柱安装

7.5.1 盖梁安装宜采用以下工艺流程:

拼接面凿毛清理→拼接缝测量放样→铺设挡浆模板→调节垫

块找平→拼接缝表面充分湿润→匹配拼装→砂浆垫层铺设→盖梁

吊装就位→轴线和顶面高程测量→盖梁空间坐标调整→灌浆套筒

连接或灌浆金属波纹管连接。

7.5.2 安装前应对立柱与盖梁拼接缝表面进行复测,标高允许偏差

为±5mm ,水平度允许偏差为 1mm/m。

7.5.3 盖梁与立柱安装前应进行匹配拼装,同时对外露钢筋的锈蚀、

位置等情况进行检查,钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油

污、颗粒状和片状老锈。

7.5.4 调节设备宜采用千斤顶等工具,千斤顶的型号规格应满足调

节需要。

7.5.5 在拼接面位置,立柱上应布置调节垫块;调节垫块的材质和

32

强度应符合设计要求。

7.5.6 盖梁拼装就位后应设置临时安全措施。

7.5.7 垫层砂浆在拌浆时应制取试件,对应安装部位每个班组应制

取不小于 3组。

7.5.8 砂浆垫层施工环境温度宜为 5℃~35℃;低于 5℃时不宜施

工。

7.5.9 砂浆垫层应及时进行养护。

7.6 盖梁间节段安装

7.6.1 盖梁间节段安装前应进行拼接面处理,确保表面无油渍、水

和可见灰粉。

7.6.2 环氧粘结剂应均匀涂刷,覆盖整个拼接面,涂刷时间宜控制

在30min内,施加临时预应力时,环氧粘结剂应在全断面均匀挤出,

节段间的环氧粘结剂固化过程中,节段间压应力应不小于0.3MPa,

同时应对孔道口做好防护,严禁环氧粘结剂进入预应力筋孔道;当

施工环境温度低于5℃时应对环氧粘结剂采取保温措施。

7.6.3 临时预应力钢筋和永久预应力钢筋的布置、预应力钢筋类型、

张拉顺序、 张拉力应严格按照设计要求执行。

7.6.4 预应力混凝土构件张拉完成后应尽快完成压浆封锚,且宜在

48h内完成,否则应采取避免预应力筋锈蚀的措施。预应力张拉全

过程监理应进行旁站,应 100%进行影像和图片资料记录存档。

7.7 灌浆连接工艺

7.7.1 灌浆连接宜采用以下工艺流程:

灌浆料倒入搅拌设备→计算用水量并精确称重→自动搅拌→

浆料倒入储浆装置→浆料倒入灌浆设备并连接压浆口压浆→出浆

口出浆或端部出浆→持续出浆后停止压浆并塞入止浆塞→下一个

套筒或金属波纹管压浆。

7.7.2 灌浆连接应由执证上岗的专业人员操作,宜由构件预制厂专

业班组施工。

7.7.3 连接部位压浆实施前,应现场模拟构件连接部位的压浆方式,

对每种规格钢筋应制作不少于 3个套筒灌浆连接接头,进行试压浆,

33

压浆质量检验合格后方可进行批量压浆作业。

7.7.4 灌浆前应再次清理套筒或金属波纹管,检查进、出浆管,确

保内腔通畅无杂物。

7.7.5 灌浆料使用前,应检查产品包装上的有效期和产品外观;按

照灌浆料使用说明书的操作规程进行浆料均匀搅拌,确保浆料无干

灰、无结块、无泌水,满足相关要求后方可进行灌浆作业。

7.7.6 灌浆套筒或灌浆金属波纹管中使用的套筒灌浆料的技术指

标应符合设计规定。套筒灌浆料应在安装前一天进行流动度测试及

1d龄期抗压强度测试,符合本标准第 4.3.1条的规定后方可用于现

场安装连接。

7.7.7 套筒灌浆料在拌和时应制取试件,对应每个安装部位同条件

养护试件应制取不少于 3组,分别测试 1d、3d和 28d龄期抗压强

度。

7.7.8 灌浆施工应保持连续,如在灌浆过程中遇停电等突发状况时,

现场应启动应急发电设备,采用高压水枪等设备及时进行清洗。

7.7.9 灌浆完成后应及时清理残留在构件上的多余浆体。

7.7.10 灌浆全过程监理应进行旁站,并在压浆作业记录单上签字

确认,应 100%进行影像和图片资料记录存档。

7.7.11 安装定位固定后灌浆时间、灌浆压力、临时支撑措施拆除

时间等应满足预制构件安装专项施工方案要求。

7.7.12 当工地昼夜平均气温连续低于 5℃或最低气温低于-3℃时,

安装时应对套筒灌浆料进行保温,灌浆料的温度应不小于 10℃且

不大于 40℃;同时应对拌合所需的水进行加热,温度应不小于 30℃

且不大于 65℃。

7.7.13 雨天施工应防止雨水进入灌浆料。

7.8 冬期施工

7.8.1 冬期施工应根据气候特点制定相应的施工方案,并应采取有

针对性的措施,确保工程质量和安全。

7.8.2 冬期施工时,预制构件应在封闭工厂内制作,施工作业环境

温度不低于 5℃。

7.8.3 冬期不宜进行预制构件现场安装施工。

34

8 质量验收

8.1 一般规定

8.1.1 装配式混凝土桥墩按桥梁分部(子分部)工程进行验收;当

桥墩结构采用部分预制部分现浇结构时,预制结构部分可作为桥梁

分部(子分部)工程的分项工程进行验收。装配式混凝土桥墩的质

量验收除应符合本标准规定外,尚应符合现行行业标准《城市桥梁

工程施工与质量验收规范》CJJ2的有关规定。

8.1.2 开工前,施工单位应会同建设单位、监理单位将工程划分为

单位、分部(子分部)、分项工程和检验批,作为施工质量检查、

验收的基础。装配式混凝土桥墩墩柱、盖梁宜划分为分部工程(子

分部工程),检验批应分为预制构件检验批、安装与连接检验批。

各分部工程(子分部工程)、分项工程以及检验批划分宜符合表

8.1.2的要求。

表 8.1.2 装配式混凝土桥墩分部(子分部)工程与相应的分项工程、

检验批划分

分部工程

(子分部工程) 分项工程 检验批

墩台 预制墩柱 每个构件节段

安装与连接 每个墩柱

盖梁 预制盖梁 每个构件节段

安装与连接 每个盖梁

8.1.3 检验批质量验收合格应符合下列规定:

1 主控项目的质量检验全部合格;

2 一般项目的质量检验合格;

3 一般项目中允许偏差项目的合格率不得小于 80%,允许偏

差不得超过最大限制的 1.5倍,且没有出现影响结构安全、安装安

全和使用安全要求的缺陷。

8.1.4 分项工程质量验收合格应符合下列规定:

1 分项工程所含检验批的质量均应合格;

2 分项工程所含检验批的质量验收记录应完整;

35

8.1.5 分部工程质量验收合格应符合下列规定:

1 分部工程所含分项工程的质量均应验收合格;

2 质量控制资料应完整;

3 外观质量验收应符合要求;

4 构件实体检验结果应符合要求。

8.1.6 对涉及混凝土结构安全的有代表性的部位应进行结构实体

检验,预制构件实体检验应按现行国家标准《混凝土结构工程施工

质量验收规范》GB 50204的规定执行。

8.1.7 监理单位和施工单位代表应驻厂监督生产过程,驻厂质量检

验资料应随构件进场。

8.1.8 新技术、新材料、新工艺应按设计要求完成构件结构性能检

验。

8.1.9 根据设计文件要求进行的预制构件结构性能检验应在见证

下进行,承担结构性能检验的单位应具有相应资质。预制构件的结

构性能检验要求和检验方法应按现行国家标准《混凝土结构工程施

工质量验收规范》GB 50204的规定执行。

8.1.10 检验批、分项工程的质量验收宜按本标准附录 C记录。

8.1.11 预应力分项工程质量检查及验收应符合设计要求及国家现

行有关标准。

8.1.12 装配式混凝土桥墩验收时,应按国家现行标准的要求提供

下列文件和记录,主要包括:

1 工程设计文件、预制构件制作和安装的深化设计图;

2 预制构件、主要材料及配件的质量证明文件、进场验收记

录、抽样复验报告;

3 预制构件安装施工记录;

4 预制构件的安装验收记录;

5 预应力筋用锚具、连接器的质量证明文件和抽样检验报告;

6 预应力筋安装、张拉的检验记录;

7 钢筋接头的试验报告;

8 灌浆连接接头试验报告;

9 套筒灌浆连接及预应力孔道灌浆施工记录;

10 预拌混凝土的质量证明文件;

11 混凝土、灌浆料、砂浆垫层材料强度检测报告;

12 预制安装结构分项工程质量验收文件;

36

13 预制安装工程的重大质量问题的处理方案和验收记录;

14 隐蔽工程验收记录;

15 分项工程验收记录;

16 构件实体检验记录;

17 影像资料;

18 设计要求或合同约定的其它文件。

8.1.13 装配式混凝土桥墩分部工程施工质量验收合格后,应按有

关规定将验收文件存档备案。

8.2 预制构件

Ⅰ 主控项目

8.2.1 预制构件的质量证明文件,钢筋套筒质量证明文件和灌浆套

筒接头型式检验报告齐全,预制构件的标识清晰完整。

检查数量:全数检查。

检查方法:按构件进场批次检查其质量证明文件,检验报告,观察。

8.2.2 预制构件的外观质量不应有严重的缺陷,且不应有影响结构

性能和安装、使用功能的尺寸偏差。

检查数量:全数检查。

检查方法:观察、尺量;检查质量证明文件。

8.2.3 预制构件的混凝土强度应符合设计要求。

检查数量:全数检查。

检查方法:检查标养及同条件试块强度试验报告、非破损检测

和记录。

8.2.4 构件的粗糙面的质量应符合设计要求。

检查数:全数检查。

检查方法:观察。

8.2.5 预制构件中主要受力钢筋数量及保护层厚度应满足国家现

行标准及设计文件的要求。

检查数量:全数检查。

检查方法:观察、尺量,检查制作过程验收记录。

8.2.6 灌浆孔不应出现堵塞。

37

检查数量:全数检查。

检查方法:观察。

8.2.7 应完成构件实体检验。预制构件实体检验结果不满足设计要

求时,应委托具有相应资质等级的检测机构按国家现行有关标准的

规定进行检测。

Ⅱ 一般项目

8.2.8 预制构件的外观质量不应有一般缺陷。对已经出现的一般缺

陷,应由施工单位按技术处理方案进行处理;对经处理的部位应重

新组织验收。

检查数量:全数检查。

检查方法:观察、检查处理方案和验收记录。

8.2.9 预制构件的尺寸偏差及检验方法应符合表 8.2.9的要求。

检查数量:全数检查。

检查方法:钢尺、靠尺、塞尺、垂球检查。

表 8.2.9 预制构件的尺寸偏差及检验方法

项目 允许偏差

(mm)

检验频率 检验方法

范围 点数

墩柱尺寸

长(直径) ±5 每个构件 2 用钢尺量,两侧各 1点

宽(直径) ±5 每个构件 2 用钢尺量,两侧各 1点

高 0,-10 每个构件 2 用钢尺量,两侧各 1点

项目 允许偏差

(mm)

检验频率 检验方法

范围 点数

盖梁尺寸

长 ±10 每个构件 2 用钢尺量,两侧各 1点

宽 +10,0 每个构件 3 用钢尺量,两端及中间

各 1点

高 ±5 每个构件 3 用钢尺量,两端及中间

各 1点

表面平整度

墩柱 3 每个构件 2 2米靠尺和塞尺量

盖梁 3 每个构件 2

38

续表 8.2.9

项目 允许偏差

(mm)

检验频率 检验方法

范围 点数

侧向弯曲

墩柱 H/1000 每个构件 1 沿构件全长(全高)拉线,用钢尺量 盖梁 L/1000 每个构件 1

插筋预留孔

中心线位置 2 每个构件 4 尺量

孔尺寸 ±2

预留插筋

中心线位置 2 每个 构件

4 尺量 外露长度 ±2

键槽

中心线位置 2 每个 构件

4 尺量 长度、宽度、深度

±2

8.3 安装与连接

Ⅰ 主控项目

8.3.1 灌浆套筒与灌浆料组合体系结构性能试验报告应完整。

检查数量:同一批号、同一类型、同一规格的灌浆套筒应进行

抗拉强度试验,不超过 1000 根为一批次,每批随机抽取不应少于

3根。接头型式检验每个施工合同标段每个规格不少于 1组。

检查方法:试验报告。

8.3.2 钢筋套筒灌浆连接的灌浆应饱满密实,出浆口连续稳定溢出

均匀浆体。

检查数量:全数检查。

检查方法:检查灌浆施工质量检查记录,影像资料。

8.3.3 施工现场钢筋套筒灌浆连接及浆锚搭接用的灌浆料强度应

满足设计要求。

检查数量:灌浆料拌浆时应制取试件,对应每个拼接部位制取

不少于 3 组 40mm×40mm×160mm 的长方体试块,分别测试 1d、

3d和标准养护 28d龄期抗压强度。

39

检查方法:检查灌浆料强度试验报告及评定记录。

8.3.4 钢筋采用焊接连接时,其接头质量应符合现行行业标准《钢

筋焊接及验收规程》JGJ 18的规定。

检查数量:按现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18

的有关规定确定。

检查方法:检查质量证明文件、焊接施工记录、焊接工艺检测

报告及平行试件的检验报告。

8.3.5 钢筋采用机械连接时,其接头质量应符合现行行业标准《钢

筋机械连接技术规程》JGJ 107的规定。

检查数量:按现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107

的有关规定确定。

检查方法:检查质量证明文件、施工记录、型式检验报告、连接工艺检验报告及平行试件的检验报告。

8.3.6 构件底部接缝砂浆垫层强度应满足设计要求。

检查数量:砂浆在拌浆时应制取试件,对应每个安装部位制取

不少于 3组边长 70.7mm的立方体试块,分别测试 1d、3d和标准

养护 28d龄期抗压强度。

检查方法:检查座浆材料强度试验报告及评定记录。

8.3.7 承台混凝土浇筑前、后应对预留钢筋、灌浆连接套筒定位进

行检查,允许偏差为±2mm。

检查数量:全数检查。

检验方法:观察、检查施工记录、检查试件试验报告。

Ⅱ 一般项目

8.3.8 施工完成后,预制构件外观质量不应有一般缺陷。对已经出

现的一般缺陷,应由施工单位按技术处理方案进行处理。对经处理

的部位应重新组织验收。

检查数量:全数检查。

检查方法:观察检查,检查处理记录。

8.3.9 装配式混凝土桥墩结构安装完毕,预制构件的位置、尺寸偏

差应符合设计要求;当设计无具体要求时,应符合表 8.3.9的规定。

检查数量:按每个墩柱、盖梁的预制节段划分检验批,全数检

查。

40

检查方法:经纬仪、水准仪、钢尺、靠尺、塞尺、垂球检查。

表 8.3.9 构件安装位置和尺寸允许偏差及检验方法

项目 允许偏差 (mm)

检验频率 检验方法

范围 点数

轴线位置 墩柱 2 每个墩

柱、盖梁 2 经纬仪及尺量

盖梁 8

顶面高程 墩柱 ±10 每个墩

柱、盖梁

1 水准仪测量

盖梁 ±10 3

相邻间距 墩柱 ±10 每个墩柱 1 钢尺量

垂直度 墩柱 ≤0.2%H且不大于

15

每个墩柱、盖梁

2 经纬仪测量或垂线、尺量,纵横向

各 1点

相邻节段间错台

墩柱 3 每个接头 2

钢板尺和塞尺,纵横向各 1点 盖梁 3

接缝宽度 墩柱 ±5

每个接头 2 尺量 盖梁 ±5

支座垫石 预留位置

中心线位置

10 每个 4 用钢尺量,纵横向

各 2点

预埋件位置

高程 ±2

每件

1 用水准仪测量

轴线 5 1 经纬仪放线,用钢

尺量

41

附录 A 预制构件信息标识

A.0.1 预制立柱信息标识,可采用表A.0.1。

表 A.0.1 预制立柱信息标识

工程名称

建设单位

设计单位

施工单位

生产厂家

标段号 墩 号

立柱类型 立柱尺寸

第几节/总分节 立柱总重

强度等级 浇筑日期

检验结果

A.0.2 预制盖梁信息标识,可采用表A.0.2。

表 A.0.2 预制盖梁信息标识

工程名称

建设单位

设计单位

施工单位

生产厂家

标段号 墩 号

盖梁类型 盖梁尺寸

第几节/总分节 盖梁总重

强度等级 浇筑日期

检验结果

42

附录 B 高性能混凝土性能指标要求

B.0.1 水泥应选用品质稳定、标准稠度低、强度等级不低于42.5

的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,除符合现行国家标准《通用硅酸

盐水泥》GB 175的规定外,水泥技术要求还应满足:比表面积应

不大于350m2/kg,80μm方孔筛筛余应不大于10%,游离氧化钙含量

应不大于1.5%,碱含量应不大于0.6%,熟料中的C3A含量应不大于

8%,氯离子含量应小于0.03%。

B.0.2 粗集料宜采用质地均匀坚固、粒形良好、线胀系数小的洁

净碎石或卵石。粗集料的最大粒径应不大于20mm,压碎值应不大

于18%,坚固性试验结果失重率对钢筋混凝土结构应小于8%,对

预应力混凝土结构小于5%。粗集料应采用连续两级配或连续多级

配,其松散堆积密度应大于1500Kg/m3,紧密空隙率宜小于40%,

吸水率应小于2%,当用于冻融环境下的混凝土时应小于1%。有害

物质含量限值:含泥量应不大于1%,泥块含量应不大于0.25%,针

片状颗粒含量应不大于7%,硫化物及硫酸盐含量(按SO3质量计)

含量应不大于0.5%,氯离子含量应小于0.02%。

B.0.3 细集料宜采用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低、空隙

小、细度模数2.6~3.2的洁净天然中粗河砂或符合要求的人工砂。有

害物质含量限值:含泥量应不大于2.5%,对可能处于干湿交替、冻

融循环下的混凝土,含泥量应小于1%;泥块、云母、轻物质、硫

化物及硫酸盐含量(按SO3质量计)均应不大于0.5%,氯离子含量

应小于0.02%。

B.0.4 外加剂应采用高效减水剂或复合减水剂,并选择减水率高、

坍落度损失小的、适量引气、与水泥之间具有良好的相容性、能明

显改善或提高混凝土耐久性能且质量稳定的产品;引气剂或引气型

外加剂应有良好的气泡稳定性。外加剂不得掺有木质硫酸盐组分或

含氯盐的防冻剂。减水率应不小于25%。

B.0.5 高性能混凝土所用的粉煤灰、磨细矿渣粉和硅灰等矿物掺

合料的技术指标应符合《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50 - 2011

中第6.7节和第6.15.8条的规定。

B.0.6 高性能混凝土的配合比应根据原材料品质、设计强度等级、

43

耐久性以及施工工艺对工作性能的要求,通过计算、试配和调整等

步骤确定。进行配合比设计时应符合现行行业标准《公路桥涵施工

技术规范》JTG/T F50- 2011中第6.15.9条的规定。

44

附录 C 质量验收记录

C.0.1 预制构件进场检验批质量验收记录,可采用表 C.0.1。

表 C.0.1 预制构件进场检验批质量验收记录

单位(子单

位)工程名

分部(子

分部)工

程名称

分项

工程

名称

施工单位 项目负

责人

检验

批容

预制厂家

预制厂

家项目

责任人

检验

批部

施工执行标准名称及

编号

验收

依据

验收项目

设计要求及

规范规定

(mm)

检验

频率

应检

点数

检查

记录

检查

结果

1 构件资料

质量证明文

件齐全,标

识清晰完整

每个

构件

2 外观质量 不应有严重

缺陷

每个

构件

3 实体检验 应符合设计

要求

每个

构件

4 粗糙面 应符合设计

要求

每个

构件

45

续表 C.0.1

验收项目

设计要求及规范规定(mm)

检验频率

应检 点数

检查 记录

检查 结果

一般项目

1 外观质量 不宜有一般缺陷

每个 构件

2 墩柱尺寸

长(直径) ±5 每个 构件

2

宽(直径) ±5 每个 构件

2

高 0,-10 每个 构件

2

一般项目

3 盖梁尺寸

长 ±10 每个 构件

2

宽 +10,0 每个 构件

3

高 ±5 每个 构件

3

4 表面平整度

墩柱 3 每个 构件

2

盖梁 3

5 侧向弯曲

墩柱 H/1000 每个 构件

1

盖梁 L/1000

6 插筋预留孔

中心线位置

2 每个 构件

4

孔尺寸 ±2

7 预留插筋

中心线位置

2 每个 构件

4

外露长度 ±2

8 键槽

中心线位置

2 每个 构件

4

长度、宽度、深度

±2

施工单位检查 结果

专业工长: 年 月 日

项目专业质量检查员: 年 月 日

监理单位验收结论

专业监理工程师:

年 月 日

46

C.0.2 预制构件安装检验批质量验收记录,可采用表 C.0.2。

表 C.0.2 预制构件安装检验批质量验收记录

单位(子单位)工程名称

分部(子分部)工程名称

分项工程名称

施工单位 项目负责人

检验批容量

预制厂家 预制厂家项目责任人

检验批部位

施工执行标准名称及编号

验收依据

施工班组长

专业工长

验收项目 设计要求及规范规定(mm)

样本 数量

检测 频率

检查记录

检查 结果

主控项目

1 构件临时固定

措施

应符合设计、专项施工方案要求

2 灌浆施工质量

灌浆应饱满;灌浆强度应符合设计要求

3 灌浆料强度 应符合设计要求

4 钢筋焊接 应符合规范要求

5 钢筋机械连接 应符合规范要求

6 焊接、螺栓连接

材料

应符合设计及规范要求

47

续表 C.0.2

验收项目 设计要求及规范规定(mm)

样本 数量

检测 频率

检查 记录

检查 结果

7 后浇混凝土 强度

应符合设计要求

8 接缝坐浆强度 应符合设计要求

9 施工完成后构件外观质量

不应有严重缺陷或一般缺陷

一般项目

1 轴线位置

墩柱 2 每个墩柱、盖梁

2 经纬仪及尺量

2 盖梁 2

3 顶面高程

墩柱 ±10 每个墩柱、盖梁

1 水准仪测量

4 盖梁 ±10

5 相邻间距

墩柱 ±10 每个 墩柱

1 钢尺量

6 垂直度

墩柱 ≦0.2%H且不大于

15

每个墩柱、盖梁

2

经纬仪测量或垂线、尺量,纵横向各 1点

7 相邻节段间错台

墩柱 3

每个 接头

2

钢板尺和塞 尺,纵横向各1点

8 盖梁 3

9 接缝宽度

中心线位置

±5 每个 接头

2 尺量 外露长度

±5

10

支座垫石 预留位置

中心线位置

10 每个 4

用钢尺量,纵横向各 2点

48

续表 C.0.2

验收项目

设计要求及规范规定(mm)

样本 数量

检测 频率

检查记录

检查 结果

验收项目

一般项目

11 预埋件位置

高程 ±2

每件

1 用水准仪测量

轴线 5 1

经纬仪放线用钢尺量

施工单位检查结果

专业工长: 年 月 日

项目专业质量检查员: 年 月 日

监理单位验收结论

专业监理工程师: 年 月 日

49

C.0.3 ____分项工程质量验收记录,可采用表 C.0.3。

表 C.0.3 ____分项工程质量验收记录

单位(子单位)工程名称

分部(子分部)工程名称

分项工程数量 检验批数量

施工单位 项目负责人 项目技术负责人

分包单位 分包单位项目责任人

分包内容

序号

检验批 名称

检验批容量

部位/区段 施工单位检查结果

监理单位验收结果

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

说明

施工单位检查 结论

项目专业技术负责人:

年 月 日

监理单位验收 结论

专业监理工程师: 年 月 日

50

C.0.4 ____分部(子分部)工程质量验收记录,可采用表 C.0.4。

表 C.0.4 ____分部(子分部)工程质量验收记录

单位(子单位)工程名称

子分部工程数量

分项工程数量

施工单位 项目负责人 技术(质量)负责人

分包单位 分包单位负责人

分包内容

序号

子分部工程名称

分项工程名称

检验批数量 施工单位检查结果

监理单位验收结论

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

质量控制资料

安全和功能检验结果

观感质量检验结果

综合验收结论

施工单位 项目负责人:

年 月 日

设计单位 项目负责人:

年 月 日

监理单位 总监理工程师:

年 月 日

建设单位 建设单位项目专业负责人: 年 月 日

51

C.0.5 套筒灌浆施工记录,可采用表 C.0.5。

表 C.0.5 套筒灌浆施工记录

工程名称

部位(构件)编

施工单位

施工日期 天气情况

室外温度 设计强度

灌浆料厂家 配合比(灌浆料:水)

拌和、灌浆操作

人员

拌和设备 压浆设备

流动度

(mm)

初始 每盘方量

30min 拌和时间

试块留置数量

及编号

灌浆套筒编号 灌浆时间 冒浆情况 影像资料名称

监理工程师: 施工项目技术负责人: 复核:

记录:

52

本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不

同的用词说明如下:

1) 表示很严格,非这样做不可的用词:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4) 表示允许有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采

用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……

的规定”或“应按……执行”。

53

引用标准名录

1 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080

2 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》

GB/T 50082

3 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204

4 《混凝土结构加固设计规范》GB 50367

5 《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T 50448

6 《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476

7 《建筑施工组织设计规范》GB/T 50502

8 《混凝土结构工程施工规范》GB 50666

9 《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB 50728

10 《通用硅酸盐水泥》GB 175

11 《钢筋混凝土用钢第 1部分:热轧光圆钢筋》GB 1499.1

12 《钢筋混凝土用钢第 2部分:热轧带肋钢筋》GB 1499.2

13 《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224

14 《起重机械安全规程》GB 6067.1/5

15 《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T 8077

16 《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB 13014

17 《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T 14370

18 《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》GB/T 17671

19 《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB/T 20065

20 《城镇桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2

21 《城市桥梁设计规范》CJJ 11

22 《预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施工技术规程》

CJJ/T 111

23 《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166

54

24 《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01

25 《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/T B07-01

26 《公路桥涵设计通用规范》JTG D60

27 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》

JTG 3362

28 《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1

29 《公路桥梁加固设计规范》JTG/T J22

30 《公路桥涵施工技术规范》JTG /T F50

31 《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1

32 《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18

33 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ 33

34 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55

35 《混凝土用水标准》JGJ 63

36 《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ 85

37 《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107

38 《预应力混凝土用金属波纹管》JG 225

39 《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ 276

40 《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T 283

41 《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ 355

42 《钢筋连接用灌浆套筒》JG/T 398

43 《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408

44 《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器》JT/T 329

45 《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》JT/T 529

55

吉林省工程建设地方标准

装配式混凝土桥墩技术标准

DB22/T 5013-2018

条文说明

56

制订说明

本标准为吉林省装配式混凝土桥墩的设计、施工、质量监督等

相关技术环节能够科学合理有所依据进行编制。为在我省更好的推

广应用系列技术,编制组经过广泛的的调查研究,依据国家相关标

准,结合我省具体情况,制定本标准。

为便于广大设计、施工、质量监督、科研等单位有关人员在使

用本标准时能够正确理解和执行条文规定,本标准按章、节、条顺

序编制了条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的

有关事项进行了说明,作为理解和把握本标准规定的参考。

57

目 次

1 总则 ................................................................................................. 59

3 基本规定 ......................................................................................... 61

4 材料 ................................................................................................. 64

4.1 混凝土 .................................................................................... 64

4.2 钢筋 ........................................................................................ 64

4.3 套筒灌浆料 ............................................................................ 64

4.4 垫层砂浆 ................................................................................ 65

4.5 灌浆套筒 ................................................................................ 65

4.6 金属波纹管 ............................................................................ 68

4.7 环氧粘结剂 ............................................................................ 68

4.8 预应力筋—锚具组装件 ........................................................ 68

5 设计 ................................................................................................. 69

5.1 一般规定 ................................................................................ 69

5.2 结构设计 ................................................................................ 69

5.3 抗震设计 ................................................................................ 70

5.4 构造设计 ................................................................................ 74

6 构件制作与运输 ............................................................................. 77

6.1 一般规定 ................................................................................ 77

6.2 预制场地规划与布置 ............................................................ 78

6.3 墩柱预制 ................................................................................ 78

6.4 盖梁预制 ................................................................................ 79

6.5 灌浆套筒安装 ........................................................................ 80

6.6 灌浆金属波纹管安装 ............................................................ 80

6.7 构件混凝土养护 .................................................................... 81

6.8 构件场内移运 ........................................................................ 82

6.9 构件场内存放 ........................................................................ 83

58

6.10 吊装 ...................................................................................... 84

6.11 构件场外运输 ...................................................................... 84

7 安装施工 ......................................................................................... 85

7.1 一般规定 ................................................................................ 85

7.2 承台施工 ................................................................................ 86

7.3 立柱与承台安装 .................................................................... 86

7.4 立柱间节段安装 .................................................................... 87

7.6 盖梁间节段安装 .................................................................... 87

7.7 灌浆连接工艺 ........................................................................ 87

7.8 冬期施工 ................................................................................ 88

8 质量验收 ......................................................................................... 89

8.1 一般规定 ................................................................................ 89

8.2 预制构件 ................................................................................ 89

8.3 安装与连接 ............................................................................ 91

59

1 总则

1.0.1 装配式技术在桥梁上部结构中已广泛应用,但在吉林省立柱、

盖梁等下部结构中尚未大规模应用,为了促进和指导装配式技术在

桥梁下部结构中的应用,响应国家节能减排和绿色建筑的战略要求,

科学合理缩短施工周期,最大限度降低桥梁施工对交通和社会环境

的干扰影响,进一步保证安全质量,有效控制工程造价,实现人本

化施工管理,大力推行工厂化、机械化等现代化施工手段,全面促

进桥梁行业的进步,并明确装配式混凝土桥墩的设计、施工及验收

技术要求,因此制定本标准。

1.0.2 装配式混凝土桥墩的连接方式有多种类型,但综合国内外的

研究成果以及技术的成熟度,本标准仅针对研究成果和实际应用技

术相对成熟的灌浆套筒连接和灌浆金属波纹管连接两类连接方式

予以规定。其中,灌浆套筒连接是通过套筒灌浆料填充在钢筋与灌

浆套筒间隙,硬化后形成接头,将一根钢筋中的力传递至另一根钢

筋的连接构造,见图1;灌浆金属波纹管连接是通过套筒灌浆料填

充在钢筋与金属波纹管间隙,硬化后形成对钢筋的锚固作用,见图

2所示。

图1 灌浆套筒连接示意图

60

图2 灌浆波纹管连接示意图

国内外关于采用灌浆套筒连接或灌浆金属波纹管连接的装配

式混凝土桥墩的抗震性能研究的成果表明,灌浆套筒设置在墩身塑

性铰区域,其抗震性能的总体表现与传统现浇混凝土相近,但因塑

性铰区套筒的存在,对塑性铰区域的的损伤、破坏机理有影响,与

传统现浇混凝土桥墩的破坏行为不同。我国此技术应用的工程实践

及经验也主要集中于中、低地震烈度区域的桥梁工程,考虑到高地

震危险地区桥梁对塑性铰区延性变形能力有更高的要求,而现有有

限的试验数据尚不足以支持其在高地震危险地区的推广应用。因此,

本标准只适用于地震基本烈度 7度以下(含 7度)地区,7度以上

地区的装配式混凝土桥墩应做专项研究与设计。

1.0.3 本标准不能代替所有技术标准,故装配式混凝土桥墩设计、

施工及验收除应符合本标准外,尚应符合国家现行标准《城市桥梁

设计规范》CJJ 11、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60、《公路钢

筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362、《城市桥梁抗

震设计规范》CJJ 166 、《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01、

《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50等相关的规定。

61

3 基本规定

3.0.1~3.0.2 装配式混凝土桥墩与全现浇混凝土桥墩结构的设计、

施工及验收过程是有一定区别的。对于装配式混凝土桥墩,建设、

设计、制作、施工等各单位在方案阶段就需要进行协调工作,共同

对桥梁总体方案按照标准化原则进行优化,对应用预制构件的技术

可行性和经济性进行论证,共同进行整体策划,提出最佳方案,并

通过对制作、运输、安装和施工等全过程的可行性以及造价等作出

预测,使得预制装配式技术真正实现标准化、集约化生产。此项工

作对桥梁总体布置及工程造价等会产生较大的影响,是十分重要的。

从力学机理上来说,装配式结构分析基本等同于现浇结构,各

种结构均可适用。通过调研国内已完成的多个装配式混凝土桥墩工

程项目以及国内规模较大的预制厂,结合现阶段市政装配式桥梁通

常使用的运输、安装设备及安装精度水平等实际情况,结合目前国

内外装配式混凝土桥墩的最新研究成果综合分析,目前装配式混凝

土桥墩特别适用于对文明施工、绿色施工、快速施工要求高的规则

桥梁项目,梁式桥、板式桥等下部结构应用居多。目前桥墩高度常

采用中矮墩,预制墩柱节段划分一般不超过两段,单节段最大长度

不超过 13m,特别高的桥墩应结合施工能力进行专项设计。随着施

工安装设备发展进步和装配式技术应用更加成熟,预制墩柱的高度

会有所增加。

62

图3 装配式混凝土桥墩示意图

3.0.3 根据灌浆套筒连接及灌浆金属波纹管连接不同的锚固力学

机理及施工可行性,提出了灌浆套筒连接及灌浆金属波纹管连接的

使用范围,其中这两种连接模式由于制作工艺及压浆工艺的可靠度

高于常规的连接模式,因此可布置在同一截面。由于高立柱受限于

运输吊装条件,可采用分段预制、节段间连接采用灌浆套筒连接的

方案,分段数量建议尽量少,以减少现场工作量。

3.0.4 工程施工前,通过技术交底,明确设计意图和关键技术点,

施工单位根据技术特点和条件制定装配式桥墩施工专项施工方案。

施工方案应结合结构深化设计、构件制作、运输和安装全过程各工

况的验算,以及施工吊装与支撑体系的验算等进行策划与制定,充

分反映装配式桥墩施工的特点和工艺流程的特殊要求。

3.0.5 本条文中所指预制厂是指具有桥梁专业施工资质的施工企

业或者具有预制构件生产资质的企业。为了保证工程质量和结构安

全,在专业预制厂制作预制构件质量更有保证。专业预制厂内配备

有符合国家及地方有关部门规定硬件设施,如钢筋数控加工、胎架、

台座、模板、混凝土搅拌、混凝土浇筑、混凝土养生、预应力张拉、

大型吊装、运输等成套设备和相应的生产工具;人员配置及质量检

测设施等。

63

3.0.6 规定了预制厂、施工现场要求建立健全管理体系和制度,在

装配构件施工过程中有利于加强管理和落实责任制,提高生产效率,

这是保证预制构件装配有序开展的前提和必要条件。

3.0.7 装配式混凝土桥墩的施工工艺比较复杂,涉及新技术、新工

艺及新设备较多,施工精度要求高。为保证预制构件质量,各工艺

流程必须由相关专业技术人员进行操作,专业技术人员应经过基础

知识和实物操作培训,并符合上岗要求。

3.0.8 施工过程中施工单位应做好施工测量、质量检测方案,监理

单位做好复测方案,第三方做好监测方案。

3.0.9 预制构件表面的标识应清晰、可靠,以确保能够识别预制构

件的“身份”,并能在发生质量问题时可追溯。其标识内容一般包括

生产单位、工程名称、构件编号、生产日期、质量验收标志等,推

荐采用粘贴二维码或预埋芯片等信息化标识。并且应出具出厂合格

证,合格证内容一般包括混凝土强度等级、保护层厚度、隐蔽检查

记录等。

64

4 材料

4.1 混凝土

4.1.1 国外已大量应用高性能混凝土,而国内由于种种原因较少采

用高性能混凝土。由于预制采取工厂化生产模式,混凝土质量比较

容易受控,因此为保证质量和推动混凝土事业进步,推荐使用高性

能混凝土。高性能混凝土的拌合对原材料要求比较高,因此在总结

国内高性能混凝土成功经验的基础上,提出了具体性能指标要求。

已实施的装配式桥墩项目,多采用高性能自密实混凝土。

4.1.3 根据大量现场调查和相关严寒地区冻害研究成果分析表明,

处于水位变动区的桥墩冻融破坏更为明显。为了提高本地区桥墩混

凝土的耐久性,减少冻融循环对装配式桥墩结构的破坏,应采用抗

冻、抗渗混凝土,并对混凝土抗冻、抗渗的最低等级做了要求。

4.2 钢筋

4.2.2 装配式结构技术对安装精度提出了较高的要求,对钢筋加工

精度也提出了要求,因此钢筋在下料时应确保钢筋平直、无弯折、

端部磨平。

4.2.3 为保证预制构件在吊装时的安全。预制构件的吊环根据预制

构件的重量、吊点的布置情况等因素选用安全可靠的吊装材料,需

经过理论计算,专项论证可行后方可实施。

4.3 套筒灌浆料

4.3.1 套筒灌浆料是两种连接模式均需使用的填充料,其物理力学

65

指标是保证结构安全、可靠、耐久和可施工性的重要因素,其组分

构成是以水泥作为结合剂,辅以高强骨料及高性能外加剂,在参考

国外和国内房屋建筑装配式相应灌浆料技术指标的基础上,本标准

进行了大量的基础材料试验,得出了适用装配式混凝土桥墩的具体

技术指标,并提出了相应的试验方法。为了满足本地区桥墩结构的

耐久性,减少冻融循环对套筒灌浆料的破坏,应采用抗冻、抗渗性

能好的灌浆料,并对套筒灌浆料的抗冻、抗渗的最低等级做了要求。

4.3.4 由于套筒灌浆料受潮后物理力学指标会发生较大改变,因此

出厂后和开封后均应尽快使用,特别是开封后有剩余应立即废弃。

4.4 垫层砂浆

4.4.1 垫层砂浆是装配式结构的关键连接材料之一,其技术性能直

接影响结构安全,应采用专用的高强无收缩砂浆。因此,规定不同

龄期下砂浆的强度下限值。在试块尺寸相同的加载试验下,高强无

收缩砂浆28d的抗压强度不小于60MPa且高出被连接构件强度等级

10MPa。对于不同类型构件,如立柱与承台、立柱与盖梁,考虑到

拼接缝的有效施工时间和强度等级,应选择有效施工时间较长的高

强砂浆,初凝时间不小于2h。为了提高本地区装配式桥墩的耐久性,

减少冻融循环对垫层砂浆的破坏,应采用抗冻、抗渗性能好的垫层

砂浆,并对垫层砂浆的抗冻、抗渗的最低等级做了要求。

4.5 灌浆套筒

4.5.1 预制构件的连接技术是装配式结构关键的、核心的技术。其

中灌浆套筒技术是本标准推荐的接头技术。钢筋套筒灌浆连接接头

的工作机理,是基于灌浆套筒内灌浆料有较高的抗压强度,同时自

身还具有微膨胀特性,当它受到灌浆套筒的约束作用时,在灌浆料

与灌浆套筒内侧筒壁间产生较大的正向应力,钢筋藉此正向应力在

66

其带肋的粗糙表面产生摩擦力,藉以传递钢筋轴向力。因此,灌浆

套筒连接接头要求灌浆料有较高的抗压强度,灌浆套筒应具有较大

的刚度和较小的变形能力。

4.5.2 由于球墨铸铁具备优秀的物理、力学、机械加工性能,同时

强度—成本比优势非常明显,因此建议套筒材料采用球墨铸铁。同

时为更好保证预制和安装施工质量,灌浆套筒生产厂家应提供成套

附属配件,包括密封环、端盖、压浆管、出浆管、堵头、厂内预制

用的定位密封柱塞等。

4.5.3 灌浆套筒的作用是将一根钢筋的力传递至另一根钢筋,因此

在工厂预制安装部分可采用现场灌浆连接或者直接采用机械连接。

全灌浆套筒指一端为预制安装端,另一端为现场拼装端,套筒中间

应设置钢筋限位挡板,套筒下端应设置压浆口,套筒上端应设置出

浆口,见图 4,其尺寸规格宜满足表 1的要求。半灌浆套筒指钢筋

机械连接端为预制安装端,另一端为现场拼装端,现场拼装端下端

应设置压浆口,上端应设置出浆口,见图 5。

(a)全灌浆套筒示意图 (b)全灌浆套筒实例图

图4 全灌浆套筒

67

表 1 全灌浆套筒尺寸规格表

主筋直径

(mm)

套筒尺寸(mm)

内径 外径 长度 灌(出)浆口内径

16 32 54 328 M20

20 44 62 408 M20

25 48 67 510 M20

28 51 70 570 M20

32 55 75 650 M20

36 60 81 730 M20

40 70 95 810 M20

(a)半灌浆套筒示意图 (b)半灌浆套筒实例图

图5 半灌浆套筒

4.5.4 用于装配式混凝土桥墩的灌浆套筒,需满足现行行业标准

《钢筋机械连接技术规程》JGJ 107中对灌浆套筒性能的要求,同

时考虑到塑性铰区反复地震荷载下套筒内钢筋存在拔出的风险,这

会导致立柱承载力和延性能力降低,因此提出断于母材,即灌浆套

筒的抗拉强度大于或等于被连接钢筋的实际拉断强度。

4.5.7 钢筋套筒灌浆连接技术是装配式混凝土桥墩的关键技术,也

是保证装配式混凝土桥墩结构整体性的基础。鉴于灌浆套筒的实际

制作工艺有别于常规的机械连接接头,为了确保其连接质量可靠,

灌浆套筒可靠度要求相对较高,因此根据实际工程的应用总结,提

68

出了灌浆套筒的检验要求。预制构件生产前,必须对钢筋套筒进行

检验,检验内容除了外观质量、尺寸偏差、出厂提供的材质报告、

接头型式检验报告等,还应按要求制作钢筋套筒灌浆连接接头试件

进行验证性试验。

4.6 金属波纹管

4.6.1 为保证钢筋、波纹管与混凝土三者锚固可靠和耐久性,波纹

管材质应为防腐性能较好的金属材质,形状应为圆形,因此规定为

圆形不锈钢波纹管。

4.6.2 为保证压浆质量,压浆顺序应由下至上,并保证在压浆口下

缘布置一道箍筋,因此,压浆口下缘与端部净距应大于30mm。

4.7 环氧粘结剂

4.7.1 同类构件之间如立柱节段、盖梁节段,由于工厂预制精度较

高,节段间界面粘结剂应采用环氧类粘结剂,其胶体性能及粘结能

力应具有良好的物理性能、力学性能、长期使用性能和耐介质浸蚀

性能。由环氧基材料和固化剂组成的双组分环氧胶,其强度上升速

度可通过材料组分的比例进行控制。合理控制环氧胶的固化时间是

安装施工的重要环节,既要确保有足够的涂抹、拼接可操作时间,

也要保证安装后的强度快速上升。本条文相关内容应按国家现行标

准规定执行。

4.8 预应力筋—锚具组装件

4.8.2~4.8.4 不同构件之间的拼装需采用特殊的预应力组合体系

以提高桥梁整体抗震性能,对于这些预应力筋—锚具组装件应经过

有资质检测单位试验检测合格后方可使用。

69

5 设计

5.1 一般规定

5.1.1 根据国内外多年的研究成果表明,采用灌浆套筒或灌浆金属

波纹管连接建造的装配式混凝土桥墩,正常使用状态下,装配式混

凝土桥墩性能要求与传统现浇混凝土桥墩基本相同,因此可按现浇

混凝土桥墩进行结构分析。

5.1.3 大量桥梁震害表明,地震作用下桥梁桥墩是地震易损部位,

因此,装配式混凝土桥墩也应是桥梁抗震设计的重点部位。装配式

混凝土桥墩的抗震设计、抗震分析和延性构造需要根据其为城市桥

梁类别,满足现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166和

《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01的要求。

5.2 结构设计

5.2.1~5.2.2 采用灌浆套筒或灌浆金属波纹管连接建造的预制装

配式混凝土桥墩,已有的试验研究表明,正常使用状态下,预制装

配式桥墩性能要求与传统现浇混凝土桥墩基本相同,因此可按现浇

混凝土桥墩进行设计。

5.2.3 已有试验研究表明,灌浆套筒布置在立柱中时,灌浆套筒对

立柱局部的刚度有影响,因此在立柱静力计算以及 E1地震作用下

的变形、内力等计算时,构件要保持弹性,需要考虑金属套筒对刚

度的影响。

5.2.7 竖向分段预制盖梁,确保盖梁耐久性,盖梁不宜发生开裂,

因此在进行正常使用极限状态计算时,规定盖梁的正截面宜保持受

压状态;而进行承载力极限状态计算时,从经济角度考虑,允许拼

70

接缝开裂,因此计算盖梁承载力时,需要考虑拼接缝开裂的影响。

竖向分段预制盖梁在接缝位置的力学机理与节段梁在接缝位置力

学机理类似,我国尚未有已经发布的节段梁设计规范,目前设计过

程中,主要参考欧洲规范或者建设部标准《节段预制拼装混凝土桥

梁技术标准》(征求意见稿),待相应标准正式发布后,本条文相关

内容应按建设部标准相关规定执行。

5.2.8~5.2.9 为确保预制桥墩满足当前我国规范对桥梁的耐久性

要求,条文对预制立柱从材料、施工质量及受力状态等做出了相关

的规定。吉林省属于严寒地区,立柱与承台、盖梁拼接缝处于冻融

环境及除冰盐等氯化物环境,应考虑该拼接缝的耐久性,从设计上

通过构造措施满足接缝处耐久性的要求。采用灌浆套筒或灌浆金属

波纹管连接的装配式混凝土桥墩,其耐久性主要考虑预制立柱节段

自身以及拼接缝垫层的耐久性,预制立柱节段自身的耐久性与传统

现浇混凝土桥墩类似,故可以采用相同的规定;对于墩身内布置灌

浆套筒的预制立柱,根据国外的应用实践和研究成果,通过提供一

定的保护层厚度即可满足要求。

对于拼接缝垫层耐久性,主要是确保拼接缝不开裂,以及垫层

材料自身的耐久性要求。冻融范围或水位变动区的拼接缝包含伸缩

缝或河道附近的桥墩、桥台等预制构件。因此,参考国内外相关研

究成果,高强砂浆垫层通过材料成分及施工质量两方面控制,即可

满足要求;对于采用环氧粘结剂为垫层的,从环氧粘结剂材料和施

工质量等方面对其提出耐久性要求规定,这些要求均已体现在本标

准的相关条文中。

5.3 抗震设计

5.3.1 E1地震作用下结构在弹性范围工作,关注的是结构的强度,

在此情况下可近似偏于安全的取桥墩的毛截面进行抗震分析,取毛

截面计算出的结构周期相对较短、计算出的地震力偏大,考虑到灌

71

浆套筒布置在墩身,密集布置的套筒对套筒设置区域刚度有增大影

响,偏保守,因此E1地震作用下宜考虑套筒布置的影响;而E2地

震作用下,容许结构进入弹塑性工作状态,关注的是结构的变形,

对于延性构件取毛截面计算出的变形偏小,偏于不安全,因此取开

裂后等效截面刚度是合理的,E2地震作用下偏保守考虑,忽略套筒

对墩身刚度的影响。

5.3.2 依据现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166或《公

路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01的规定,装配式混凝土桥墩也

应满足上述规范规定的抗震性能要求,即:E1地震作用下装配式混

凝土桥墩一般不受损伤或不需修复即可继续使用,意味着E1地震作

用下要求装配式混凝土桥墩保持弹性,基本无损伤,应校核其强度;

在E2地震作用下,装配式混凝土立柱通常为延性构件,可以进入塑

性工作,因此主要应验算其极限变形能力是否满足要求。

5.3.3 依据现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166或《公

路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01的规定,装配式混凝土双柱墩

和多柱墩桥梁,横桥向地震作用下,立柱作为延性构件产生弹塑性

变形耗散地震能量,而装配式混凝土盖梁、基础等应作为能力保护

构件,保持弹性或基本不发生损伤。因此,应采用能力保护设计原

则进行盖梁和基础的设计。

5.3.4~5.3.6 E2地震作用下,由于装配式混凝土立柱为延性构件,

容许其进入塑性工作,因此主要验算其极限变形能力是否满足要求,

对于采用非线性时程分析方法进行地震反应分析的装配式混凝土

立柱,可以直接得到塑性铰区域的塑性转动需求,因此可直接验算

塑性铰区域的转动能力;对于规则桥梁的定义可参考依据现行行业

标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166或《公路桥梁抗震设计细

则》JTG/T B02-01中的规定。

5.3.7 采用灌浆套筒的装配式混凝土立柱,其塑性铰区域的最大容

许转角可根据极限破坏状态的曲率能力计算,其中延性安全系数取

2.2,这是考虑到墩身塑性铰区灌浆套筒的存在可能导致该处钢筋

72

存在塑性变形集中,其延性变形能力略有降低。

5.3.8~5.3.11 国内外已有试验研究表明,采用灌浆套筒连接或金

属波纹管连接装配式混凝土立柱的延性构件,其弯曲延性容许变形

能力计算与传统现浇混凝土桥墩基本相近,故其顺桥向、横桥向延

性变形能力可按照传统现浇混凝土桥墩延性计算的相关公式计算。

5.3.12 震害调查表明,地震作用下矮墩的主要破坏模式为剪切破

坏,为脆性破坏,因此要求E2地震作用下对于高度较矮的装配式混

凝土立柱,即高宽比小于2.5,一般不作为延性构件设计,需要验

算其抗弯和抗剪强度,不需要检算其变形能力。

5.3.13 地震中大量钢筋混凝土墩柱的剪切破坏表明:在墩柱塑性

铰区域由于弯曲延性增加会使混凝土所提供的抗剪强度降低。为此,

各国对墩柱塑性铰区域的抗剪强度进行了许多研究,美国ACI-

319-89 要求在端部塑性铰区域当轴压比小于0.05时,不考虑混凝

土的抗剪能力,新西兰规范NZS-3101中规定当轴压比小于0.1时,

不考虑混凝土的抗剪能力。而我国《公路工程抗震规范》(JTJ004

-89)没有对地震荷载作用下的钢筋混凝土墩柱抗剪设计作出特别

的规定,工程设计中缺乏有效的依据,只能套用普通设计中采用的

斜截面强度设计公式来进行设计和校核,存在较大缺陷。因此,我

国现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166 条文规定斜截

面抗剪强度验算采用美国《AASHTO Guide Specifications for LRFD

Seismic Bridge Design》(2007年版)的抗剪计算公式。

同时,经过反复试验研究表明,装配式混凝土立柱抗剪校核应

包含预制立柱节段自身和拼接缝的校核,其中预制立柱节段自身的

抗剪强度计算与普通现浇混凝土立柱相同(套筒布置区域的抗剪强

度由于受到套筒的影响,其抗剪能力通常高于非套筒设置区),因

此,本标准采用相同于现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》

CJJ 166 条文规定的斜截面抗剪强度验算公式。

5.3.14 目前尚缺乏关于本标准装配式混凝土桥墩拼接缝在抗震

条件下抗剪强度的理论研究和计算公式。依据国内开展的少量装配

73

式混凝土桥墩抗剪反复加载拟静力试验结果表明,在剪跨比大于

2.5条件下,反复加载装配式混凝土桥墩接缝处没有发生相对滑动,

接缝处不是抗震薄弱部位,与整体现浇桥墩破坏模式相似;对于剪

跨比小于2.5的装配式混凝土桥墩,规范规定其应为强度控制,不

发生延性损伤。故此处参考美国AASHTO规范针对预制拼装主梁干

接缝截面抗剪公式。结合大量国内外试验数据与理论研究,可知影

响拼接缝剪切强度的主要影响因素有:拼接缝的类型、接缝面的正

应力水平、混凝土的强度等级、剪力键的面积及环氧接缝胶层的厚

度等。美国AASHTO 规范公式是以Buyukozturk 和Bakhoum 等人

的干接缝试验为主要依据,将接缝破坏面上的剪切强度分成两部分

考虑,一部分为混凝土剪力键齿上的剪切应力,另一部分为接缝破

坏面上的摩擦力,试验发现接缝剪切强度还随混凝土的强度等级和

侧压力的提高而提高。对于不设置剪力键齿的装配式混凝土立柱,

其拼接缝的抗剪能力仍可按公式(1)计算,此时Ak(破坏面上剪

力键根部的面积)可取零。

(1)

式中:Ak ——破坏面上键根部的面积(mm2);

fc'——混凝土的圆柱体抗压极限强度(MPa);

fpc ——接缝界面的混凝土压应力(MPa);

Asm ——破坏面上的光滑接触面积总和(mm2)。

图 6 AASHTO接缝剪切破坏示意图

74

表 2 AASHTO 规范中对摩擦系数的建议值

类型 μ值 备注

整体浇筑的混凝土 1.4

普通混凝土 μ=1 砂—轻质混凝土μ=0.85 全 轻 质 混 凝 土μ=0.75

在经粗糙处理面的硬化混凝土上浇筑的混凝土 1.0

在未经粗糙处理的硬化混凝土上浇筑的混凝土 0.6

混凝土和轧制型钢用带墩头的销钉或钢筋锚固 0.7

5.4 构造设计

5.4.1 采用灌浆套筒或金属波纹管连接建造的装配式混凝土桥墩,

一些构造细节和指标要求与传统现浇混凝土桥墩存在差异,这些差

异包括灌浆套筒、金属波纹管的布置、进浆口、出浆口、管道、定

位装置、吊点及构造设置等,均需在设计中予以考虑,并在设计图

纸中给出说明。

5.4.2 试验研究表明,沿截面布置若干适当分布的纵筋,纵筋和箍

筋形成一整体骨架,当混凝土纵向受压,横向膨胀时,纵向钢筋也

会受到混凝土的压力,这时箍筋给予纵向钢筋约束作用。因此,为

了确保对核芯混凝土的约束作用,墩柱的纵向配筋宜对称布置,纵

向钢筋之间的距离不宜超过200mm,至少每隔一根宜用箍筋或拉筋

固定。同时,为了减少套筒的数量以避免套筒间距过小,建议采用

大直径(36mm、40mm)钢筋。

5.4.3 根据已发布实施的行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝

土桥涵设计规范》JTG 3362的关于耐久性环境类别划分规定,吉林

省的装配式混凝土桥墩所处环境类别为II类—冻融环境或IV—除

冰盐等其他氯化物环境,或二者并存。因此,最外层钢筋的净保护

层厚度应符合现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵

设计规范》JTG 3362的规定,灌浆套筒和主筋净保护层厚度宜不小

于35mm。灌浆套筒通常比纵筋尺寸大,易导致截面拥挤,为确保

75

混凝土浇筑密实,给出了套筒间净距的构造要求。

5.4.5 为确保灌浆套筒在箍筋约束下对核芯混凝土形成一个可靠

的约束,同时便于施工中对套筒进行整体的安装,应在灌浆套筒压

浆口下缘处设一道箍筋。

5.4.6 考虑到装配式混凝土桥墩的耐久性要求,立柱中的金属波纹

管和主筋净保护层厚度宜不小于50mm;金属波纹管直径通常比纵

筋尺寸大,易导致截面拥挤,为确保混凝土浇筑密实,给出了金属

波纹管间净距的构造要求。

5.4.7 考虑到实际施工中需通过垫层厚度调整立柱的高度和平整

度等的要求,同时考虑到装配式混凝土桥墩立柱受力要求,砂浆垫

层厚度不宜过大;立柱节段之间的拼装应采用环氧粘结剂,其厚度

需考虑受力和施工的要求。

5.4.8 考虑到灌浆套筒设置在立柱中对立柱自身局部刚度的影响,

为确保预制立柱具有足够的延性变形能力和抗剪能力,避免塑性铰

区域套筒处箍筋配筋率的突变,箍筋减少宜缓慢变化。

5.4.9 为了保证在地震荷载作用下,纵向钢筋不发生粘结破坏,墩

柱的纵筋应尽可能地延伸至盖梁和承台的另一侧面,纵筋的锚固长

度应在按现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计

规范JTG 3362-2018 第9.1.4条的要求基础上增加10ds,ds为纵筋的

直径,不应在塑性铰区域进行纵筋的搭接。

5.4.10 考虑到当灌浆套筒或波纹管位于盖梁或承台内时,为确保

装配式混凝土桥墩柱身塑性铰区域具有可靠的延性能力及纵筋与

套筒可靠的锚固,参考现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》

CJJ 166的要求,规定加密区域配置的箍筋应延续到盖梁和承台内,

延伸长度不宜小于墩柱长边尺寸的1/2,并不应小于500mm,建议

在满足现有抗震设计规范构造要求的情况下,延伸到盖梁和承台的

距离还不应小于灌浆套筒或波纹管的高度。

5.4.12 预制盖梁采用竖向分段拼装建造时,参考预制节段箱梁的

构造,从施工和受力角度出发,盖梁节段截面上宜采用剪力键方式,

76

剪力键方式可参考预制节段箱梁剪力键的构造要求。

5.4.14 立柱拼接缝埋入承台时,从设计上通过构造措施满足接缝

处耐久性的要求。外包承台防水混凝土能有效提高接缝处的耐久性。

立柱自身的耐久性与传统现浇混凝土桥墩类似,故可以采用相同现

浇混凝土桥墩的规定。

5.4.15 考虑到位于严寒地区的河道或湖水冻结线区域的桥墩,冬

季冰压力对装配式桥墩拼接缝的耐久性将产生不利影响,因此,拼

接缝设置宜尽量避开冰冻区域,否则应设置可靠的隔水构造措施。

其隔水措施如外包防水混凝土、坐浆包裹等。

77

6 构件制作与运输

6.1 一般规定

6.1.1 预制构件厂应建立相应的企业标准,并在行政主管部门进行

备案,企业标准应按照生产工艺流程进行编写。根据构件特点和制

作流程,编制详细的构件制作全过程计划、质量和技术管控文件,

具体内容包括:生产计划及生产工艺、模板配置及模板方案、技术

质量控制和安全保证措施、成品存放、保护及运输方案、吊点设计

等内容。

6.1.2 预制构件制作前,建设单位应组织设计、生产、施工单位进

行技术交底。如预制构件制作详图无法满足制作要求,应进行深化

设计和施工验算,完善预制构件制作详图和施工装配详图,避免在

构件加工和施工过程中,出现错、漏、碰、缺等问题,避免现场剔

凿,造成损失。对钢筋、灌浆套筒、吊装件、预埋件、连接件、线

管、饰面材料等进行综合检查,如果有变更修改,当影响构件结构

性能时需原设计单位同意确认。模具系统应根据构件的生产工艺流

程特点进行专项设计。

6.1.7 施工单位应根据装配式结构工程加工(或制作)要求,合理

选择并配备吊装设备;并应根据预制构件存放、安装和连接等要求,

确定吊装使用的工、器具方案。吊运工具、设备的使用技术要求,

应参照起重吊装的有关规定执行。必要时修建临时运输栈桥或便道。

6.1.11 为了便于质量控制以及生产责任划分,预制厂家应对出厂

的预制构件提供出厂合格证,合格证应该包含模板、钢筋的制作与

加工、钢筋安装与隐蔽、混凝土的浇筑与养护等工作检查记录,也

包含混凝土强度等级、保护层厚度、隐蔽检查记录等内容。合格证

中各项检查记录结果应得到施工单位以及监理单位认可。

78

6.1.12 预制构件在安装现场进行匹配面处理将影响施工速度,且

现场处理条件也不完备。在预制构件的施工全过程中,进行成品保

护,保护范围包括构件自身及其预留预埋配件等。

6.2 预制场地规划与布置

6.2.1 预制场地建设应结合构件的施工工艺和运输吊装工艺统筹

规划、合理布置。通常,预制场按功能可设置下列功能区:钢筋加

工区、钢筋绑扎区、构件预制区、混凝土养护区、修整区、存梁区、

材料堆存区、生活办公区及其他配套辅助生产设施(防排水系统、

运输道路)等。

6.2.2 由于吉林省处于严寒气候区,台座设计时要考虑冬季土体冻

胀力对台座的破环,以减少损失。

6.2.3 预制台座、修整区台座、存梁台座及场内移运道路等设施下

方的地基采用经济快捷的方式进行处理,可采用桩基、PHC管桩、

钢筋混凝土扩大基础等方式进行加固,以提高地基承载力及刚度,

满足构件预制精度要求。

6.3 墩柱预制

6.3.1 墩柱实际预制长度应考虑与承台和盖梁拼接缝间的调节垫

块厚度。

6.3.2 由于采用预制装配式技术,预制构件精度要求相比传统模式

有了大幅度的提升,参照国外预制安装精度控制标准,制定了墩柱、

盖梁预制构件的加工允许偏差为±2mm,包含了钢筋、灌浆套筒、

金属波纹管和构件成品。

6.3.3 模板是施工过程中的临时结构,应根据结构形式、荷载大小

等结合施工过程的安装、使用和拆除等主要工况进行专项设计,保

证其安全可靠。模板需多次重复使用,为保证构件浇筑质量,因此

79

还要求模板应在多次重复使用过程中不会产生变形,建议模板采用

面板较厚的钢模板。采用其他材料(铝合金型材、不锈钢、高分子

合成材料面板、硬塑料或玻璃钢等)模板时应符合其相应规范的规

定。预制构件采用定型钢模板,其制作的验收标准比现浇构件模板

有很大的提高。实际上,装配式桥墩的精度很大程度上取决于构件

预制的精度。而模板精度是保证构件预制质量的关键,模板出厂前

要进行安装验收,合格后方可出厂投入使用。

6.3.6 由于墩柱需运输吊装,同时在现场拼装时需调整空间姿态,

因此在预制时需埋设相应的吊点预埋件和调节设备预埋件。

6.3.8 预制台座是控制墩柱成品精度的重要措施之一,因此对台座

的标高和水平度做出了严格的规定。

6.3.9 墩柱如采用水平预制,上表面不容易收光和导致灌浆套筒部

位混凝土存在不密实现象,因此推荐采用竖向预制。目前,国内大

部分采用流动性强的自密实混凝土,竖向预制,一次浇筑完成。

6.4 盖梁预制

6.4.6 混凝土浇筑前,应对盖梁钢筋笼制作需考虑后续施工如吊装、

空间姿态调节、预应力张拉、支座安装等施工工序所需的预埋件进

行检查。为了确保钢筋绑扎制作的精度要求,以及为了防止吊装时

钢筋骨架变形,吊点处钢筋骨架应局部加强。

6.4.9 由于灌浆套筒或灌浆金属波纹管定位精度为现场安装的精

度控制主要因素之一,因此在混凝土浇筑时宜先行浇筑连接部位范

围内的混凝土以减少扰动。金属波纹管刚度侧向较小,浇筑过程中

必须注意对其进行防护,以免浇筑中发生过大挤压变形而无法实现

钢筋的锚固。

80

6.5 灌浆套筒安装

6.5.1 为了保证装配式桥墩的钢筋连接质量,灌浆套筒安装前按有

效的型式检验报告及产品说明书检查套筒外观质量、尺寸偏差和配

件等。

6.5.4 为了保证灌浆可靠性,出浆口位置高于套筒顶部不小于

50mm,采用下位孔进行压浆。宜采用高压电动泵压浆,压浆拌合

物应尽快使用完毕,压浆孔出浆饱满后及时用专用堵头封堵。

6.5.6 根据试验研究,对于全灌浆套筒,为保证钢筋、灌浆料及套

筒体系可靠,套筒一端锚固长度不能小于10ds(ds被连接纵筋直径),

总长不小于20ds(被连接纵筋直径);为保证压浆质量,压浆顺序

应由下至上,并保证在压浆口下缘布置一道箍筋,因此,压浆口下

缘与端部净距应大于30mm;由于全灌浆套筒分现场拼装端和预制

安装端,安装时应特别注意。对于半灌浆套筒,为保证钢筋、灌浆

料及套筒体系可靠,现场灌浆拼接端锚固长度不能小于10ds(ds被

连接纵筋直径)。

6.5.7 为保证灌浆套筒钢筋接头安全可靠,灌浆套筒上不得焊接,

防止灌浆套筒受损伤。

6.5.8 灌浆施工是装配式桥墩施工质量控制的最关键环节之一。为

了保证预制桥墩灌浆套筒钢筋接头的连接质量,拆模后,及时全数

检查灌浆套筒内腔是否干净通畅,确保无水泥浆或杂物,如有,应

及时清理干净。

6.6 灌浆金属波纹管安装

6.6.2 金属波纹管刚度比较小,在安装和混凝土浇筑过程中如果不

采取增大刚度的措施则容易变形,因此必须采取一定的措施如内衬

钢管保证其不变形。

81

6.6.4 根据试验研究,为确保灌浆金属波纹管连接可靠,本条文对

波纹管的长度、直径、肋高等做出了一系列的规定。我国现行行业

标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362

及《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01对受拉直筋锚固于混凝

土强度大于C40,建议锚固长度大于30ds,考虑抗震影响,建议增

加10ds。美国AASHTO建议的锚固长度计算见下式:

( )

考虑到预制立柱中金属波纹管灌浆料强度可达100MPa,因此,

波纹管中钢筋的锚固长度可适当缩短,参考国内外已有的试验成果,

可缩短至24ds。

6.6.5 为确保灌浆金属波纹管钢筋接头安全可靠,金属波纹管上不

得焊接。

6.6.6 灌浆施工是装配式桥墩施工质量控制的最关键环节之一。为

了保证预制桥墩灌浆金属波纹管钢筋接头的连接质量,拆模后,应

及时对管道清理干净。

6.7 构件混凝土养护

6.7.1 采用何种养护方式应根据现场条件、环境温湿度、技术要求、

施工进度要求等工程实际情况合理选择。对新浇筑混凝土进行养护

时,应满足其要求。水是混凝土最好的养护剂。决定混凝土养护所

需时间的原则,是以混凝土获得正常强度,停止养护后表面不再产

生干缩裂纹时为标准,正常强度值大小与水泥品种、气候条件及养

护方法有关。为了保证养护质量,要求混凝土表面应始终处于湿润

状态而非干湿交替状态。当气温低于 5℃时,混凝土的水泥水化凝

结速度大为降低,其中的水分也不宜蒸发出来,混凝土不会发生失

水现象,故规定不得向混凝土表面洒水,而应覆盖保温,以加快混

82

凝土中水泥水化凝结速度。应根据施工对象、环境条件、水泥品种、

外加剂或掺合料以及混凝土性能等因素,制订具体的养护方案,并

严格实施。混凝土的洒水保湿养护时间应不小于 7d,对特殊情况

应酌情延长养护时间,并使混凝土表面始终保持湿润状态。

6.7.3 采用蒸汽养护时,宜分为静停、升温、恒温、降温及自然养

护五个阶段,具体如下:

1 静停阶段:就是指混凝土浇筑完毕至升温前在蒸养棚内先

放置一段时间,这主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用

的抵抗能力,一般需 2 h~6h。但蒸养棚内温度不低于 5℃。

2 升温阶段:就是混凝土原始温度上升到恒温阶段。温度急

速上升,会使混凝土表面因体积膨胀太快而产生裂缝。因而必须控

制升温速度,一般为 10℃/h。

3 恒温阶段:是混凝土强度增长最快的阶段。恒温的温度应

随水泥品种不同而异,普通硅酸盐水泥的养护温度不宜超过 80℃,

矿渣硅酸盐水泥可提高到 85℃。一般宜用 65℃左右,恒温加热阶

段应保持 90%~100%的相对湿度。

4 降温阶段:在降温阶段内,混凝土已经硬化,如降温过快,

混凝土会产生表面裂缝,因此降温速度应加控制。一般情况下,降

温速度每小时不大于 5℃。为了避免由于蒸汽温度骤然升降而引起

混凝土构件产生裂缝变形,必须严格控制升温和降温的速度。出槽

的构件温度与室外温度相差不得大于 15℃。

5 自然养护阶段:蒸汽养护结束后,立即进入自然养护阶段,

且养护时间不宜少于 7d。

6.8 构件场内移运

6.8.4 预制构件在移运、存放或吊装时,混凝土仅承受构件本身

自重产生的弯曲应力或轴心压应力,比受荷后的应力要小得多,因

此当构件混凝土的强度达到设计强度等级的 80%后进行移运、存放

83

和吊装等工作,可以满足结构安全。

6.9 构件场内存放

6.9.1 预制构件的场内存放计划包括进场时间、次序、存放场地、

运输线路、固定要求、码放支垫及成品保护措施等内容。对于大型

预制构件的运输和码放应采取专门质量安全保证措施。

6.9.3 存放涉及构件的质量和安全要求,如支点位置设置不当,可

能造成构件开裂等缺陷。因此,支点位置由设计单位认可,支点处

应该垫以垫木或橡胶板。垫木(垫块)表面应覆盖柔性材料,使构

件与垫木(垫块)均匀接触。对于较大梁柱构件经过计算确定后,

也可采用 3 条及以上垫木支撑,此时垫木表面必须覆盖柔性材料。

构件平放时可采用木垫块支撑,木垫块支撑位置应根据技术要求设

置。当无具体要求时,木垫块位置可与起吊点位置相同。

水平重叠堆放构件时,叠放的层数不宜超过 2层,层与层之间

以垫木或橡胶板隔开极为重要,否则会由于梁柱的上下面不平整,

凸出处成为支点,使梁柱产生负弯矩,造成顶面开裂或折断等事故。

上下各层垫木应上下对齐,也是为了防止梁柱的开裂或折断。

一般认为经 14d自然养护后,混凝土的弹性模量一般可以达到

设计所要求的水平。混凝土收缩和徐变随时间增长而增大,收缩和

徐变越大,对预应力混凝土结构的预应力损失也就越大,这对预应

力构件是很不利的,因此,在预应力混凝土结构的施工中,应尽量

设法减少混凝土的收缩和徐变。故预应力混凝土构件的存放时间作

了相应的规定。

6.9.5 构件应按其安装的先后顺序编号存放,避免二次搬运。标识

宜朝向有通道的一侧,主要是安装时方便找构件。

84

6.10 吊装

6.10.4 吊具、吊架及吊点在多次使用后应容易出现损伤,因此吊

装前应对吊具、吊架及吊点进行检查和及时更换。

6.11 构件场外运输

6.11.1 平坦、通畅的运输线路,有利于构件场外运输。其技术控

制条件包括道路的限高、限宽、最大纵坡、横坡、容许转弯半径及

既有桥涵的容许通行荷载限值。由于构件运输会对线路区域既有交

通的造成较大影响,应征求交通管理部门的意见,并给予运输期间

的交通管制与配合。

6.11.3 由于装配式墩柱、盖梁等预制构件对装车方向、支承点设

置等要求比预制小箱梁的更高,同时在运输过程中应对外露钢筋进

行有效保护防止碰撞变形而影响现场安装。

85

7 安装施工

7.1 一般规定

7.1.1 施工单位中标后进场前,宜对投标阶段的施工组织设计文件

进行修改。编写施工总体部署时,宜包括施工的基本方针。根据基

本方针的具体规定,确认各项工程施工手段、方法和各项工程施工

计划。修改的施工组织设计文件中,应包括按施工计划节点编写预

制构件安装专项施工方案。

7.1.2 装配式混凝土桥墩相比现浇混凝土桥墩而言,安装精度控制

更加严格。因此,施工现场内应建立更精密的水平控制网和高程控

制网,对其测量控制系统体应符合下列要求:

1 测量控制点应远离热源、振动源,并有保护装置;

2 测量控制点应具有良好的通视条件;

3 定期复核测量控制点;

4 配备备用的测量控制点。

7.1.4 吊装施工前,检查使用的吊架、吊索、卡具、起重设备等安

全操作状态,并经专业监理工程师确认合格后方可投入使用,最大

限度的保证吊装施工安全。

7.1.6 装配式结构施工前的试安装,对于没有经验的承包商非常

有必要,不仅可以验证设计和施工方案存在的缺陷,还可以培训人

员,调试设备,完善施工方案。另一方面对于没有实践经验的新结

构体系,应在施工前进行典型单元的安装试验,验证并完善方案实

施的可行性,这对于体系的定型和推广使用,是十分必要的。

7.1.7 套筒内灌浆料和拼接缝垫层砂浆的同条件养护试件最能代

表结构的实际情况,其强度对拼装结构及后续施工具有重要意义,

因此重点强调此环节的质量控制。同条件主要指自然养护条件或与

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施工现场环境一致的条件。

7.2 承台施工

7.2.2 凹槽表面的粗糙度处理,应通过凿毛或高压水枪进行处理,

以露出粗骨料为宜,同时必须保证表面的平整度,以确保垫块的平

稳放置。

7.2.3 清理干净模板内杂物,用清水冲洗干净,不得有滞水、锯末、

施工碎屑和其它杂物,浇筑过程中注意保护预埋件及模板,避免发

生变形和偏位。

7.3 立柱与承台安装

7.3.2 承台的精度是立柱与承台安装是否成功的重要因素之一,因

此在承台浇筑时必须控制其标高和水平度精度。

7.3.3 安装前应利用吊车将立柱与承台进行现场拼装以测试两者

的匹配精度。

7.3.5 调节垫块是控制立柱标高、竖直度和砂浆垫层厚度的重要部

件,考虑其调节功能和拼接缝的强度,垫块高度不宜过大,因此控

制在 30mm以内,材质可以是四氟板、不锈钢板、橡胶支座或者为

其组合材料等。同时要求灌浆套筒现场拼装端钢筋伸入长度不应小

于 10ds(ds为被连接纵向钢筋直径)。

7.3.9 当施工环境温度低于 0℃时,砂浆的施工质量将很难保证,

因此不得施工。当施工环境气温低于 5℃时,若现场确需安装施工,

应采取相应冬期施工措施,制定相应的施工方案,并论证可行后,

方可实施,确保工程质量、安全。

87

7.4 立柱间节段安装

7.4.2 环氧类粘结剂对界面的要求比较严格,因此安装前应对拼接

缝处进行表面处理。

7.4.4 根据现行行业标准《预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施

工技术规程》CJJ/T 111相关规定,对立柱节段间环氧粘结剂做出了

具体的施工要求。对于严寒地区,作业环境温度进入冬期施工时,

应对环氧粘结剂施工采取有效的保温措施,同时选择在一天当中气

温较高的时间段进行施工。

7.4.5 立柱节段间安装应设置调节设备对上节立柱进行空间姿态

调整。

7.6 盖梁间节段安装

7.6.2 根据现行行业标准《预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施

工技术规程》CJJ/T 111相关规定,对盖梁节段间环氧粘结剂做出了

具体的施工要求。对于严寒地区,作业环境温度进入冬期施工时,

应对环氧粘结剂施工采取有效的保温措施,同时选择在一天当中气

温较高的时间段进行施工。

7.7 灌浆连接工艺

7.7.5 灌浆料必须采用专业的搅拌设备,保证灌浆料的连续施工用

量。

7.7.7 为保证每个连接部位的灌浆料强度达到设计要求,应在安装

前一天对每批次灌浆料进行流动度测试及1d龄期抗压强度测试,符

合本标准第4.3.1条规定后方可用于现场拼装连接。

7.7.8 灌浆工艺中某一个套筒压浆如不保持连续,则该套筒失效,

因此,为了保证每个套筒的可靠度,必须考虑应急预案。

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7.7.11 桥墩立柱、盖梁等安装关系到重大施工安全,施工质量,

因此要求有预制构件安装专项施工方案。专项方案中应该有灌浆时

间、灌浆压力要求,以及立柱临时支撑措施拆除时间要求,并经过

审查批准,后续要按照这个方案要求来操作。

7.8 冬期施工

7.8.1 不同季节有其不同的气候和气温特点,故应采取有针对性的

措施,方能保证工程质量和施工安全。施工前应及时掌握气温、风

雪等预报,制订应急预案,做好安全防范工作,避免灾害和事故发

生。

7.8.2 由于吉林省冬期较长,混凝土现浇作业环境温度不低于5℃

的时间仅7个月,即使现场增加保温措施,构件冬期现浇施工和养

护也很难保证质量安全。而构件在专业预制厂的封闭工厂内制作,

通过增加供暖等保温措施,不低于5℃的作业环境温度很容易实现,

且构件质量安全有保证。冬期安排混凝土预制构件时,阳面和阴面

温差影响较大,所以在施工措施中要考虑阳光照射后温差的影响,

以及白天和夜间的温差影响,注意及时调整。

7.8.3 灌浆施工是装配式施工最重要的关键工艺之一,套筒灌浆料

施工环境温度宜为5℃~35℃。当施工环境温度低于0℃时,灌浆料

的施工质量将很难保证,因此不得施工。当施工环境气温低于5℃

时,若现场确需安装施工,应采取相应冬期施工措施,制定相应的

施工方案,并论证可行后,方可实施,确保工程质量、安全。

89

8 质量验收

8.1 一般规定

8.1.1 装配式混凝土桥墩的质量验收是对预制构件生产及安装与

连接的质量安全控制要求,其验收标准除了满足本标准质量要求外,

还应满足现行行业标准《城市桥梁工程施工与质量验收规范》 CJJ2

的有关规定。涉及现浇结构部分的验收依然按照现行行业标准《城

市桥梁工程施工与质量验收规范》 CJJ2的有关规定执行。

8.1.2 关于质量验收的规定总体上可以分为两个阶段,即工厂预制

和现场安装。《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2-2008,第

23.0.1 条中规定“单位(子单位)工程应按工程的结构部位,或特

点、功能、工程量划分分部工程。分部工程的规模较大或工程复杂

时宜按材料种类、工艺特点、施工工法等,将分部工程划为若干子

分部工程。”

8.1.7 在构件制造工厂内要完成重要的前期预制工作,包括模板、

钢筋的制作与加工、钢筋安装与隐蔽、混凝土的浇筑与养护工作等,

检验与验收工作应参照现行行业标准《城市桥梁工程施工与质量验

收规范》CJJ 2的规定执行。

8.1.12 装配式混凝土桥墩施工质量验收时,提出增加提交的主要

文件与记录,保证工程质量实现可追溯性的基本要求。

8.2 预制构件

Ⅰ 主控项目

8.2.1 为确保混凝土预制构件出厂前满足设计和相关标准对质量

90

的要求,在构件进场时应检查其质量证明文件,质量证明文件中应

包含所用材料的质量证明文件和复试报告,制造过程的检验批验收

记录、隐蔽验收记录以及监理平行检验记录。钢筋套筒与套筒灌浆

料组合体系性能应经过国家专业检测部门试验检测,并应提供型式

检验报告

8.2.2 关于缺陷等级的划分应参照现行国家标准《混凝土结构工程

施工质量验收规范》GB50204的规定。

8.2.4 为保证预制构件拼接接缝处混凝土结合面的粘结效果,要求

设计图纸中提出对粗糙面的要求,并在构件预制过程中参照执行。

8.2.5 本条依据现行行业标准《城市桥梁工程施工与质量验收规范》

CJJ 2的相关要求制定。已有标准对现浇结构主要受力钢筋数量及

保护层厚度质量检查及验收作出了详尽的要求,应参照执行。并在

履行验收程序后,将验收结果汇总整理形成检验批验收记录、隐蔽

验收记录和监理平行检验记录,留存备查。

8.2.7 本条依据现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》

GB 50204第 10章“混凝土结构子分部工程验收”的规定,在桥梁

工程竣工前,应完成结构实体检验。预制构件的实体检验应在监理

工程师见证下,由施工项目技术负责人组织实施。承担结构实体检

验的机构应具有法定资质。

Ⅱ 一般项目

8.2.8 关于缺陷等级的划分应参照现行国家标准《混凝土结构工程

施工质量验收规范》GB50204 的规定执行。在开工前应由施工单

位编制详细、可行的混凝土缺陷处理方案,并通过监理单位和建设

单位审批合格后,参照执行。

91

8.3 安装与连接

Ⅰ 主控项目

8.3.1 预制构件的套筒灌浆连接技术是装配式混凝土桥墩的关键

技术。制定质量控制措施,通过设计、产品选用、构件制作、施工

验收等环节加强质量管理,确保其连接质量可靠。

预制构件生产前,要求对钢筋套筒进行检验,检验内容除了外

观质量、尺寸偏差、出厂提供的材质报告、接头型式检验报告等,

还应按要求制作钢筋套筒灌浆连接接头试件进行验证性试验。钢筋

套筒验证性试验可按随机抽样方法抽取工程使用的同牌号、同规格

钢筋,并采用工程使用的套筒灌浆料制作 3个钢筋套筒灌浆连接接

头试件,若采用半灌浆套筒连接方式则应制作成钢筋机械连接和套

筒灌浆连接组合试件,标准养护 28d后进行抗拉强度试验,试验合

格后方可使用。

8.3.2 灌浆连接接头是质量验收的重点,施工时应做好套筒灌浆检

查记录和影像图片资料记录,提前制定有关试验和质量控制方案。

钢筋套筒灌浆连接的灌浆质量应饱满密实。由于节点的受力性能不

仅与钢筋、套筒、孔道构造及灌浆料有关,还与其连接影响范围内

的混凝土、砂浆垫层有关,因此不能像钢筋机械连接那样进行随机

截取连接接头,检验批验收时要求在保证灌浆质量的前提下,可通

过模拟现场制作平行试件进行验收。为保证钢筋套筒连接灌浆的饱

满密实,应通过专用压力灌浆设备在压浆口持续灌浆,当出浆口连

续稳定溢出均匀浆体即完成该套筒的灌浆。