客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件(一)

2012年5月9日20:14:00
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摘要

1. 范围本技术条件规定了新建客运专线预应力混凝土预制梁的技术要求、主要试验方法、检验规则、标志与制造技术证明书、保管、运

1.    范围
本技术条件规定了新建客运专线预应力混凝土预制梁的技术要求、主要试验方法、检验规则、标志与制造技术证明书、保管、运输、预制梁架设及预制梁保修期等内容。
本技术条件适用于新建客运专线单线、双线及多线道碴桥面的先张法、后张法预应力混凝土预制简支梁及先简支后连续的预制简支结构(以下统称预制梁),无碴桥面预制梁可参考应用。
2.    规范性引用文件
下列标准及设计规范、规程包含的条文,通过在本技术条件中引用而构成为本技术条件的条文。在本技术条件颁布时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本技术条件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
铁建设[2003]13号   京沪高速铁路设计暂行规定
客运专线高性能混凝土暂行技术条件
客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件
客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件
客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件
TB10002.1-99        铁路桥涵设计基本规范
TB10002.3-99        铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范
TB10203-2002        铁路桥涵施工规范
TB10210-2001        铁路混凝土与砌体工程施工规范
TB10424-2003        铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准
TB10415-2003        铁路桥涵工程质量检验评定标准
TB10425-1994        铁路混凝土强度检验评定标准
TB/T2965-1999       铁路混凝土桥梁桥面TQF-I型防水层技术条件
TB/T3054-2002       铁路混凝土工程预防碱-骨料反应技术条件
TB/T2922.3-1998     铁路混凝土用骨料碱活性试验方法   砂浆棒法
TB/T2922.4-1998     铁路混凝土用骨料碱活性试验方法   岩石柱法
TB/T2922.5-2002     铁路混凝土用骨料碱活性试验方法   快速砂浆棒法
TB/T2092-2003       预应力混凝土铁路梁静载弯曲试验方法及评定标准
GB/T18736-2002      高强高性能混凝土用矿物外加剂
GB/T18046-2000      用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿碴
GB175-1999          硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥
GB1596-1991         用于水泥和混凝土中的粉煤灰
GB8076-1997         混凝土外加剂
GB/T50080-2002      普通混凝土拌和物性能试验方法标准
GB/T50081-2002      普通混凝土力学性能试验方法标准
GBJ82-85            普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法
ASTMC1202-97        混凝土氯离子渗透电量快速测定方法
GB1499-1998         钢筋混凝土用热轧带肋钢筋
GB13013-1991        钢筋混凝土用热轧光圆钢筋
GB/T701-1997        低碳钢热轧圆盘条
GB/T5224-2003       预应力混凝土用钢绞线
GB/T14370-2000      预应力筋用锚具、夹具和连接器
GB/T18244-2000     建筑防水材料老化试验方法
GB/T2791-1995       胶粘剂T剥离强度试验方法
GB/T16777-1997      建筑防水涂料试验方法
GB/T19250-2003      聚氨酯防水涂料
JGJ63-1989          混凝土拌和用水标准
JGJ52-1992          普通混凝土用砂质量标准及检验方法
JGJ53-1992          普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法
JGJ/T10-1995        预应力混凝土金属螺旋管
JG/T3064-1999       混凝土泵送施工技术规程
JC840-1999          自粘橡胶防水卷材
GB/T10002.3-1996    埋地排污、废水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材
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/m3,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。
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350~500m2/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。
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。
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。
1 模板安装尺寸允许误差
 号
         
     
1
模板总长
±10mm
2
底模板宽
+5mm、0
3
底模板中心线与设计位置偏差
2mm
4
桥面板中心线与设计位置偏差
10mm
5
腹板中心线与设计位置偏差
10mm
6
横隔板中心位置偏差
5mm
7
模板倾斜度偏差
3‰
8
底模不平整度
2mm/m
9
桥面板宽
±10mm
10
腹板厚度
+10mm、0
11
底板厚度
+10mm、0
12
顶板厚度
+10mm、0
13
横隔板厚度
+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/m3,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)。
2 后张梁预留管道、先张梁预应力筋及钢筋绑扎要求
 号
         
     
1
后张梁
橡胶或金属螺旋管在任何方向与设计位置的偏差
距跨中4m范围 ≤4mm、其余≤6mm
先张梁
预应力筋中心在任何方向与设计位置的偏差
距跨中4m范围 ≤1mm、其余≤3mm
2
桥面主筋间距及位置偏差(拼装后检查)
15mm
3
底板钢筋间距及位置偏差
8mm
4
箍筋间距及位置偏差
15mm
5
腹板箍筋的不垂直度(偏离垂直位置)
15mm
6
混凝土保护层厚度与设计值偏差
+5mm、0
7
其它钢筋偏移量
20mm
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/m2,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。
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20000m3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。
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。
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。
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物资人
  • 本文由 发表于 2012年5月9日20:14:00
匿名

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