青岛海湾大桥技术规范.docx
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青岛海湾大桥技术规范
桥梁支座
416.01范围
本节工程包括桥梁板式橡胶支座和盆式橡胶支座及球形钢支座的供应和安装。
416.02一般要求
1.桥梁支座应符合《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T4—93）及《公路桥梁盆式橡胶支座》（JT391—99）及《球形支座技术条件》（GB/T17955—2000）的有关规定。
2.桥梁支座应按图纸所示，或由承包人通过招标或直接指定的、监理工程师认可的厂商制造和供应。
承包人应在支座制造期间，为监理工程师检查支座制造及支座成品提供设备和方便。
厂商应提供支座承受其上反力的静力计算和变形数据。
3.承包商应对进场的支座按图纸及本规范有关的要求进行检查，并将检查结果报送监理工程师批准。
当监理工程师要求时，应在现场抽样，并送监理工程师认为合格的试验室进行成品检验。
416.03材料
1．板式支座和盆式支座
（1）橡胶
橡胶支座的橡胶材料应符合表416-1的要求。
本工程采用的橡胶种类应按图纸规定或由监理工程师指定。
不得使用再生橡胶制造支座。
（2）聚四氟乙烯（PTFE）板
聚四氟乙烯板应为纯聚四氟乙烯、符合《聚四氟乙烯板材》（ZBG33002）及表416-2要求。
聚四氟乙烯板表面必须压制润滑油储存槽，其直径为10mm，深度为聚四氟乙烯板厚一半。
储存槽总平面面积为支座总面积的20%～30%。
（3）钢材
1）钢夹板应为符合《碳素结构钢》（GB/T700—88）、《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、质量及允许偏差》（GB/T709—88）要求的Q235钢板。
2）滑动支座所用的不锈钢板应符合《不锈钢冷轧钢板》（GB/T3280—1992）的规定，并经磨光，其表面粗糙度的轮廓算术平均偏差Ra应小于0.8μm。
当不锈钢板尺寸小或等于500mm时，厚度不得小于2mm；当不锈钢板尺寸大于500mm时，厚度不得小于3mm。
（4）聚四氟乙烯板粘结剂
粘结剂必须质量稳定，橡胶与聚四氟乙烯板之间的粘着强度应满足表416-1要求。
橡胶材料性能要求表416-1
项目
试验标准
性 能
氯丁橡胶
天然橡胶
板式支座
盆式支座
硬度（IRHD）
GB/T6031—98
60±3
60±3
拉伸强度（MPa）
GB/T528—98
≥17
≥17.5
≥18
扯断伸长率（%）
GB/T528—98
≥400
≥400
≥450
脆性温度（℃）
GB/T1682—94
≤－40
≤-50
≤-55
耐臭氧老化（试验条件为25-50pphm，20%伸长，40℃×96h）
GB/T7762—87
无龟裂
无龟裂
热空气老化
试验
试验条件（℃×h）
GB/T3512—83
100×70
70×168
70×168
拉伸强度降低率（%）
＜15
＜15
＜15
扯断伸长率降低率（%）
＜40
＜20
＜20
硬度变化（IRHD）
＜+15
±10
±10
试件做分离试验时，橡胶与四氟板之间的最小粘着强度（kN/m）
GB/T7761—87
＞4
＞4
－
试件做分离试验时，橡胶与金属板之间的最小粘着强度（kN/m）
GB/T7760—87
＞7
＞7
－
恒定压缩永久变形（70℃×22h）（%）
GB/T7759—87
≤20
≤25
≤25
PTFE板材料性能耐指标表416-2
项目
试验标准
指 标 值
相对密度
GB/T1033-1986
2.13～2.23
最小抗拉强度（MPa）
GB/T1040-1992
21（30）
断裂时最小延伸率（%）
GB/T1040-1992
300
注：
括号内数值为盆式支座指标值
（5）润滑剂
板式支座及盆式支座的润滑剂应分别符合《295硅脂》（HG2—1491—83）及《5201硅脂》（HG/T2502—93）的要求或经监理工程师批准的其他产品。
（2）球型钢支座
1）聚四氟乙烯板
球型支座的聚四氟乙烯滑板应采用填充聚四氟乙烯复合夹层滑板或纯聚四氟乙烯板。
使用填充聚四氟乙烯复合夹层滑板时，整体标准滑片极限抗压强度不低于200MPa。
使用纯聚四氟乙烯板时，应采用新鲜纯料模压而成，严禁使用再生料、回头料模压加工的板材。
纯聚四氟乙烯板原料的平均粒径不得大于50μm，模压成型压力不得小于30MPa。
在压应力σ≤30MPa时，聚四氟乙烯滑板平面滑动线磨耗率A≤0.032mm/km。
纯聚四氟乙烯板的物理机械性能应满足表416－3要求。
纯聚四氟乙烯板的物理机械性能表416－3
项目
试验标准
性能要求
密度
GJB3026
2140～2200kg/m3
拉伸强度
GJB3026
≥29MPa
断裂伸长率
GJB3026
≥300％
2）球型支座润滑用5201-2优等品硅脂，其技术性能应符合HG/T2502的规定。
3）钢件
球型支座所用的主体结构材料应采用耐蚀性优良，并在海洋环境下可长期使用的钢材，材料应能满足杭州湾跨海大桥所处海洋环境的抗腐蚀要求。
支座钢板采用高耐候结构钢，其化学成分及机械性能应符合GB/T4171的有关规定。
支座锚固螺栓及钢套筒应采用优质碳素结构钢或合金结构钢，其化学成分及机械性能应符合GB/T699、GB/T3077的有关规定。
支座铸钢件采用船用耐蚀铸钢或其它耐海洋腐蚀的铸钢。
其铸造质量应满足下列要求：
①铸钢件不得有裂纹，铸钢件加工后的表面缺陷应符合表2的规定，铸钢件经加工后的表面缺陷超过表416-4的规定，但不影响铸钢件使用寿命和使用性能时，允许修补。
铸钢件应逐个进行超声波探伤检验，其探测方法及质量评级方法按GB7233-87有关规定进行。
铸钢件加工的表面缺陷表416-4
缺陷名称
气孔、缩孔、砂眼、渣孔
裂纹
缺陷大小
缺陷深度
缺陷个数
缺陷总面积
缺陷程度
≤Φ2mm
不大于所在部位厚度1/10
在100mm×100mm内不多于1个
不大于所在部位面积1.5%
不允许
②铸钢件焊补前，必须将缺陷处清铲至呈现良好金属面为止，并将距坡口边沿30mm范围内及坡口表面清理干净。
焊补后应修磨至符合铸件表面质量要求，且不得有未焊透、裂缝、夹渣、气孔等缺陷，焊补后的部件应进行去应力处理。
支座用不锈钢板采用316L镜面精轧不锈钢板，其化学成分及力学性能应符合ASTMA240/A240M-00a的有关规定,钢板表面加工等级应符合No.4的抛光精整表面组别的要求。
不锈钢板表面处理的粗糙度Ra不得超过1μm。
表面硬度应为HV150～220。
4）聚四氟乙烯板的粘结剂
支座的聚四氟乙烯滑板应采用镶嵌或粘结方式固定。
当采用聚四氟乙烯板与基层钢板粘结方式时，用于聚四氟乙烯板的粘结剂应是不可溶的和热固性的，其粘结后的剥离力不小于5N/mm。
粘结剂应保证在支座50年使用寿命期内不失效。
416.04产品类型
1.板式橡胶支座
（1）板式橡胶支座可用工厂定型产品，其性能及尺寸应符合图纸及本节各项要求。
（2）钢夹板的最小厚度应为2mm。
钢夹板之间每层橡胶的厚度至少应为5mm。
所有部件都应完全模制成一整体，夹板的橡胶保护层最小厚度为2.5mm。
（3）橡胶和钢夹板之间的粘结应在对试件进行分离试验时，破坏发生在橡胶内，而不在橡胶与钢夹板的粘结面处出现。
（4）橡胶支座性能应符合表416-5的要求。
（5）活动支座
橡胶支座成品力学性能求表416-5
项次
项目
矩形板式橡胶支座
圆形板式橡胶支座
1
极限抗压强度（MPa）
≥70
≥75
2
抗压弹性模量（MPa）
[E]±[E]×20%
[E]±[E]×20%
3
抗剪弹性模量（MPa）
[G]±[G]×15%
[G]±[G]×15%
4
橡胶片允许剪切角正切植（tanα）
≥0.7
≥0.7
5
支座允许转角正切值（tanθ）
钢筋混凝土桥
≥1/300
≥1/300
钢桥
≥1/500
≥1/500
6
四氟滑板与不锈钢板磨擦系数（加硅脂）
支座压应力7MPa
≤0.08
≤0.08
支座压应力10MPa
≤0.06
≤0.06
7
支座与混凝土磨擦系数μ
≥0.3
≥0.3
注：
[E]=66s-162MPa；[G]=1.0MPa。
S：
矩形
；圆形S=d/4t；
式中：
——支座短边尺寸（mm）；
——支座长边尺寸（mm）；
t——中间橡胶层厚度（mm）；
d——圆形支座直径（mm）；
聚四氟乙烯滑板支座粘贴的纯聚四氟乙烯板材厚度，当为矩形支座，支座尺寸小于或等于500mm时，不得小于2mm，支座尺寸大于500mm时，不得小于3mm；当为圆形板式橡胶支座，支座直径小于或等于300mm时，不得小于2mm，支座直径大于300mm，小于或等于600mm时，不得小于3mm，支座直径大于600mm时，不得小于4mm。
（6）板式支座尺寸偏差
对于工厂制造的纯橡胶和夹板支座，其尺寸和形状允许偏差应符合表416-6及表416-7的规定。
矩形板式支座尺寸允许偏差表416-6
厚度范围（mm）
14～28
＞28～49
＞49～78
＞78
允许偏差（mm）
+1，0
+2，0
+3，0
+4，0
边长（mm）
100～200
＞200～300
＞300～400
＞400
允许偏差（mm）
+2，0
+4，0
+5，0
+6，0
圆形板式支座尺寸允许偏差表416-7
厚度范围（mm）
21～71
＞70～110
＞110～150
＞150～200
＞200～250
＞250
允许偏差（mm）
+2，0
+3，0
+4，0
+5，0
+6，0
+7，0
直径（mm）
d≤250
250＜d≤400
400＜d≤550
550＜d≤750
d＞750
允许偏差（mm）
+2，0
+4，0
+5，0
+6，0
+7，0
（7）板式支座成品外观质量不得有JT/T4-93表9内规定的三项以上的缺陷同时存在。
（8）板式支座的成品质量检验应符合JT/T4-93第7节的规定。
每批产品应向监理工程师提供成品的质量检验及物理力学性能检验报告一份。
2.盆式橡胶支座
盆式橡胶支座由封闭在钢盆内的橡胶圆板组成。
滑动支座系用聚四氟乙烯（PTFE）板设于橡胶板之上，设于梁支点下面的不锈钢板在其上相对水平滑动。
盆式橡胶支座的制造成品质量检验应符合《公路桥梁盆式橡胶支座》（JT391—99）的关规定。
支座竖向转动角度不各小于40。
。
支座的橡胶垫板允许偏差应符合表416-8要求。
聚四氟乙烯板厚度允许偏差为+1.0mm，0。
橡胶板尺寸允许偏差表416-8
橡胶板直径（mm）
直径偏差（mm）
厚度偏差（mm）
≤500
+0.5
0
+2.0
0
＞500～1000
+1.0
0
+2.5
0
＞1000～1500
+1.5
0
+3.0
0
＞1500
+2.0
0
+5.0
0
把不锈钢板用环氧树脂或酚醛树脂在预埋于梁底面的支座顶板上。
不锈钢板的边缘与支座顶板的边缘距离不能小于5mm。
除粘结外，不锈钢板的四角及边缘应以螺栓、铆钉或螺钉等机械固定装置固定于支座顶板，用于抗剪，该剪力为0.1倍支座竖向承压力。
固定装置不得影响滑动。
所有这些机械固定装置均以防锈材料制成。
支座的外露部分应按照第414节保护系统1处理。
应设置适当的吊装装置。
当支座最后被检查及验收后，应将支座各部份组装并栓紧在一起。
夹紧板要足够结实，保证异物不污染滑动面，并且支座组成各部分在运输及装卸时都保持在原来位置。
夹紧板应保持其位置，直到支座最后就位。
支座部件出厂后任何时候均不能任意拆卸。
3.球形钢支座
（1）球形支座应采用工厂定型产品，其性能及尺寸均应符合图纸要求及《球型支座技术条件》（GB/T17955—2000）规定。
（2）球型支座的竖向承载力、水平承载力、转角、位移量等应符合设计要求。
（3）球型支座适用温度范围－25℃～＋60℃。
（4）在竖向设计载荷作用下，球型支座竖向压缩变形不得大于支座总高度的1％。
（5）正常使用条件下，固定支座和单向活动支座约束向所承受的水平力为支座竖向设计荷载的15％。
当地震等惯性力大于（15～18）％支座竖向承载力时，限位约束装置应发生屈服或破坏以释放约束。
高墩区抗震球型固定支座和单向活动支座约束向所承受的水平力为支座竖向设计荷载的20%，当地震等惯性力大于（20～25）%支座竖向承载力时，限位约束装置应屈服或破坏消能。
（6）活动支座的设计摩擦系数
在支座竖向设计载荷作用下，聚四氟乙烯板在硅脂润滑条件下的设计摩擦系数取值为：
μ≤0.03。
（7）支座在海洋大气腐蚀环境下，使用寿命不低于50年。
416.05支座的安装
所有支座安装都必须按照图纸规定，确保其平面位置的正确。
1.板式橡胶支座的安装，应注意下列事项：
（1）支座安装前，应检查产品的技术指标、规格尺寸是否符合图纸要求，如不相符，不得使用。
（2）桥墩和桥台上放置支座部位的混凝土表面应平整清洁，以保证整个面积上的压力均匀。
并认真检查所有表面、底座及垫石标高，对处于纵坡及弯道上的桥梁，在支座施工时应作相应调整和处理或采用坡形支座。
支座垫石标高的容许误差，简支梁为±10mm，连续梁为±5mm。
（3）为便于更换，板式支座不采用固定装置。
（4）支座安装应在温度为5℃～20℃的环境温度下进行。
（5）在上部结构的构件吊装时，应采取措施保持支座的正确位置，以达到第412.06小节表412-1的要求。
（6）橡胶支座与上下部结构间必须接触紧密，不得出现空隙。
（7）橡胶支座应水平安装。
因施工原因而倾斜安装时应征得监理工程师的同意，但其坡度不能超过2%。
选择用橡胶支座时，必须考虑由于支座倾斜安装而产生的剪切变形所需要的橡胶层厚度。
2.盆式橡胶支座的安装，应注意下列事项：
（1）活动支座安装前应用丙酮或酒精将支座各相对滑移面及有关部分擦试干净，擦净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂润滑剂，并注意硅脂清洁；坡道桥注硅脂应注意防滑。
（2）安装支座的标高应符合设计要求，支座顶板、底座表面应水平，支座承压能力小于或等于5000KN时，其四角高差不得大于1mm；支座承压能力大于5000kN时，不得大于2mm。
（3）盆式橡胶支座的顶板和底板可用焊接或锚固螺栓栓接在梁体底面和墩台顶面的预埋钢板上；采用焊接时，应防止烧坏混凝土；安装锚固螺栓时，其外露杆的高度不得大于螺母的厚度。
（4）支座安装的顺序，宜先将上座板固定在大梁上，而后根据顶板位置确定底盆在墩台上的位置，最后予以固定。
（5）支座中线应尽可能与主梁中线重合，其最大水平位置偏差不得大于2mm；安装时，支座上下各个部件纵轴线必须对正，对活动支座，其上下部件的纵、横轴线应根据安装时的温度与年平均的最高、最低温差，由计算确定其错位之距离；支座上下导向挡块必须平行。
最大偏差的交叉角不得大于5＇。
3.球形支座的安装，应注意下列事项：
（1）聚四氟乙烯板的最小厚度为4.5mm。
聚四氟乙烯板的厚度公差在板的直径或长度L≤1200mm时为0.3mm；L＞1200mm时为0.4mm。
（2）聚四氟乙烯板表面应压制储脂坑。
当采用大板时，其表面储脂坑应满足下图要求：
图416－1聚四氟乙烯板表面储脂坑尺寸（单位mm）
（3）聚四氟乙烯板周边与衬板凹槽之间的组装间隙，不得超过表416－9的限值。
聚四氟乙烯板周边与衬板凹槽之间的组装间隙表416－9
尺寸L（mm）
间隙（mm）
75≤L≤600
0.6
600＜L≤1200
0.9
1200＜L≤1500
1.2
（4）机加工平面的平面度偏差取0.0003L或0.2mm中的大者，曲面的面轮廓度公差ΔZ为：
当L＞600mm时，ΔZ≤0.0003Lmm；当L≤600mm时，ΔZ≤0.20mm，L为聚四氟乙烯板的直径。
（5）球冠衬板球面处理
球型支座球冠衬板凸球面采用球面包覆不锈钢板（见图416－2）取代镀硬铬层。
球面不得有褶皱。
图416－2球面包覆不锈钢板示意图
（6）不锈钢板与基层钢板采用连续氩弧焊焊接，不锈钢板厚度应根据聚四氟乙烯板与不锈钢板的尺寸差确定，但不得小于1.5mm，焊接后不锈钢板应与基层钢板密贴，不锈钢板的表面平面（球面）度最大偏差ΔZ≤0.0003L，L为聚四氟乙烯板的直径。
支座各焊接件必须牢固，焊接技术要求应符合JB/T5943的要求。
（7）支座钢件的表面（除不锈钢板和聚四氟乙烯板表面外）应采用“金属喷涂＋重防腐涂料封闭”涂装体系，以满足青岛海湾大桥防海洋大气腐蚀要求。
金属喷涂层厚度不小于150μm，重防腐涂层厚度不小于300μm。
金属涂层的性能应符合GB/T9793的有关规定，涂层厚度的检测按GB/T4956的要求办理，并按GB/T6458的有关规定对涂层体系进行不小于1000小时的盐雾加速试验。
（8）支座外层应设置可靠的防尘、防水构造，该构造应便于拆装，以便于能检查支座工作状态和进行支座养护。
（9）支座的装配
1）凡待装的零部件，必须有质量检查部门的合格标记，外协件必须有合格证书，其主要性能有复检报告。
2）支座滑动面（不锈钢表面和聚四氟乙烯板表面）应用丙酮或酒精仔细擦净，不得夹有灰尘和杂质。
在聚四氟乙烯板表面储脂坑内将硅脂填满全部凹槽，不得夹有气孔。
3）支座组装后上、下座板应平行，平行度不得大于直径或长边的2‰。
4）支座组装后的整体高度偏差不大于±2mm。
5）组装后的支座在运输、贮存和安装过程中，不得任意拆卸。
每个支座应有标志，其内容应包括：
产品名称、规格型号、主要技术指标（竖向承载力、位移量、转角）、生产厂名、出厂编号、出厂日期。
每个支座均应用木箱或铁皮包装，包装应牢固和可靠。
包装箱外应注明产品名称、规格、制造日期，箱内附有产品合格证、质量检验单、使用说明书及装箱单。
上述文件须用塑料袋装并封口，以防受潮。
支座说明书应包括支座结构简图、支座安装注意事项、与支座接触部位混凝土等级要求，以及支座安装养护细则。
支座在贮存、运输中应避免阳光直接照晒、雨雪浸淋，并保持清洁。
严禁与酸、碱、油类、有机溶液等影响支座质量的物质相接触，并距离热源1m以上。
416.06质量检验
1.支座垫石和挡块
（1）基本要求：
a.混凝土所用的水泥、砂、石、水和添加剂的质量和规格，必须符合本规范的要求，严格按规定的配合比施工。
b.支座垫石不得出现裂缝。
（2）检查项目见表416-10和表416-11。
支座垫石检查项目表416-10
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按附录C检查
2
轴线偏位（mm）
5
用经纬仪检查中心位置
3
平面尺寸（mm）
+5，-0
用尺量
4
顶面高程（mm）
±2
用水准仪检查
5
顶面四角高差（mm）
2
用水准仪检查
6
预埋件位置（mm）
5
用尺量
挡块检查项目表416-11
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按附录C检查
2
轴线偏位（mm）
10
用经纬仪检查
3
断面尺寸（mm）
±10
用尺量1个断面
4
高度（mm）
±10
用水准仪检查
5
与梁体间隙（mm）
±5
用尺量
6
预留件位置（mm）
5
用尺量
（3）外观鉴定
a无露筋、孔洞、蜂窝、麻面、局部疏松现象，表面平整。
b外露垫石与墩、台身接缝平整，色泽与梁体及墩、台身协调。
2.支座安装
（1）基本要求
a.支座的材料、规格和质量必须满足图纸和本规范的要求，成品有合格证，经验收合格后才可安装。
b.支座上下各部件纵轴线必须对正。
c.支座不得发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。
四氟滑板和不锈钢板不得刮伤。
d.支座顶底板与梁及墩台连接，采用焊接时应防止烧坏混凝土；采用螺栓连接时则外露螺杆的高度不得大于螺母的厚度。
e.落梁时如与支座不密贴，必须吊起梁进行处理，不得用撬棍移动梁板。
f.四氟滑板及相应的钢板必须涂硅脂油。
（2）检查项目见表416-12。
支座安装检查项目表416-12
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按附录C检查
2
支座中心与主梁中心线偏位（mm）
3
经纬仪与钢尺
3
支座顺桥向偏位（mm）
10
经纬仪或拉线检查
4
支座高程（mm）
±5
水准仪
5
支座四角高差
承压力≤500kN
1
水准仪
承压力>500kN
2
（3）外观鉴定
支座表面清洁，表面防护完好，支座附近无杂物。
416.07支座更换
青岛海湾大桥开通后当年至第五年，每年应进行一至两次检查。
五年后，桥基本处于稳定状态，结合前五年检查的情况，制定以后的检查频率。
对于一直处于良好工作状态的支座，可以2～5年检查一次，以确保支座正常使用。
产品供应商应提供支座的维护保养技术要求。
供应商须提供球型支座能安全运营10年的保证，在保证期内正常运营情况下，焊缝开裂、螺栓断裂、钢构件或焊缝中的疲劳或其它形式的裂纹、滑动面的磨损或破坏等均属球型支座的质量问题，供应商负责修补或更换。
保证期从合同完工日算起。
支座在设计制造安装时，应考虑在不影响桥梁正常运营条件下更换的可能,同时制定在不影响桥梁正常运营条件下更换的方案。
416.08计量与支付
1.计量
支座按图纸所示不同的类型，包括支座的提供的和安装，以个计量。
支座清洗、运输、起吊及安装支座所需的扣件、钢板、焊接、螺栓、粘结等，作为支座安装的附属工作，不另行计量。
保证期内的支座更换作为支座安装工程的附属工程，不单独计量，保证期后的支座更换不在本招标工程范围内，不予计量。
2.支付
按上述规定计量，经监理工程师验收的列入了工程量清单的以下支付细目的工程量，其每一计量单位，将以合同单位支付。
此项支付包括材料、劳力、设备及其他为完成支座工程必需的费用，是对完成工程的全部偿付。
3.支付细目
细目号
细目名称
单位
416-1
板式支座钢支座（型号）
个
416-2
盆式支座（型号）
个
416-3
球形钢支座（型号）
个
注：
应按支型的型号、规格、材料分列子项。
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