客运专线YZM支座暂行技术条件黄茂忠.docx
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客运专线YZM支座暂行技术条件黄茂忠
客运专线桥梁圆柱面钢支座
暂行技术条件
二00五年七月
前言
桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件，其质量和性能将直接影响桥梁的使用性和耐久性，特别是在客运专线列车速度高、箱梁有多点支承情况下，梁是否具有良好的工作状态不但与梁自身的技术性能有关，而且与支座的技术性能、制造质量以及是否正确安装有密切关系。
圆柱面钢支座已于二00一年一月通过铁道部的鉴定，“客运专线桥梁圆柱面钢支座暂行技术条件”是在总结圆柱面钢支座多年来的加工制造和使用经验基础上，参照铁建设［2003］13号《京沪高速铁路设计暂行规定》、TB/T1853-1995《铁路桥梁铸钢支座技术条件》、GB/T17955-2000《球型支座技术条件》，针对客运专线桥梁的特殊要求而编制的，旨在通过本技术条件，规范客运专线桥梁圆柱面钢支座的应用条件、加工制造、检验规则、架设安装以及养护维修等行为，确保客运专线桥梁圆柱面钢支座正常发挥其传递荷载、协调桥梁变形的作用。
本技术条件负责起草单位：
铁道科学研究院
本技术条件主要起草人：
黄茂忠，张松琦，张澍曾，张远庆
本技术条件由铁道部科学技术司负责解释。
1.范围...................................................1
2.规范性引用文件.........................................1
3.名称代号、适用范围及使用方法..........................2
4.技术性能...............................................3
5.技术要求...............................................3
6.试验方法...............................................5
7.检验规则...............................................5
8.标志、包装、储存和运输.................................8
9.支座安装...............................................8
10.支座的养护维修........................................12
11.保修期................................................12
附录A客运专线桥梁圆柱面钢支座安装用灌浆材料...........13
附录B客运专线桥梁圆柱面钢支座成品支座竖向抗压试验方法.14
附录C客运专线桥梁圆柱面钢支座成品支座摩擦系数试验方法.15
1范围
本技术条件规定了客运专线桥梁圆柱面钢支座的结构形式、名称代号、适用范围、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、储存和运输、支座安装、养护维修和保修期等。
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。
然而，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。
TB/T1853-1995《铁路桥梁铸钢支座技术条件》
GB700-88碳素结构钢
GB699-99优质碳素钢技术条件
GBll352-89一般工程用铸造碳钢件
GB/T7233-87铸钢件超声波探伤及质量评级方法
GB3280-92不锈钢冷轧钢板
GB/T3195-1995铝丝技术条件
GJB3026-1997聚四氟乙烯大型板材规范
GB/T1039-92塑料力学性能试验方法总则
GB/T1033-86塑料密度和相对密度试验方法
GB/T1040-92塑料拉伸试验方法
GB3398-82塑料球压痕硬度试验方法
TB/T2331-2004聚四氟乙烯板摩擦系数试验方法
HG/T2502-19935201硅脂
GB/T8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级
GB/T18684-2002锌铬涂层技术条件
JB/T5067-1999钢铁制件粉末渗锌
JB/T5943-91工程机械焊接件通用技术条件
GB/T1804-2000一般公差、未注公差的线性和角度尺寸的公差
GB18173.1-2000三元乙丙橡胶技术条件
TB/T1527-2004铁路钢桥保护涂装
3产品的名称代号、适用范围及使用方法
3.1圆柱面钢支座应通过铁道部的审查鉴定后方可使用。
3.2产品的名称代号
YZM-X-5000ZX-02g
表示适用的地震系数为0.2（地震系数0.1及0.1以下的通用，此项不表示）
表示纵向活动支座，HX—表示横向活动支座
DX－表示多向活动支座，GD－表示固定支座
表示承载力（kN）
名称代号（其中X表示用于箱梁，T则表示用于T型梁或工字梁）
3.3客运专线桥梁圆柱面钢支座适用于时速达350km/h的预应力混凝土、钢、钢－混凝土结合梁使用，结构型式可为简支或连续的T型、工字型和箱型梁等。
3.3.1客运专线箱型桥梁用圆柱面钢支座由双向转动的纵向活动支座、多向活动支座、横向活动支座和固定支座四种配套组成，图3.3.1为四种支座在简支箱梁的安装示意图。
图3.3.1箱梁上四种型式（双向转动）圆柱面钢支座的布置
3.3.2客运专线T型桥梁用圆柱面钢支座由双向转动的纵向活动支座、多向活动支座、横向活动支座和固定支座四种配套组成，图3.3.2为四种支座在简支T型梁的安装示意图
图3.3.2多片式T梁上四种型式（双向转动）圆柱面钢支座的布置
4技术性能
4.1客运专线桥梁圆柱面钢支座根据支座的承载力和所需的位移量进行设计。
4.2固定支座和纵向活动支座横桥向活动间隙为±0.5mm。
4.3支座设计转角：
纵向为2度30分，横向为20分。
4.4温度适用范围：
-50℃—60℃。
4.5允许纵坡30‰，纵坡超过30‰时需另行设计。
4.6活动支座摩擦系数：
常温为0.02，低温为0.05。
5技术要求
5.1原材料
5.1.1支座用聚四氟乙烯板的物理机械性能应满足下列要求：
密度：
2.15-2.30g/cm3
拉伸强度不小于30MPa
断裂伸长率不小于300%
球压痕硬度H133/60≥23MPa
支座用聚四氟乙烯板在硅脂润滑条件下与精轧不锈钢板对磨时，在常温条件下（23±5℃），应力30MPa时应满足下列要求：
摩擦系数≤0.02
线磨耗率≤30μm/km
支座用聚四氟乙烯板应用新鲜纯料经模压而成。
聚四氟乙烯板除进行常规检测外，还要求从支座成品中按一定比例取样，在一批支座中（不大于100件）任取一块聚四氟乙烯板，制取试样进行密度、球压痕硬度和摩擦系数测试检验。
5.1.2支座用钢板
支座用钢板应符合GB699及GB700有关规定。
5.1.3铸钢件
5.1.3.1支座铸钢件采用ZG270-500，质量应符合GB/T11352-89的规定，铸件应逐件经超声波探伤检查。
5.1.3.2铸件应进行正火处理。
正火过程中，保温时间不少于4h。
5.1.3.3铸件表面处理、切除烧口、电焊修补应在热处理前进行。
5.1.3.4铸件缺陷及缺陷的修补应符合TB/T1853-1995的有关规定。
5.1.4支座用冷轧不锈钢板，材质为1Cr18Ni9Ti，质量符合GB/T3280-92的要求，表面粗糙度的轮廓算术平均偏差Ra为：
1.6～0.8μm。
5.1.5支座用5201-2硅脂性能应满足HG/T2502《5201硅脂》的要求。
5.1.6梁底预埋套筒螺栓和支座地脚螺栓材质应符合GB/T699的规定。
5.2支座的加工制造
5.2.1支座各部件加工误差、组装后的尺寸和间隙误差应符合设计图纸要求。
5.2.2聚四氟乙烯板储硅脂坑应采用热压成型，储硅脂坑的尺寸和排列方向应符合TB/T2331-2004的规定。
5.3支座防腐涂装及防尘体系
5.3.1梁底预埋套筒螺栓、地脚螺栓和螺栓标准件可采用渗锌或镀铬防腐。
渗锌按JB/T5067-1999执行，渗层厚度可采用溶解称重法（GB/T13825-1992）或磁性测厚仪（GB/T4956-2003）检查。
镀铬应符合GB/T18684-2002的要求。
5.3.2支座的钢件部分表面（除不锈钢板表面外）应按TB/T1527-2004第六套涂装防护体系进行防护。
5.3.3支座防尘装置应按照设计图纸的要求进行制造、安装。
5.4支座组装
5.4.1客运专线桥梁圆柱面钢支座组装时，应做组装记录，记录支座编号、组装日期、主要限位偏差、聚四氟乙烯板外露高度、支座轴线垂直投影位置偏差、预压力和临时连接情况等内容。
5.4.2客运专线桥梁圆柱面钢支座应在专用的组装台上进行组装。
组装时，应使支座上平面和底平面平行，对中上、下支座板，使上、下支座板的对称线垂直投影相重合，上、下支座板对称线垂直投影不重合偏差不得超过±0.5mm。
支座各部件位置正确后预压50kN荷载，然后用临时连接板将支座连接成整体。
5.4.3固定支座和纵向活动支座组装后，横桥向支座两边的活动间隙偏差不得超过±0.3mm。
5.4.4支座组装后，滑动面和转动面聚四氟乙烯板外露高度应满足设计图纸的要求，每个支座组装后应测量每块聚四氟乙烯板长度方向4个角点的外露高度，并做好记录，在产品合格证中写明聚四氟乙烯板外露高度。
每个测点聚四氟乙烯板外露高度容许偏差为
。
5.4.5支座临时连接应牢固可靠，确保搬运过程中不松动。
5.4.6支座组装后的高度误差不应大于±2mm。
6试验方法
6.1聚四氟乙烯板
聚四氟乙烯板的性能试验按本技术条件引用标准进行。
聚四氟乙烯板与精轧不锈钢板的线磨耗率应采用附录C《客运专线桥梁圆柱面钢支座成品支座摩擦系数试验方法》在下列条件下试验：
试件尺寸：
φ100×7mm
正应力：
σ＝30MPa
相对摩擦速度：
V=8mm/s（正弦波）
往复滑动距离：
S=±10mm
累计滑动距离：
1000m
试验温度：
常温
线磨耗率按试验前后试件重量损失计算确定。
6.2铸钢
铸钢的化学成分应逐炉检验，并作好检验记录。
机械性能采用随炉试棒检验，随炉试棒应配制二套，一套由铸件厂测试，提出力学性能报告，一套由支座生产厂家进行复检。
铸件超声波探伤按GB/T7233规定执行，并提供详细的超声波探伤报告，必要时可从成品铸件或成品支座中取样进行试验。
6.3梁底预埋套筒螺栓和支座地脚螺栓
梁底预埋套筒螺栓和支座地脚螺栓应抽样进行机械性能试验。
6.4成品支座
6.4.1一般规定
成品支座试验应在经国家计量认证合格的检测机构中进行。
6.4.2试验样品
成品支座试验应采用实体支座，受试验设备能力限制时，可与用户协商选用有代表性的小型支座进行试验；支座摩擦系数可选用小型支座进行试验。
6.4.3试验方法
成品支座的竖向抗压、摩擦系数试验按附录B、C进行。
7检验规则
7.1检验分类
客运专线桥梁圆柱面钢支座的检验分原材料检验、产品出厂检验和型式检验三类：
a）原材料检验为支座加工用原材料及外协加工件进场时进行的验收检验；
b）产品出厂检验为支座生产厂在每批产品交货前应进行的检验；
c）型式检验由经国家计量认证合格的检测机构，在生产厂家初次生产客运
专线桥梁圆柱面钢支座时、或在生产过程中按一定抽检频率所进行的检验。
7.2检验项目及检验周期
7.2.1客运专线桥梁圆柱面钢支座用原材料及部件进厂时的检验项目及检验周期应符合表7.2.1的规定。
对原材料及外协部件除应有供应商提供的质保单外，支座生产厂应提供复检报告。
表7.2.1原材料检验
检验项目
检验内容
指标要求
检验频次
聚四氟乙烯
机械性能
符合第5.1.1条
每批原料
（不大于200Kg）一次
几何尺寸
长：
宽：
厚：
每件
铸钢件
裂纹，缺陷，机械性能
符合5.1.3条的要求
每件，每炉
不锈钢板
材质
符合GB3280-92
每批钢板
（不大于1000Kg）
粗糙度
Ra1.6～Ra0.8
地脚螺栓
机械性能
GB699-99
每批（不大于2000Kg）
硅脂
物理机械性能
符合HG/T2502-1993
每批（不大于50Kg）
铝丝
材质
符合GB/T3195
每批（不大于200Kg）
7.2.2客运专线桥梁圆柱面钢支座产品出厂检验项目及检验周期应符合表7.2.2规定，产品出厂检验由工厂质检部门进行，并出具质检报告。
表7.2.2产品出厂检验
检验项目
检验依据
容许偏差（mm）
检验频次
上摆螺栓孔中心距
设计图
±0.5
每个支座
地脚螺栓孔中心距
设计图
±1
各部件外形尺寸
设计图
±1
凸圆柱面半径
设计图
凹圆柱面半径
设计图
聚四氟乙烯板外露高度
设计图
聚四氟乙烯板硅脂储坑
尺寸及排列方向
TB/T2331-
2004
储坑间距：
±0.5
储坑深：
±0.5
储坑直径：
±1
支座组装高度偏差
设计图
±2
纵向活动支座和固定
支座横桥向限位间隙
设计图
±0.3
支座表面腐蚀防护
设计图
符合5.3.1.2条
7.2.3客运专线桥梁圆柱面钢支座型式检验项目及检验周期应符合表7.2.3的规定。
表7.2.3型式检验
检验项目
检验依据
指标要求
检验频次
支座原材料及部件性能
7.2.1条
同表7.2.1
支座总数的1%
支座出厂检验项目
7.2.2条
同表7.2.2
支座总数的1%
聚四氟乙烯板
成品密度
5.1.1条
2.15-2.30g/cm3
支座总数的1%
拉伸强度
≥30MPa
断裂伸长率
≥300%
球压痕硬度
H133/60≥23MPa
摩擦系数
≤0.02
聚四氟乙烯板线磨耗率
5.1.1条
≤30μm/km
型式检验时，随机抽
取一组（两件）
7.3检验结果的判定
7.3.1进厂检验中发现不合格原材料及部件不得使用，出厂检验中对整体支座检验不合格的部件，应进行更换，直至全部检验项目均符合要求时方可出厂。
7.3.2型式检验采用随机抽样方式进行。
型式检验项目如全部合格，则该批产品为合格。
当检验项目中有不合格项，应取双倍试样对不合格项目进行复检，复检仍有一个试件不合格时，则判定该批产品为不合格。
7.4为确保客运专线桥梁圆柱面钢支座制造质量，应实施监制制度，由具备支座设计经验的人员对生产厂家的生产制造过程及质量检验进行监控，并对成品支座按一定比例进行检验。
8标志、包装、储存和运输
8.1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、纵横向位移量及适用温度）、生产厂厂名、出厂编号和出厂日期。
8.2每个支座应有牢固可靠的包装。
包装外注明产品名称、规格、制造日期、体积和重量。
包装内应附有产品合格证、质量检验单、使用说明书及装箱单。
上述文件须装于塑料袋中并封口，防止受潮。
8.3支座使用说明书应包括支座结构外型尺寸及简图、支座安装注意事项、支承垫石混凝土等级要求及支座安装养护细则。
8.4支座在运输、建设工地搬运过程中，起吊、落下应小心缓慢进行，确保支座临时连接不松动。
支座储存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、有机溶剂等影响支座质量的物质相接触，并距热源lm以上。
9支座安装
9.1为确保支座在梁底正确安装就位，制梁时，采用经纬仪在底模上放出每个支座纵横向支承中心线，并采取将支承中心线、支座板中心线和支座对称中心线六线相互重合的方法来保证支座的精确就位。
9.2制梁时支座板的制作与安装
9.2.1支座板的制作应严格按照客运专线桥梁圆柱面钢支座支座板设计图的技术要求和加工工序进行加工。
9.2.1.1螺栓孔加工时应使用钻模，以确保螺栓孔间距的正确性；刻划出螺栓孔的对称中线，对称中线位置偏差不得大于±0.5mm。
9.2.1.2预埋套筒螺栓应与支座板垂直，点焊固定，并采取措施，防止套筒螺栓与支座板的结合处漏浆。
9.2.2同一梁端支座板应安装在同一平面上，平面高差不得超过1mm；顺桥向支座板中心线与顺桥向支承中心线重合，偏差不得大于0.5mm；横桥向两块支座板中心线应与横桥向梁的支承中心线重合，偏差不得大于0.5mm。
支座板安装时应采取措施防止支座板处漏浆。
支座板安装应牢固可靠，在混凝土浇筑过程中不得移位。
9.3墩、台顶支承垫石技术要求
9.3.1采用客运专线桥梁圆柱面钢支座时，支座处垫石混凝土强度等级不得低于设计要求，垫石高度应考虑安装、养护和更换支座的方便，垫石顶面四角高差不大于2mm。
9.3.2墩台顶面支承垫石部位预留地脚螺栓孔尺寸：
直径至少应大于套筒螺栓直径加60mm，深度应不小于套筒螺栓长度。
预留套筒螺栓孔中心及对角线位置偏差不得超过10mm。
9.4支座安装时，应采取可靠措施，确保各支座位置正确、受力均匀。
9.4.1预制简支箱梁用圆柱面钢支座的安装
9.4.1.1预制简支箱梁用圆柱面钢支座的安装应按《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》的要求并参照本技术条件的要求执行。
9.4.1.2梁底支座安装
9.4.1.2.1将梁体支座底板清理干净，不得有任何泥浆或污物。
9.4.1.2.2支座安装前方可拆开包装，并检查装箱清单，包括配件清单、产品合格证和使用说明书等。
检查支座组装位置是否正确，临时连接是否松动，检查时不得任意松动临时连接螺栓。
当桥梁位于纵向坡道上时，拆开支座包装后，保持支座底面水平，调整支座两边的临时连接，将支座顶面和底面的相对坡度预设成与桥梁相同的纵坡，使梁就位后，支座底面处于水平状态。
支座纵坡的设置方法是逐渐松开支座顺桥向一侧的临时连接螺栓，紧固另一侧的临时连接螺栓即可。
当螺栓旋出或拧进的长度超过6mm时，可移去旋出一侧螺栓的U型垫圈，并垫于拧进一侧的螺栓中。
支座纵坡调整完成后，支座顶、底板顺桥向对称线水平投影应保持重合，偏差不得超过0.5mm，临时连接螺栓应处于紧固状态。
9.4.1.2.3将支座安装于梁底，安装时应使支座的对称中线与梁体支座底板的对称中线重合，偏差不得大于0.5mm；逐次拧紧支座与梁体的连接螺栓，各个螺栓的拧紧程度应基本一致；螺栓紧固完成后，支座与梁体支座板之间不得有间隙，如果有间隙则应采用注浆方法将间隙填满。
9.4.1.2.4将地脚螺栓安装于支座的地脚螺栓孔中，螺栓伸出螺母长度为0.25倍螺栓直径。
紧固螺母和套筒螺栓，预防套筒螺栓与支座底面结合处漏浆。
9.4.1.3凿毛支座安装部位的支承垫石表面，清除留在地脚螺栓孔中的杂物，安装灌浆用模板，模板与垫石顶面应采取可靠措施，防止在重力灌浆时发生漏浆，然后用水将支承垫石表面浸湿。
9.4.1.4吊装预制箱梁（带支座），将箱梁落在专用的临时支承千斤顶上。
专用临时支承千斤顶应有球铰适应梁的转动变形；通过专用千斤顶调整梁体位置及标高至设计位置；梁位置调整到位后，同一梁端两台千斤顶的压力应基本相同，相差不得超过5%。
9.4.1.5梁体就位时，在支座底板与支承垫石之间应留有20～30mm的间隙，并在预留的间隙以及地脚螺栓孔中，采用重力灌浆方式灌注高强度无收缩材料。
灌浆前应初步计算所需浆体体积，灌注实用浆体数量不应与计算值产生过大的误差，防止中间缺浆。
9.4.1.6待灌浆材料达到设计规定的强度后，拆除模板，检查是否有漏浆处，对漏浆处进行补浆。
9.4.1.7拧紧地脚螺栓，拆除临时连接板，然后拆除临时千斤顶。
9.4.1.9安装支座密封围板。
为确保支座的耐久性，应认真做好支座的清洁和密封工作。
密封围板安装前应先清除支座上的尘土等一切污物，之后用丙酮或酒精将外露的转动面和滑动面的不锈钢板擦净；按图纸要求将密封围板安装于支座周边和底部，密封围板的安装应牢固可靠。
9.4.2现浇箱梁桥圆柱面钢支座的安装
9.4.2.1支承垫石凿毛，清除预留在地脚螺栓孔中的杂物，并用水将支承垫石表面浸湿。
9.4.2.2安装支座就位，用小钢楔块楔入支座四角，将支座调整到设计标高，在支座底面与支承垫石之间应留有20～30mm空隙。
9.4.2.3仔细检查支座中心位置及标高后，安装灌浆用模板，用高强度无收缩灌浆材料灌浆。
9.4.2.4在支座与支承垫石之间以及地脚螺栓孔中，采用重力灌浆方式灌注高强度无收缩材料。
灌浆前应初步计算所需浆体体积，核实实用浆体数量与计算值的偏差，防止中间缺浆。
9.4.2.5灌浆材料达到设计规定强度后，拆除模板及钢楔块，检查是否有漏浆处，对漏浆处和钢楔块抽出后的间隙进行补浆，拧紧地脚螺栓。
9.4.2.6安装梁体支座底板。
支座板底面应平整，并用支座螺栓将支座板与支座紧固在一起，紧固后，支座与支座板之间不得有空隙，同时，应采取可靠措施，确保支座部位在灌注混凝土过程中不漏浆。
9.4.2.7在灌注梁体混凝土达到设计规定强度后，拆除梁体脚手架前拆除各支座的临时连接板。
9.4.2.8安装支座密封围板。
安装前先清除支座上的尘土，之后用丙酮或酒精将外露的转动面和滑动面的不锈钢板擦净，按图纸要求将密封围板安装于支座周边和底部。
9.4.3预制简支T梁或工字型梁用圆柱面钢支座的安装
9.4.3.1预制简支T梁或工字型梁用圆柱面钢支座的安装应按《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》的要求并参照本技术条件的要求执行。
9.4.3.2梁底支座安装
9.4.3.2.1将梁体支座底板清理干净，不得有任何泥浆或污物。
9.4.3.2.2支座安装前方可拆开包装，并检查装箱清单，包括配件清单、产品合格证和使用说明书等。
检查支座组装位置是否正确，临时连接是否松动，检查时不得任意松动临时连接螺栓。
当桥梁位于纵向坡道上时，拆开支座包装后，保持支座底面水平，调整支座两边的临时连接，将支座顶面和底面的相对坡度预设成与桥梁相同的纵坡，使梁就位后，支座底面处于水平状态。
支座纵坡的设置方法是逐渐松开支座顺桥向一侧的临时连接螺栓，紧固另一侧的临时连接螺栓即可。
当螺栓旋出或拧进的长度超过6mm时，可移去旋出一侧螺栓的U型垫圈，并垫于拧进一侧的螺栓中。
支座纵坡调整完成后，支座顶、底板顺桥向对称线水平投影应保持重合，偏差不得超过0.5mm，临时连接螺栓应处于紧固状态。
9.4.3.2.3将支座安装于梁底，安装时应使支座的对称中线与梁体支座底板的对称中线重合，偏差不得大于0.5mm；逐次拧紧支座螺栓，各个螺栓的拧紧程度应基本一致；螺栓紧固完成后，支座与梁体支座底板之间不得有间隙，如果有间隙则应采用注浆方法将间隙填满。
9.4.3.2.4将地脚螺栓安装于支座的地脚螺栓孔中，螺栓伸出螺母长度为0.25倍螺栓直径。
紧固螺母和套筒螺栓，预防套筒螺栓与支座底面结合处漏浆。
9.4.3.3在支承垫石上标示出纵、横向对称支承中心线。
凿毛支座安装部位支承垫石表面，用水将支承垫石表面浸湿。
然后，在支承垫石顶面铺一层20～30mm厚M50干硬性无收缩砂浆并夯实、表面平整，注意砂浆标高应考虑落梁后砂浆的压缩量。
清除留在地脚螺栓孔中的杂物，并在梁就位前30min内，在地脚螺栓孔内灌入高强度无收缩灌
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