青岛海湾大桥技术规范样本.doc

第416节 桥梁支座
416.01 范围
本节工程包含桥梁板式橡胶支座和盆式橡胶支座及球形钢支座供给和安装。
416.02 通常要求
1. 桥梁支座应符合《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T 4—93)及《公路桥梁盆式橡胶支座》(JT 391—99)及《球形支座技术条件》(GB/T 17955—)相关要求。
2. 桥梁支座应按图纸所表示，或由承包人经过招标或直接指定、监理工程师认可厂商制造和供给。承包人应在支座制造期间，为监理工程师检验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静力计算和变形数据。
3. 承包商应对进场支座按图纸及本规范相关要求进行检验，并将检验结果报送监理工程师同意。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
橡胶支座橡胶材料应符合表416-1要求。本工程采取橡胶种类应按图纸要求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》(ZB G33002)及表416-2要求。聚四氟乙烯板表面必需压制润滑油储存槽，其直径为10mm，深度为聚四氟乙烯板厚二分之一。储存槽总平面面积为支座总面积20%～30%。
(3)钢材
1)钢夹板应为符合《碳素结构钢》(GB/T 700—88)、《热轧钢板和钢带尺寸、外形、质量及许可偏差》(GB/T 709—88)要求Q235钢板。
2)滑动支座所用不锈钢板应符合《不锈钢冷轧钢板》(GB/T 3280—1992)要求，并经磨光，其表面粗糙度轮廓算术平均偏差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
粘结剂必需质量稳定，橡胶和聚四氟乙烯板之间粘着强度应满足表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/T 6031—98
60±3
60±3

拉伸强度(MPa)
GB/T 528—98
≥17
≥17.5
≥18
扯断伸长率(%)
GB/T 528—98
≥400
≥400
≥450
脆性温度(℃)
GB/T 1682—94
≤－40
≤-50
≤-55
耐臭氧老化(试验条件为25-50pphm，20%伸长，40℃×96h)
GB/T 7762—87
无龟裂
无龟裂

热空气老 化
试 验
试验条件(℃×h)
GB/T 3512—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
硬度改变(IRHD)
＜+15
±10
±10
试件做分离试验时，橡胶和四氟板之间最小粘着强度(kN/m)
GB/T 7761—87
＞4
＞4
－
试件做分离试验时，橡胶和金属板之间最小粘着强度(kN/m)
GB/T 7760—87
＞7
＞7
－
恒定压缩永久变形(70℃×22h)(%)
GB/T 7759—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/T 1033-1986
2.13～2.23
最小抗拉强度(MPa)
GB/T 1040-1992
21(30)
断裂时最小延伸率(%)
GB/T 1040-1992
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润滑剂应分别符合《295硅脂》(HG 2—1491—83)及《5201硅脂》(HG/T2502—93)要求或经监理工程师同意其它产品。
(2)球型钢支座
1)聚四氟乙烯板
球型支座聚四氟乙烯滑板应采取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，应采取新鲜纯料模压而成，严禁使用再生料、回头料模压加工板材。纯聚四氟乙烯板原料平均粒径不得大于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。纯聚四氟乙烯板物理机械性能应满足表416－3要求。

纯聚四氟乙烯板物理机械性能 表416－3
项 目
试验标准
性能要求
密 度
GJB 3026
2140～2200kg/m3
拉伸强度
GJB 3026
≥29MPa
断裂伸长率
GJB 3026
≥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/T 2502要求。
3)钢件
球型支座所用主体结构材料应采取耐蚀性优良，并在海洋环境下可长久使用钢材，材料应能满足杭州湾跨海大桥所处海洋环境抗腐蚀要求。支座钢板采取高耐候结构钢，其化学成份及机械性能应符合GB/T 4171相关要求。支座锚固螺栓及钢套筒应采取优质碳素结构钢或合金结构钢，其化学成份及机械性能应符合GB/T699、GB/T3077相关要求。支座铸钢件采取船用耐蚀铸钢或其它耐海洋腐蚀铸钢。其铸造质量应满足下列要求：
①铸钢件不得有裂纹，铸钢件加工后表面缺点应符合表2要求，铸钢件经加工后表面缺点超出表416-4要求，但不影响铸钢件使用寿命和使用性能时，许可修补。铸钢件应逐一进行超声波探伤检验，其探测方法及质量评级方法按GB 7233-87相关要求进行。
铸钢件加工表面缺点 表416-4
缺点名称
气孔、缩孔、砂眼、渣孔
裂纹
缺点大小
缺点深度
缺点个数
缺点总面积
缺点程度
≤Φ2mm
小于所在部位厚度1/10
在100mm×100mm内不多于1个
小于所在部位面积1.5%
不许可
②铸钢件焊补前，必需将缺点处清铲至展现良好金属面为止，并将距坡口边缘30mm范围内及坡口表面清理洁净。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、气孔等缺点，焊补后部件应进行去应力处理。
支座用不锈钢板采取316L镜面精轧不锈钢板，其化学成份及力学性能应符合ASTM A240/A240M-00a相关要求,钢板表面加工等级应符合No.4抛光精整表面组别要求。不锈钢板表面处理粗糙度Ra不得超出1μm。表面硬度应为HV 150～220。
4)聚四氟乙烯板粘结剂
支座聚四氟乙烯滑板应采取镶嵌或粘结方法固定。当采取聚四氟乙烯板和基层钢板粘结方法时，用于聚四氟乙烯板粘结剂应是不可溶和热固性，其粘结后剥离力大于5N/mm。粘结剂应确保在支座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)钢夹板最小厚度应为2mm。钢夹板之间每层橡胶厚度最少应为5mm。全部部件全部应完全模制成一整体，夹板橡胶保护层最小厚度为2.5mm。
(3)橡胶和钢夹板之间粘结应在对试件进行分离试验时，破坏发生在橡胶内，而不在橡胶和钢夹板粘结面处出现。
(4)橡胶支座性能应符合表416-5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
橡胶片许可剪切角正切植(tanα)
≥0.7
≥0.7
5
支座许可转角正切值(tanθ)
钢筋混凝土桥
≥1/300
≥1/300
钢 桥
≥1/500
≥1/500
6
四氟滑板和不锈钢板磨擦系数(加硅脂)
支座压应力7 MPa
≤0.08
≤0.08
支座压应力10MPa
≤0.06
≤0.06
7
支座和混凝土磨擦系数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
对于工厂制造纯橡胶和夹板支座，其尺寸和形状许可偏差应符合表416-6及表416-7要求。
矩形板式支座尺寸许可偏差 表416-6
厚度范围 (mm)
14～28
＞28～49
＞49～78
＞78
许可偏差(mm)
+1，0
+2，0
+3，0
+4，0

边长(mm)
100～200
＞200～300
＞300～400
＞400
许可偏差(mm)
+2，0
+4，0
+5，0
+6，0

圆形板式支座尺寸许可偏差 表416-7
厚度范围(mm)
21～71
＞70～110
＞110～150
＞150～200
＞200～250
＞250
许可偏差(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

许可偏差(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/T 4-93表9内要求三项以上缺点同时存在。
(8)板式支座成品质量检验应符合JT/T 4-93第7节要求。每批产品应向监理工程师提供成品质量检验及物理力学性能检验汇报一份。
2. 盆式橡胶支座
盆式橡胶支座由封闭在钢盆内橡胶圆板组成。滑动支座系用聚四氟乙烯(PTFE)板设于橡胶板之上，设于梁支点下面不锈钢板在其上相对水平滑动。盆式橡胶支座制造成品质量检验应符合《公路桥梁盆式橡胶支座》(JT 391—99)关要求。
支座竖向转动角度不各小于40。。
支座橡胶垫板许可偏差应符合表416-8要求。聚四氟乙烯板厚度许可偏差为+1.0mm，0。
橡胶板尺寸许可偏差 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
＞500～1 000
+1.0
0
+2.5
0
＞1 000～1 500
+1.5
0
+3.0
0
＞1 500
+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支座顶板上。不锈钢板边缘和支座顶板边缘距离不能小于5mm。除粘结外，不锈钢板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。全部这些机械固定装置均以防锈材料制成。
支座外露部分应根据第414节保护系统1处理。应设置合适吊装装置。
当支座最终被检验及验收后，应将支座各部份组装并栓紧在一起。夹紧板要足够坚固，确保异物不污染滑动面，而且支座组成各部分在运输及装卸时全部保持在原来位置。夹紧板应保持其位置，直到支座最终就位。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)球形支座应采取工厂定型产品，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 —)要求。
(2)球型支座竖向承载力、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水平力为支座竖向设计荷载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水平力为支座竖向设计荷载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 支座安装
全部支座安装全部必需根据图纸要求，确保其平面位置正确。
1. 板式橡胶支座安装，应注意下列事项：
(1)支座安装前，应检验产品技术指标、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混凝土表面应平整清洁，以确保整个面积上压力均匀。并认真检验全部表面、底座及垫石标高，对处于纵坡及弯道上桥梁，在支座施工时应作对应调整和处理或采取坡形支座。支座垫石标高许可误差，简支梁为±10mm，连续梁为±5mm。
(3)为便于更换，板式支座不采取固定装置。
(4)支座安装应在温度为5℃～20℃环境温度下进行。
(5)在上部结构构件吊装时，应采取方法保持支座正确位置，以达成第412.06小节表412-1要求。
(6)橡胶支座和上下部结构间必需接触紧密，不得出现空隙。
(7)橡胶支座应水平安装。因施工原所以倾斜安装时应取得监理工程师同意，但其坡度不能超出2%。选择用橡胶支座时，必需考虑因为支座倾斜安装而产生剪切变形所需要橡胶层厚度。
2. 盆式橡胶支座安装，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相关部分擦试洁净，擦净后在四氟滑板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5 000kN时，不得大于2mm。
(3)盆式橡胶支座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预埋钢板上；采取焊接时，应预防烧坏混凝土；安装锚固螺栓时，其外露杆高度不得大于螺母厚度。
(4)支座安装次序，宜先将上座板固定在大梁上，以后依据顶板位置确定底盆在墩台上位置，最终给予固定。
(5)支座中线应尽可能和主梁中线重合，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需对正，对活动支座，其上下部件纵、横轴线应依据安装时温度和年平均最高、最低温差，由计算确定其错位之距离；支座上下导向挡块必需平行。最大偏差交叉角不得大于5＇。
3. 球形支座安装，应注意下列事项：
(1)聚四氟乙烯板最小厚度为4.5mm。聚四氟乙烯板厚度公差在板直径或长度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。当采取大板时，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)聚四氟乙烯板周围和衬板凹槽之间组装间隙，不得超出表416－9限值。
聚四氟乙烯板周围和衬板凹槽之间组装间隙 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)机加工平面平面度偏差取0.0003L或0.2mm中大者，曲面面轮廓度公差ΔZ为：当L＞600mm时，ΔZ≤0.0003Lmm；当L≤600mm时，ΔZ≤0.20mm，L为聚四氟乙烯板直径。
(5)球冠衬板球面处理
球型支座球冠衬板凸球面采取球面包覆不锈钢板(见图416－2)替换镀硬铬层。球面不得有褶皱。

图416－2 球面包覆不锈钢板示意图
(6)不锈钢板和基层钢板采取连续氩弧焊焊接，不锈钢板厚度应依据聚四氟乙烯板和不锈钢板尺寸差确定，但不得小于1.5mm，焊接后不锈钢板应和基层钢板密贴，不锈钢板表面平面(球面)度最大偏差ΔZ≤0.0003L，L为聚四氟乙烯板直径。支座各焊接件必需牢靠，焊接技术要求应符合JB/T 5943要求。
(7)支座钢件表面(除不锈钢板和聚四氟乙烯板表面外)应采取“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。金属喷涂层厚度大于150μm，重防腐涂层厚度大于300μm。金属涂层性能应符合GB/T9793相关要求，涂层厚度检测按GB/T4956要求办理，并按GB/T6458相关要求对涂层体系进行大于1000小时盐雾加速试验。
(8)支座外层应设置可靠防尘、防水结构，该结构应便于拆装，方便于能检验支座工作状态和进行支座养护。
(9)支座装配
1)凡待装零部件，必需有质量检验部门合格标识，外协件必需有合格证书，其关键性能有复检汇报。
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2‰。
4)支座组装后整体高度偏差小于±2mm。
5)组装后支座在运输、贮存和安装过程中，不得任意拆卸。
每个支座应有标志，其内容应包含：产品名称、规格型号、关键技术指标(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，包装应牢靠和可靠。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。
支座说明书应包含支座结构简图、支座安装注意事项、和支座接触部位混凝土等级要求，和支座安装养护细则。
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。严禁和酸、碱、油类、有机溶液等影响支座质量物质相接触，并距离热源1m以上。
416.06 质量检验
1. 支座垫石和挡块
(1) 基础要求：
a. 混凝土所用水泥、砂、石、水和添加剂质量和规格，必需符合本规范要求，严格按要求配合比施工。
b. 支座垫石不得出现裂缝。
(2)检验项目见表416-10和表416-11。
支座垫石检验项目 表416-10
项次
检验项目
要求值或许可偏差
检验方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录C检验
2
轴线偏位(mm)
5
用经纬仪检验中心位置
3
平面尺寸(mm)
+5，-0
用尺量
4
顶面高程(mm)
±2
用水准仪检验
5
顶面四角高差(mm)
2
用水准仪检验
6
预埋件位置(mm)
5
用尺量

挡块检验项目 表416-11
项次
检验项目
要求值或许可偏差
检验方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录C检验
2
轴线偏位(mm)
10
用经纬仪检验
3
断面尺寸(mm)
±10
用尺量1个断面
4
高度(mm)
±10
用水准仪检验
5
和梁体间隙(mm)
±5
用尺量
6
预留件位置(mm)
5
用尺量

(3) 外观判定
a 无露筋、孔洞、蜂窝、麻面、局部疏松现象，表面平整。
b 外露垫石和墩、台身接缝平整，色泽和梁体及墩、台身协调。
2. 支座安装
(1) 基础要求
a. 支座材料、规格和质量必需满足图纸和本规范要求，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需对正。
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. 支座顶底板和梁及墩台连接，采取焊接时应预防烧坏混凝土；采取螺栓连接时则外露螺杆高度不得大于螺母厚度。
e. 落梁时如和支座不密贴，必需吊起梁进行处理，不得用撬棍移动梁板。
f. 四氟滑板及对应钢板必需涂硅脂油。
(2)检验项目见表416-12。
支座安装检验项目 表416-12
项次
检验项目
要求值或许可偏差
检验方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录C检验
2
支座中心和主梁中心线偏位(mm)
3
经纬仪和钢尺
3
支座顺桥向偏位(mm)
10
经纬仪或拉线检验
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) 外观判定
支座表面清洁，表面防护完好，支座周围无杂物。
416.07 支座更换
青岛海湾大桥开通后当年至第五年，每十二个月应进行一至两次检验。五年后，桥基础处于稳定状态，结合前五年检验情况，制订以后检验频率。对于一直处于良好工作状态支座，能够2～5年检验一次，以确保支座正常使用。产品供给商应提供支座维护保养技术要求。
供给商须提供球型支座能安全运行确保，在确保期内正常运行情况下，焊缝开裂、螺栓断裂、钢构件或焊缝中疲惫或其它形式裂纹、滑动面磨损或破坏等均属球型支座质量问题，供给商负责修补或更换。确保期从协议完工日算起。
支座在设计制造安装时，应考虑在不影响桥梁正常运行条件下更换可能,同时制订在不影响桥梁正常运行条件下更换方案。
416.08 计量和支付
1. 计量
支座按图纸所表示不一样类型，包含支座提供和安装，以个计量。支座清洗、运输、起吊及安装支座所需扣件、钢板、焊接、螺栓、粘结等，作为支座安装隶属工作，不另行计量。
确保期内支座更换作为支座安装工程隶属工程，不单独计量，确保期后支座更换不在本招标工程范围内，不予计量。
2. 支付
按上述要求计量，经监理工程师验收列入了工程量清单以下支付细目标工程量，其每一计量单位，将以协议单位支付。此项支付包含材料、劳力、设备及其它为完成支座工程必需费用，是对完成工程全部偿付。
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：应按支型型号、规格、材料分列子项。