DB225013-2018装配式混凝土桥墩技术标准.pdf

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 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 50132018，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20181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：），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 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；p 潜在塑性铰区域的塑性转角；u 塑性铰区域的最大容许转角；d 地震作用下柱顶的位移；u 立柱容许位移；y 截面的等效屈服曲率；u 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；cu 混凝土极限压应变；Rsu 约束钢筋的折减极限应变；lu 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；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；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；n 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 差值 0.020.5 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 0.020.1 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)；y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：p u (5.3.5)式中：pE2 地震作用下，潜在塑性铰区域的塑性转角；u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：d u (5.3.6)式中：(5.3.1)14 d E2 地震作用下柱顶的位移(cm)；u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：u=Lp(uy)/K (5.3.7-1)式中：y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；u 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)曲线的等效屈服曲率 y，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u应通过考虑最不利轴力组合的M 曲线确定，为混凝土应变达到极限压应变cu，或约束钢筋达16 到折减极限应变Rsu，或纵向钢筋达到折减极限应变lu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)；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)；抗剪强度折减系数，=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)；n 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 10mm30mm，同类型构件之间的环氧接缝厚度宜为 1mm3mm。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