DB36∕T 1815-2023 桥梁复合材料防撞装置技术规程(江西省).pdf

ICS 93.040CCS P 28DB36江西省地方标准DB36/T 1815-2023桥梁复合材料防撞装置技术规程Technical specification for bridge composite anti-collision device2023-08-09 发布2024-02-01 实施江西省市场监督管理局发 布DB36/T 1815-2023I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14基本规定.25防船撞装置工程设计.26防船撞装置工程施工.37防船撞装置工程验收.4附录 A(规范性)防船撞装置的特性.6附录 B(规范性)防船撞装置节段试件力学性能试验方法.7附录 C(规范性)防船撞装置落锤冲击试验方法.8附录 D(规范性)防船撞装置生产制作工艺.9附录 E(规范性)质量验收规定.10DB36/T 1815-2023II前言本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：江西省交通科学研究院有限公司、江西省交通投资集团有限责任公司、江西交通职业技术学院、江西省交通设计研究院有限责任公司、广东交科检测有限公司、江西省综合交通运输事业发展中心、南昌市公路事业发展中心、江西省高等级航道事务中心、江西省港航设计院有限公司、江西华大工程质量检测有限公司、安徽航安交通工程有限公司。本标准主要起草人：伍建强、程海根、温永华、周湘君、代力、黄坤、许肇峰、朱泽文、刘永明、孙洋、周叶军、朱俊、张耀平、万小俊、罗春、文志华、江斌、邓泽城、龚昕、邓超、吴继锋、刘炎、李德慧、张楠。DB36/T 1815-20231桥梁复合材料防撞装置技术规程1范围本文件规定了桥梁复合材料防船撞装置的术语与定义、基本规定、防船撞装置工程设计、防船撞装置工程施工、防船撞装置工程验收等。本文件适用于适航水域中的附着式桥梁防船撞装置。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 700碳素结构钢GB/T 1228钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T 1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件GB/T 1446纤维增强塑料性能试验方法总则GB/T 2567树脂浇铸体性能试验方法GB/T 7689.5增强材料 机织物试验方法 第5部分：玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长的测定GB 50661钢结构焊接规范JC/T 170E玻璃纤维布JGJ 82钢结构高强度螺栓连接技术规程JTG/T 3360-02公路桥梁抗撞设计规范JTG 5120公路桥涵养护规范JT/T 722公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T 1414公路桥梁防船撞装置通用技术条件3术语与定义下列术语和定义适用于本文件。3.1桥梁防船撞装置 anti-vessel-collision devices for bridges安装在桥梁上，船舶碰撞时具有缓冲消能、降低碰撞力作用的装置。3.2浮动式防船撞装置 flexible anti-vessel-collision devices附着在桥墩周围，且能随水位变化上下浮动的防船撞装置。3.3固定式防船撞装置 fixed anti-vessel-collision devicesDB36/T 1815-20232固定在桥墩周围的防船撞装置，分为整体式、分布式。4基本规定4.1防船撞装置设计原则应根据桥梁的重要性、通航环境、气象水文条件等因素综合确定，应对桥梁的抗撞性能进行验算。4.2防船撞装置结构形式的选择应综合考虑结构自身抗撞能力、位置、外形、水流情况、设防代表船型、碰撞速度及角度等。4.3防船撞装置的比选应综合考虑适用性、耐久性、可修复性和经济性等因素，复合材料防船撞设施的特性见附录 A。4.4在正常设计、生产、安装、运营和养护条件下，防船撞装置的设计使用年限不应低于 15 年。4.5防撞装置宜采用模块式构造，应在工厂制造、预拼。4.6桥梁防船撞装置的施工，应根据专项设计图纸委托专业厂家生产、预拼装，然后运输到桥梁现场，并进行分段拼装后，再安装到桥梁上形成整体防船撞装置。4.7防船撞装置验收应提供质量检验资料及进场验收记录。4.8防船撞装置抗冲击性能应符合 JTG/T 3360-02 的规定。5防船撞装置工程设计5.1分类防船撞装置按附着方式分为固定式和浮动式。5.2材料5.2.1钢材5.2.1.1钢板和型钢的化学成分和物理机械性能应符合 GB/T 700 的规定。5.2.1.2高强度紧固螺栓应符合 JGJ 82 的规定，普通螺栓应符合 GB/T 1228 和 GB/T 1231 的规定。5.2.1.3钢结构焊接材料应与母材相匹配，并符合 GB 50661 的规定。5.2.2复合材料5.2.2.1复合材料用纤维布宜采用优质无碱玻璃、玻璃纤维增强制品、芳纶纤维，其化学成分和物理机械性能应符合 GB/T 7689.5 和 JC/T 170 的规定。5.2.2.2复合材料用基体树脂宜采用环氧树脂、乙烯基树脂、聚氨酯树脂、不饱和树脂等，其化学成分和物理机械性能应符合 GB/T 2567 的规定。5.2.2.3复合材料性能应符合 JT/T 1414 的规定，见表 1，试验方法见附录 B、附录 C。DB36/T 1815-20233表 1复合材料的性能要求项次检查项目规定值或允许偏差1拉伸强度（MPa）3002压缩强度（MPa）2003弯曲强度（MPa）3004剪切强度（MPa）505断裂伸长率（%）5.05.2.3消能元件消能元件的性能应符合JT/T 1414的规定。5.2.4耗能芯材耗能芯材宜采用聚氨酯闭孔泡沫，其性能应符合 JT/T 1414 的规定，见表 2。表 2聚氨酯闭孔泡沫的性能要求性能指标性能指标剪切强度(MPa)0.15压缩模量(MPa)3压缩强度(MPa)0.15吸水率(%)2.55.2.5防腐涂装钢结构的防腐涂装应采用低表面处理树脂漆，其性能要求应满足JT/T 722的规定。5.3设计要点5.3.1桥梁抗撞设防区域应包括主通航孔、辅通航孔以及设计最高通航水位下船舶可能到达的非通航孔。5.3.2防船撞装置工程设计应满足 JTG/T 3360-02 的规定。5.3.3安装防船撞装置后，撞击力削减率应符合 JT/T 1414 的规定，见表 3。表 3防船撞装置的撞击力削减率附着方式撞击力削减率（%）整体固定式20分布固定式15浮动式305.3.4防船撞装置应绿色环保、样式美观、经济合理、色彩醒目。6防船撞装置工程施工6.1准备6.1.1熟悉并核对设计文件，充分了解设计意图。6.1.2施工前应编制施工组织方案。DB36/T 1815-202346.1.3施工前应对桥墩（台）外形尺寸及高程进行复测。6.2制作6.2.1防船撞装置按附录D进行生产制作。6.2.2防船撞装置可采用手糊、模压、缠绕、拉挤、真空导入等基本成型工艺。6.2.3浮动式复合材料防船撞装置宜采用分块加工，厂内预拼。6.2.4装配组件应符合设计要求，装配应牢固可靠。6.3运输6.3.1防船撞装置可分块运输至现场。6.3.2防船撞装置在运输过程中应保证装置的平稳性，避免碰撞、摩擦。6.4安装6.4.1新建桥梁安装防船撞装置时，应设置预埋件；运营桥梁安装防船撞装置时，植筋应满足表 6 的规定，安装均应符合设计要求。6.4.2防船撞装置安装定位时，应预留相应的正公差，使之能安全地连接紧固。6.4.3现场按图纸要求拼接安装，整个安装过程应缓慢进行，确保准确安装。6.4.4固定式防撞装置宜采用预埋件+紧固螺栓的连接方式。若无法进行预埋，在对结构安全进行评估的条件下可采用化学植筋螺栓进行连接。6.4.5自浮式防撞装置通过节段之间的连接，将防撞装置连接成整圈，防撞装置不与桥墩直接连接。6.4.6安装作业应满足相关水上作业安全管理规定，加强水上安全管理，确保安全。7防船撞装置工程验收7.1验收内容7.1.1防船撞装置按附录 E 进行验收。7.1.2材料应按规格、品牌、化学成分、物理性能、数量及试样封存等进行验收。7.1.3防船撞装置出厂合格证和质量检验文件，进场验收记录。7.1.4防船撞装置施工现场质量管理和检查记录。7.1.5不合格项的处理记录及验收记录。7.1.6其它涉及防船撞装置安装质量的相关记录。7.2验收要求7.2.1外观要求7.2.1.1表面应平整、光洁，无裂纹、无划痕、无瑕疵、无白化分层等缺陷。7.2.1.2连接件应紧固，无松动、无锈蚀、无裂纹。7.2.1.3颜色醒目、色泽均匀。7.2.1.4标志清晰、牢固。7.2.1.5防船撞装置检测实测项目见表 4。DB36/T 1815-20235表 4防船撞装置检验实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法检查方法和频率1外表面外观/目测100%2焊缝外观/目测或检查记录100%3涂层外观/尺量每构件测 3 处4警示标、水尺/目测100%5平整度（mm）3.0靠尺每构件测 4 处7.2.2防船撞装置尺寸误差应符合表 5 中的要求。表 5防船撞装置尺寸允许偏差项目允许偏差值（mm）偏差率构件板厚钢材0.6-复合材料1.0-外形尺寸10.0-2%3%总体型长20.0-2%4%型宽10.0-2%4%型深10.0-2%4%7.2.3运营桥梁增设防船撞装置时，植筋应按表 6 的规定进行。表 6植筋要求检查项目允许偏差检查项目允许偏差植筋孔直径（mm）+3，0植筋孔位偏差（mm）10植筋孔深度（mm）+10，0抗拔力（kN）不小于设计值钻孔垂直度（）3-7.2.4构件安装时，不同侧结构构件宜对准安装，普通构件安装误差应不大于 4.0mm；重要构件安装误差应不大于 2.0mm。7.2.5浮动式防船撞装置的水密性检验宜采用充气试验的方法，并满足钢质海船入级规范的规定。7.2.6自浮式防船撞装置浮动性能在安装完成后进行，采用手动或其他外力竖直上下方面或转动方向作用于防撞装置，装置可以自由浮动或转动为合格，否则为不合格。DB36/T 1815-20236附 录 A（规范性）防船撞装置的特性表A.1防船撞装置的特性性能复合材料防船撞装置的特点、优点工作原理柔性防撞，复合材料防船撞装置可发生弹性大变形，延长与船舶的接触时间，减小撞击力，且大变形之后可恢复。防撞性能可大幅削减撞击力，碰撞发生时可使船舶柔性接触桥墩，最大限度保护桥梁和船舶。外观复合材料防船撞装置整体呈橘红色，外形美观，可起到提前预警及交通诱导作用。（防船撞装置本体颜色即为橘红色，不需要油漆处理，不会掉色）施工难易防船撞装置重量轻，运输、安装方便，安装周期短。在现场，筒型自浮式复合材料桥梁防船撞装置通过插销连接，形成一个整体。固定式防船撞装置重量轻，便于安装。承受碰撞次数承受中小船撞击时，变形可恢复；遭受大船撞击时，复合材料防撞节段方便更换。对船体影响弹性模量低于钢材，对船舶损伤小。对水环境影响无需防腐涂装，无污染。破损后是否会进水不会，格构增强结构即使破损亦不会进水。耐腐蚀性耐酸、碱及耐海水腐蚀性强，不需要防腐涂装。设计使用年限不应低于 15 年。防盗性能采用非金属材料制造，不存在被盗的风险。损伤修复当防船撞装置出现小面积损伤时，可以采用手糊工艺快捷修复；当出现大面积损伤时，可更换单个节段。后期维护复合材料耐久性好，基本不用维护。造价全寿命周期衡量，较经济。DB36/T 1815-20237附 录 B(规范性)防船撞装置节段试件力学性能试验方法B.1范围本附录规定了复合材料防船撞节段试件压缩试验方法，适用于检测复合材料防船撞装置的力学性能。B.2试验条件和试样B.2.1试验场所应整洁、干净，并有通风设施。实验室的标准温度为23C3C，且不应有腐蚀性气体及影响检测的振动源。B.2.2试样应满足以下要求：防船撞装置试件应根据项目实际设计的装置型号选取典型节段制成试件。试件的厚度、芯材的密度应与设计图纸保持一致。B.2.2.3试样数量1个。B.3仪器设备B.3.1试验机上应设有数字显示功能。B.3.2试验机压力应平稳升降，误差5%。B.3.3加载速度为2mm/min。B.4试验方法B.4.1将防船撞装置节段试件承受压缩方法固定在试验机底板上。B.4.2测量防船撞装置节段试件高度h。B.4.3开动试验机，按照B.3.3规定的加载速率连续加载至装置高度50%变形量时进行卸载，试验仪自动记录试件的压缩性能试验数据。B.4.4防船撞装置节段试件静力压缩性能试验的加载方式见图B-1。h图B-1 试块静力压缩性能试验加载方式B.5试验结果B.5.1防船撞装置节段试件静力压缩试验的具体试验结果见表B.1。表B.1防船撞装置节段试件静力压缩试验结果试件最大破坏荷载Pmax(kN)试验计算结果试件破坏形式压缩弹性模量EC（MPa）压缩强度fC（MPa）B.5.2绘制力-位移曲线。DB36/T 1815-20238附 录 C(规范性)防船撞装置落锤冲击试验方法C.1范围本附录规定了防船撞装置落锤试验方法，适用于检测防船撞装置的冲击性能。C.2试验条件和试样试验场所应整洁、干净，并有通风设施。实验室的标准温度为23C3C、相对湿度50%5%的条件下进行，且不应有腐蚀性气体及影响检测的振动源。C.3仪器设备C.3.1落锤试验机。C.3.2试验应能够对加速度、位移、力进行实时采集。C.3.3锤重应满足设计能量要求。C.4试件要求复合材料防船撞装置试件应符合C.2的要求。C.5试验步骤C.5.1将防船撞装置按使用压缩方向固定在试验机底板上。C.5.2测量防船撞装置高度。C.5.3开动试验机，提升落锤至设计高度，达到设计规定的速度。C.5.4松开锤头，进行落锤试验，数据采集系统自动记录锤头的加速度、底座反力及压缩位移量试验数据。C.6试验数据处理C.6.1绘制力-位移曲线。C.6.2绘制加速度-时间曲线。DB36/T 1815-20239附 录 D(规范性)防船撞装置生产制作工艺D.1生产制作工艺的基本原理复合材料结构构件可采用低成本且快速成型的真空导入成型工艺制备，基本原理是在预成型体中放入芯材，在压力作用下使树脂渗入芯材和预成型体，芯材最终成为制品的一部分，真空导入成型工艺制备的基本原理参见图D-1。树脂管树脂树脂收集器螺旋管真空袋导流布脱模布玻璃纤维布泡沫芯材平板玻璃模具芯材导流齿槽芯材导流穿孔密封胶带真空泵树脂管图 D-1防船撞装置生产制作工艺的基本原理图D.2生产制作工艺的流程图 D-2防船撞装置生产制作工艺的流程图DB36/T 1815-202310附 录 E(规范性)质量验收规定E.1检验批质量验收合格应符合下列规定：主控项目的质量经抽样检验均应合格；一般项目的质量经抽样检验合格。当采用计数抽样时，合格点率应符合有关专业验收规范的规定，且不得存在严重缺陷；具有完整的施工操作依据、质量验收记录。E.2分项工程质量验收合格应符合下列规定：所含检验批的质量均应验收合格；所含检验批的质量验收记录应完整。E.3当工程施工质量不符合要求时，应按下列规定进行处理：经返工或返修的检验批，应重新进行验收；经有资质的检测机构检测鉴定能够达到设计要求的检验批，应予以验收；经有资质的检测机构检测鉴定达不到设计要求、但经原设计单位核算认可能够满足安全和使用功能的检验批，可予以验收；经返修或加固处理的分项、分部工程，满足安全及使用功能要求时，可按技术处理方案和协商文件的要求予以验收。工程质量控制资料应齐全完整。当部分资料缺失时，应委托有资质的检测机构按有关标准进行相应的实体检验或抽样试验；经返修或加固处理仍不能满足安全或重要使用要求的分部工程及单位工程，严禁验收。_