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文檔簡介
ICS?93.040DB32CCSP28DB32江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)布202x-xx-xx實施202x-xx-xx發(fā)布大跨度公路懸索橋江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)布202x-xx-xx實施202x-xx-xx發(fā)布大跨度公路懸索橋耐久性設(shè)計指南Durabilitydesignguideforlongspanhighwaysuspensionbridge(征求意見稿)(本稿完成日期:2024年7月26日)(送審稿)DB32/T××××-202×DB32/TXXXX—XXXX大跨度公路懸索橋耐久性設(shè)計指南1范圍本文件規(guī)定了公路懸索橋纜索系統(tǒng)、錨碇、橋塔、加勁梁等構(gòu)件耐久性設(shè)計內(nèi)容。本文件適用于各類新建跨度500m~2000m地錨式公路懸索常規(guī)服役環(huán)境下的各種構(gòu)件的耐久性設(shè)計。自錨式懸索橋的耐久性設(shè)計可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T304.3關(guān)節(jié)軸承配合標(biāo)準(zhǔn)GB/T304.9關(guān)節(jié)軸承通用技術(shù)規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)GB/T700碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T1591低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼GB/T3077合金結(jié)構(gòu)鋼GB/T7659焊接結(jié)構(gòu)用鋼鑄件GB/T9793熱噴涂金屬和其他無機覆蓋層鋅、鋁及其合金GB/T17101橋梁纜索用熱鍍鋅或鋅鋁合金鋼絲GB/T13912金屬覆蓋層鋼鐵制件熱浸鍍鋅層技術(shù)要求及試驗方法GB/T19355.2鋅覆蓋層鋼鐵結(jié)構(gòu)防腐蝕的指南和建議第2部分:熱浸鍍鋅GB/T19355.3鋅覆蓋層鋼鐵結(jié)構(gòu)防腐蝕的指南和建議第3部分:粉末滲鋅GB/T19117酸雨觀測規(guī)范GB/T30789.3色漆和清漆涂層老化的評價缺陷的數(shù)量和大小以及外觀均勻變化程度的標(biāo)識第3部分:生銹等級的評定GB/T38818懸索橋吊索用鋼絲繩GB/T32120鋼結(jié)構(gòu)氧化聚合型包覆腐蝕控制技術(shù)GB/T34106橋梁主纜纏繞用S形熱鍍鋅或鋅鋁合金鋼絲GB/T39133懸索橋吊索GB/T50082普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)JB/T6402大型低合金鋼鑄件技術(shù)條件JT/T327公路橋梁伸縮裝置JT/T694懸索橋主纜系統(tǒng)防腐涂裝技術(shù)條件JT/T695混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)條件JT/T722公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝技術(shù)條件JTG/TD33公路排水設(shè)計規(guī)范JTG/T3310公路工程混凝土耐久性設(shè)計規(guī)范JTG/T3364-02公路鋼橋面鋪裝設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTS/T209水運工程結(jié)構(gòu)防腐蝕施工規(guī)范SH/T0692防銹油TB10103鐵路工程巖土化學(xué)分析規(guī)程TB10104鐵路工程水質(zhì)分析規(guī)程DB32/T548懸索橋主纜除濕系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范DB32/T4601橋梁纜索用鋅-10%鋁-稀土多元合金鍍層鋼絲通用技術(shù)條件3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1結(jié)構(gòu)耐久性structuraldurability在設(shè)計確定的環(huán)境作用和正常維護、使用條件下,結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件在設(shè)計使用年限內(nèi)保持其安全性和適用性的能力。3.2環(huán)境作用environmentalactions引起結(jié)構(gòu)材料性能劣化或腐蝕的物理、化學(xué)或生物等環(huán)境因素對結(jié)構(gòu)的作用。3.3設(shè)計使用年限designservicelife在正常的設(shè)計、施工、使用和養(yǎng)護條件下,懸索橋結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需進行大修或更換,即可按其預(yù)定目的使用的年限。3.4環(huán)境作用等級environmentalactiongrade根據(jù)環(huán)境作用對混凝土與鋼材及結(jié)構(gòu)破壞或腐蝕程度的不同,而劃分的若干級別。3.5腐蝕corrosion材料表面或界面之間發(fā)生化學(xué)、電化學(xué)或其他反應(yīng)造成材料本身損壞或惡化的現(xiàn)象。3.6劣化degradation材料性能隨時間的衰減變化。3.7碳化carbonation水泥凝膠體中的水化產(chǎn)物Ca(OH)2與空氣中的CO2在濕度合適的條件下發(fā)生反應(yīng),生成碳酸鈣的過程。對素混凝土的性能沒有危害,但會對鋼筋混凝土構(gòu)成危害。3.8氯鹽侵蝕chloridecorrosion除冰鹽等氯鹽引起鋼筋銹蝕。3.9凍融循環(huán)作用freeze-thawcycle凍結(jié)和融化作用交替發(fā)生的過程。3.10硫酸鹽腐蝕作用sulphatecorrosion硫酸鹽在混凝土孔隙中結(jié)晶膨脹導(dǎo)致混凝土損傷。3.11磨蝕作用corrosionwear磨損和腐蝕共同作用而導(dǎo)致的表面材料流失的現(xiàn)象。3.12電通量法testmethodforcoulombelectricflux用通過混凝土試件的電通量來反映混凝土抗氯離子滲透性能的試驗方法。3.13氯離子擴散系數(shù)法testmethodforrapidchlorideionsmigrationcoefficient通過測定混凝土中氯離子滲透深度,計算得到氯離子擴散系數(shù)來反映混凝土抗氯離子滲透性能的試驗方法。3.14腐蝕疲勞斷裂corrosionfatiguecracking金屬部件在交變載荷和腐蝕性介質(zhì)共同作用下產(chǎn)生損傷、形成裂紋并擴展,最終斷裂的現(xiàn)象。3.15鋼拉桿錨固系統(tǒng)steeltierodanchoringsystem將懸索橋主纜索股錨固于錨體混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)造,包括合金鋼拉桿、后錨板、連接平板、調(diào)節(jié)拉桿等構(gòu)件,合金鋼拉桿多為圓形截面。3.16內(nèi)部通干燥空氣除濕系統(tǒng)internaldryairdehumidificationsystem通過埋置在主纜截面內(nèi)部的送氣管道向主纜內(nèi)部輸送干燥空氣的新型主纜除濕系統(tǒng)。4符號下列符號適用于本文件。RH——年平均相對濕度;DF——抗凍耐久性指數(shù);DRCM——氯離子擴散系數(shù);KS——最大干濕循環(huán)次數(shù);Rm——鋼絲的抗拉強度;RP0.2——鋼絲的規(guī)定非比例延伸強度;Fm——鋼絲的規(guī)定最大破斷力。5基本規(guī)定5.1一般規(guī)定5.1.1耐久性設(shè)計包括不可更換構(gòu)件和可更換構(gòu)件的耐久性設(shè)計,應(yīng)根據(jù)不可更換構(gòu)件和可更換構(gòu)件所處的局部環(huán)境、特殊要求和使用年限要求,分區(qū)、分部位進行耐久性設(shè)計。5.1.2耐久性設(shè)計應(yīng)方便施工和養(yǎng)護,宜規(guī)避環(huán)境對結(jié)構(gòu)的不利影響,合理布置結(jié)構(gòu)構(gòu)造。5.1.3耐久性設(shè)計應(yīng)包括以下內(nèi)容:a)明確不可更換構(gòu)件與可更換構(gòu)件的設(shè)計使用年限;b)劃分不可更換構(gòu)件和可更換構(gòu)件的環(huán)境類別和環(huán)境作用等級;c)選定原材料、防腐材料和涂裝材料的性能和耐久性控制指標(biāo);d)采用有利于減輕環(huán)境作用效應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)造措施;e)必要的防腐蝕附加措施。5.2設(shè)計使用年限5.2.1如無特殊要求,不可更換構(gòu)件的設(shè)計使用年限為100年;索夾體構(gòu)件宜按不可更換構(gòu)件設(shè)計;可更換構(gòu)件的使用年限應(yīng)不低于表1的要求。表1懸索橋可更換構(gòu)件設(shè)計使用年限構(gòu)件設(shè)計使用年限(年)構(gòu)件設(shè)計使用年限(年)吊索20伸縮裝置15主纜外層防腐涂裝20支座15防撞護欄(主體)50橋面鋪裝15纏包帶305.2.2設(shè)置于主纜內(nèi)部不可更換的附屬構(gòu)件,如內(nèi)部通氣管等,應(yīng)按與主纜同壽命設(shè)計。6環(huán)境6.1一般規(guī)定6.1.1耐久性設(shè)計應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)所處區(qū)域和環(huán)境特點,確定環(huán)境類別,并根據(jù)環(huán)境調(diào)研結(jié)果確定不可更換構(gòu)件和可更換構(gòu)件的環(huán)境作用等級。6.1.2當(dāng)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件受到多種環(huán)境作用時,不僅應(yīng)分別滿足每種環(huán)境類別單獨作用下的耐久性設(shè)計要求,而且應(yīng)考慮多種環(huán)境的共同作用影響。6.1.3同一結(jié)構(gòu)的不同部分所處環(huán)境作用不同時,應(yīng)根據(jù)具體情況,對不同部分所處環(huán)境類別及作用等級,分別進行確定并采用相應(yīng)措施。6.2環(huán)境類別與作用等級6.2.1錨碇、橋塔所處的環(huán)境,按其對鋼筋和混凝土材料及防腐材料的腐蝕機理分為六類,其環(huán)境類別按表2確定。表2錨碇、橋塔鋼筋混凝土材料的環(huán)境類別環(huán)境類別劣化機理名稱符號一般環(huán)境Ⅰ保護層的混凝土碳化引起鋼筋銹蝕;水汽等引起高強鋼絲銹蝕凍融環(huán)境Ⅱ反復(fù)凍融導(dǎo)致混凝土防腐層損傷氯化物環(huán)境Ⅲ氯鹽引起鋼筋、鋼材銹蝕鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ硫酸鹽在混凝土孔隙中結(jié)晶膨脹導(dǎo)致混凝土損傷化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ硫酸鹽和酸類等腐蝕介質(zhì)作用于構(gòu)件導(dǎo)致?lián)p傷磨蝕環(huán)境Ⅵ風(fēng)沙、流水、泥沙或流冰摩擦、沖擊作用造成構(gòu)件表面損傷6.2.2主纜系統(tǒng)、加勁梁等的大氣區(qū)腐蝕環(huán)境分級應(yīng)按JT/T722的附錄A確定。6.2.3宜根據(jù)表3的規(guī)定開展環(huán)境作用因素調(diào)查。表3環(huán)境因素環(huán)境類別環(huán)境因素名稱符號一般環(huán)境Ⅰ年平均相對濕度、濕度與離地面高度關(guān)系、與水接觸程度凍融環(huán)境Ⅱ最冷月平均氣溫、日溫差、飽水程度、雨雪和雨淋程度氯化物環(huán)境Ⅲ年平均氣溫、最熱月平均氣溫、最冷月平均氣溫、地下水體中氯離子濃度、構(gòu)件所處水環(huán)境位置鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ硫酸根離子濃度(含量)、有無干濕交替作用、日溫差化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ水體中、土體中的化學(xué)侵蝕物質(zhì)濃度(含量)、水、酸雨的酸堿度磨蝕環(huán)境Ⅵ風(fēng)力等級、年累計刮風(fēng)天數(shù)、河道汛期含砂量、流冰量6.2.4應(yīng)采用環(huán)境作用等級描述環(huán)境對各部分構(gòu)件的作用程度,環(huán)境作用等級應(yīng)按表4的規(guī)定進行劃分。表4環(huán)境作用等級劃分環(huán)境類別環(huán)境作用影響程度名稱符號A輕微B輕度C中度D嚴(yán)重E非常嚴(yán)重F極端嚴(yán)重一般環(huán)境ⅠⅠ-AⅠ-BⅠ-C———凍融環(huán)境Ⅱ——Ⅱ-CⅡ-DⅡ-E氯化物環(huán)境Ⅲ——Ⅲ-CⅢ-DⅢ-EⅢ-F鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ———Ⅳ-DⅣ-EⅣ-F化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ——Ⅴ-CⅤ-DⅤ-EⅤ-F磨蝕環(huán)境Ⅵ——Ⅵ-CⅥ-DⅥ-EⅥ-F6.3環(huán)境分級指標(biāo)6.3.1一般環(huán)境結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計,應(yīng)控制正常大氣作用下主纜與吊索鋼絲以及其他鋼結(jié)構(gòu)銹蝕、混凝土碳化引起的鋼筋銹蝕等。環(huán)境作用等級劃分見表5。表5一般環(huán)境的作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件構(gòu)件類型或舉例Ⅰ-A極干燥環(huán)境(0<RH≤20%);極濕潤環(huán)境(80%<RH<100%);永久的靜水浸沒環(huán)境常年干燥、低濕度地區(qū)橋面以上橋塔結(jié)構(gòu);所有表面均永久處于靜水體中的構(gòu)件;埋入土中、溫濕度相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)構(gòu)件Ⅰ-B干燥環(huán)境(20<RH≤40%);濕潤環(huán)境(60%<RH≤80%)不接觸或偶爾接觸雨水的構(gòu)件;埋入土中、溫濕度相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)構(gòu)件Ⅰ-C干濕交替環(huán)境;較濕潤環(huán)境(40%<RH≤60%)無除濕防腐的所有構(gòu)件注:干濕交替環(huán)境下的橋梁構(gòu)件指處于水位變動區(qū)和浪濺區(qū)的橋墩、橋臺、無除濕系統(tǒng)的主纜、吊索、主鞍座等構(gòu)件。6.3.2凍融環(huán)境結(jié)構(gòu)或構(gòu)件耐久性設(shè)計,應(yīng)控制結(jié)構(gòu)或構(gòu)件遭受長期凍融循環(huán)作用引起的損傷。凍融環(huán)境作用等級劃分見表6。表6凍融環(huán)境的作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件Ⅱ-C微凍地區(qū)(-3℃≤t≤2.5℃)且Δt>10℃,構(gòu)件中度飽水Ⅱ-D微凍地區(qū)(-3℃≤t≤2.5℃)且Δt>10℃,構(gòu)件高度飽水寒冷地區(qū)(-8℃≤t<-3℃)和嚴(yán)寒地區(qū)(t<-8℃)且Δt>10℃,構(gòu)件中度飽水Ⅱ-E寒冷地區(qū)(-8℃≤t<-3℃)和嚴(yán)寒地區(qū)(t<-8℃)且Δt>10℃,構(gòu)件高度飽水注:t:表示最冷月平均氣溫;Δt:為日溫差。6.3.3氯化物環(huán)境結(jié)構(gòu)或構(gòu)件耐久性設(shè)計,應(yīng)控制因水或大氣中的氯鹽侵蝕而產(chǎn)生的腐蝕。氯化物環(huán)境作用等級劃分見表7。表7氯化物環(huán)境的作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件Ⅲ-C受除冰鹽鹽霧作用、四周浸沒于含氯化物的地下水體、接觸較低濃度氯離子水體(Cl-濃度:100mg/l~500mg/l),且有干濕交替鹽霧影響區(qū);接觸較低含量氯離子的鹽漬土體(Cl-含量:150mg/kg~750mg/kg)漲潮線以外300m~1.2km范圍內(nèi)的陸上環(huán)境Ⅲ-D受除冰鹽水溶液直接濺射;接觸較高濃度氯離子水體(Cl-濃度:500mg/l~5000mg/1),且有干濕交替;接觸較高含量氯離子的鹽漬土體(C1-含量:750mg/kg~7500mg/kg);輕度鹽霧區(qū):距平均水位15m高度以上的海上大氣環(huán)境;漲潮岸線以外100m~300m范圍內(nèi)的陸上環(huán)境Ⅲ-E重度鹽霧區(qū):距平均水位15m高度以下的海上大氣環(huán)境;離漲潮岸線100m以內(nèi)的陸上環(huán)境;直接接觸冰鹽溶液;接觸較高濃度氯離子水體(Cl-濃度:500mg/l~5000mg/1),且有干濕交替;接觸較高含量氯離子的鹽漬土體(C1-含量>7500mg/kg);非炎熱地區(qū)(年平均溫度低于20℃)的潮汐區(qū)和浪濺區(qū)Ⅲ-F炎熱地區(qū)(年平均溫度高于20℃)的潮汐區(qū)和浪濺區(qū)6.3.4鹽結(jié)晶環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計,應(yīng)控制混凝土在近地面區(qū)域,因硫酸鹽結(jié)晶導(dǎo)致的混凝土膨脹破壞。環(huán)境作用等級劃分見表8。表8鹽結(jié)晶環(huán)境的作用等級環(huán)境作用等級環(huán)境條件水體中SO42-濃度(mg/L)土體中SO42-濃度(水溶值)(mg/kg)=4\*ROMANIV-DΔt≤10℃,有干濕交替作用的鹽土環(huán)境200~2000300~3000=4\*ROMANIV-EΔt≤10℃,有干濕交替作用的鹽土環(huán)境2000~40003000~6000=4\*ROMANIV-FΔt≤10℃,干濕交替作用頻繁的高含鹽量鹽土環(huán)境4000~100006000~15000注:水體中硫酸根離子的濃度測定方法按TB10104中11節(jié)硫酸鹽的測定執(zhí)行,土體中硫酸根離子濃度測定方法按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)TB10103中34.6節(jié)硫酸根含量的測定執(zhí)行。6.3.5化學(xué)腐蝕環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計,應(yīng)控制混凝土遭受SO42-、Mg2+、CO2、pH值等化學(xué)物質(zhì)長期侵蝕引起的損傷。化學(xué)腐蝕環(huán)境作用等級劃分見JTG/T3310表4.8.2、表4.8.4及表4.8.6。6.3.6磨蝕環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計,應(yīng)控制混凝土遭受風(fēng)或水中夾雜物的摩擦、切削、沖擊等作用導(dǎo)致的磨蝕。磨蝕環(huán)境作用等級劃分見見JTG/T3310表4.9.2。7材料7.1一般規(guī)定7.1.1設(shè)計時的材料選擇,除給出一般如強度等力學(xué)性能指標(biāo)要求外,還應(yīng)明確各構(gòu)件及總體的耐久性要求。7.1.2對懸索橋主纜、吊索、錨固系統(tǒng)、橋塔、錨碇材料及橋面附屬結(jié)構(gòu),應(yīng)開展與耐久性有關(guān)的針對性選材設(shè)計。7.2原材料7.2.1主纜、吊索所用高強度鋼絲采用具有可靠防腐效果的鋅-10%鋁-稀土合金鍍層鋼絲,鍍層性能應(yīng)符合DB32/T4601的規(guī)定,吊索鋼絲繩鋼絲鍍層性能應(yīng)符合GB∕T38818的規(guī)定。7.2.2橋塔、錨碇的混凝土結(jié)構(gòu),其水泥、粗細(xì)集料、外加劑、水等原材料應(yīng)滿足JTG/T3310的相關(guān)要求。橋塔承臺、錨碇等大體積混凝土結(jié)構(gòu)宜采用水化熱較低的水泥,控制水泥細(xì)度及C3S含量。7.2.3鋼索塔、鋼加勁梁、主纜錨固鋼構(gòu)件宜采用適用于橋梁結(jié)構(gòu)的碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。其技術(shù)條件不應(yīng)低于現(xiàn)行碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T700、GB/T1591、GB/T3077的規(guī)定。7.2.4主索鞍、散索鞍和索夾所采用鑄鋼件材料應(yīng)符合焊接結(jié)構(gòu)用鋼鑄件GB/T7659、JB/T6402的要求。7.3混凝土7.3.1各種環(huán)境下其作用等級為B、C、D級的橋塔基礎(chǔ)的混凝土強度不宜低于C35,橋塔混凝土強度不宜低于C45;環(huán)境作用為E、F等級的,混凝土強度等級應(yīng)再提高5MPa;對于預(yù)應(yīng)力混凝土,各作用等級下的強度等級再提高5MPa。7.3.2混凝土耐久性設(shè)計指標(biāo)應(yīng)包括:強度等級、配合比(水膠比、膠凝材料和礦物摻合料用量)、氯離子含量、堿含量和硫酸鹽含量。不同環(huán)境類別下的耐久性補充設(shè)計指標(biāo)見表9。表9不同環(huán)境類別下的混凝土耐久性補充設(shè)計指標(biāo)環(huán)境類別混凝土耐久性補充設(shè)計指標(biāo)一般環(huán)境Ⅰ—凍融環(huán)境Ⅱ抗凍耐久性指數(shù)氯化物環(huán)境Ⅲ電通量或氯離子擴散系數(shù)鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ抗硫酸鹽結(jié)品干濕循環(huán)次數(shù)化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ—磨蝕環(huán)境Ⅵ耐磨性能7.3.3一般環(huán)境中混凝土材料的選用除符合一般原則要求外,尚應(yīng)滿足以下規(guī)定:a)除長期處于Ⅰ-A環(huán)境的錨碇基礎(chǔ)及橋塔基礎(chǔ)外,距外表面50cm范圍內(nèi),宜減小混凝土中的粉煤灰摻量;b)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土拌合料中因各種原材料引入的水溶性氯離子總量;c)除長期處于Ⅰ-A環(huán)境的錨碇基礎(chǔ)外,最大水膠比和最小膠凝材料用量應(yīng)滿足表10的規(guī)定。表10碳化環(huán)境混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量/(kg/m3)Ⅰ-A0.36340Ⅰ-B0.32360Ⅰ-C0.283807.3.4凍融環(huán)境中混凝土材料的選用除符合一般原則要求外,尚應(yīng)滿足以下規(guī)定:a)橋塔用混凝土應(yīng)選用非火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥;b)用于橋塔的混凝土,應(yīng)進行骨料的堅固性試驗;c)處于凍融環(huán)境和Ⅰ-C環(huán)境的橋塔混凝土,應(yīng)對其細(xì)集料的堿含量進行控制;d)凍融環(huán)境中的橋塔混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量應(yīng)滿足表11的規(guī)定;e)橋塔及距外表面50cm錨碇錨體結(jié)構(gòu),混凝土抗凍性的耐久性指數(shù)應(yīng)滿足表12的要求。表11凍融環(huán)境混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量/(kg/m3)Ⅱ-C0.36340Ⅱ-D0.32360Ⅱ-E0.28380表12混凝土抗凍性的耐久性指數(shù)(DF)環(huán)境作用等級高度飽水/(%)中度飽水/(%)鹽或化學(xué)腐蝕下凍融/(%)Ⅱ-C606070Ⅱ-D706090Ⅱ-E807090注1:抗凍耐久性指數(shù)(DF)為混凝土試件經(jīng)300次快速凍融循環(huán)后混凝土的動彈性模量E與其初始值E0的比值,DF=E1/E0;如在達到300次循環(huán)之前E1已降至初始值的60%或試件重量損失已達到5%,以此時的循環(huán)次數(shù)N計算DF值,并取DF=(N/300)×0.6;注2:混凝土的抗凍耐久性應(yīng)按現(xiàn)行GB/T50082規(guī)定的快凍法進行檢驗。7.3.5氯化物環(huán)境中混凝土材料的選用,除符合一般原則要求外,尚應(yīng)滿足以下規(guī)定:a)不應(yīng)單獨采用硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥作為膠凝材料配置混凝土,應(yīng)增加礦物摻合料,并宜加入少量硅灰,海水環(huán)境下不宜單獨采用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥;b)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土拌合料中因各種原料引入的水溶性氯離子總量;c)不應(yīng)采用抗?jié)B性較差的巖質(zhì)作為粗、細(xì)集料;d)特殊情況下,對處于氯化物環(huán)境等級為Ⅲ-E、Ⅲ-F的錨碇及橋塔基礎(chǔ)中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),應(yīng)采取可靠的防腐蝕附加措施;e)混凝土的最大水膠比最小膠凝材料用量應(yīng)滿足表13的要求;f)混凝土抗氯離子滲透性能應(yīng)滿足表14的規(guī)定。其他環(huán)境下,抗?jié)B性能也可用電通量法和氯離子擴散系數(shù)法進行表征。表13氯化物環(huán)境混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量/(kg/m3)Ⅲ-C0.36340Ⅲ-D0.32360Ⅲ-E0.28380表14混凝土抗氯離子滲透性能指標(biāo)環(huán)境作用等級100年50年(30年)Ⅲ-D/Ⅳ-DⅢ-E/Ⅳ-EⅢ-F/Ⅳ-FⅢ-D/Ⅳ-DⅢ-E/Ⅳ-EⅢ-F/Ⅳ-F氯離子擴散系數(shù)DRCM(10-12m2/s)<8<5<4<10<7<5電通量值(庫侖)<1200<800<800<1500<1000<800注1:混凝土的氯離子擴散系數(shù)和電通量應(yīng)按現(xiàn)行GB/T50082規(guī)定的方法進行檢驗;注2:表中規(guī)定的氯離子擴散系數(shù)DRCM,混凝土試樣齡期為28天。電通量試驗的混凝土試樣齡期為56天。7.3.6鹽結(jié)晶和化學(xué)腐蝕環(huán)境中混凝土材料的選用除符合一般原則要求外,尚應(yīng)滿足以下規(guī)定:a)宜使用抗硫酸鹽水泥或高抗硫酸鹽水泥,不宜使用早強水泥,宜摻加礦物摻合料,且水泥和礦物摻合料中,不得加入石灰石粉;b)當(dāng)環(huán)境作用等級超過IV-E或V-E時,應(yīng)經(jīng)專門的試驗研究和論證后,確定水泥的種類和摻合料用量,且不應(yīng)使用高鈣粉煤灰;c)鹽結(jié)晶和化學(xué)腐蝕環(huán)境中混凝土最大水膠比最小膠凝材料用量應(yīng)滿足表15的要求。表15鹽結(jié)晶和化學(xué)腐蝕環(huán)境混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量環(huán)境作用等級最大水膠比最小膠凝材料用量/(kg/m3)=5\*ROMANV-C0.40320=4\*ROMANIV-D、=5\*ROMANV-D0.36340=4\*ROMANIV-E、=5\*ROMANV-E0.32360=4\*ROMANIV-F、=5\*ROMANV-F0.283807.3.7磨蝕環(huán)境中混凝土材料的選用除符合一般原則要求外,對應(yīng)環(huán)境作用等級C、D、E、F的最大水膠比需滿足表18對應(yīng)等級的值,最小膠凝材料用量應(yīng)不小于380kg/m3。7.3.8橋塔結(jié)構(gòu)混凝土的最大膠凝材料用量應(yīng)滿足表16的要求。表16最大膠凝材料用量表混凝土強度等級最大膠凝材料用量(kg/m3)C40450C45C50480C55500C60530注:大摻量礦物摻合料混凝土的水膠比不應(yīng)大于0.42。7.3.9不同環(huán)境類別中的混凝土中礦物摻合料用量宜按表17的規(guī)定執(zhí)行。使用普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥時,應(yīng)將其中原有礦物摻合料與配制混凝土?xí)r加入的礦物摻合料用量一起計算。表17混凝土中礦物摻合料用量范圍混凝土類型環(huán)境類別水膠比粉煤灰(%)磨細(xì)礦渣(%)鋼筋混凝土一般環(huán)境Ⅰ≤0.4≤30≤50>0.4≤20≤30凍融環(huán)境Ⅱ≤0.4≤30≤40>0.4≤20≤30氯化物環(huán)境Ⅲ≤0.430~5050~80>0.420~4030~60鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ≤0.4≤40≤50>0.4≤30≤40化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ≤0.430~5040~60>0.420~4030~50磨蝕環(huán)境Ⅵ≤0.4≤30≤40>0.4≤20≤30預(yù)應(yīng)力混凝土≤30≤50注1:表中用量值為礦物摻合料占膠凝材料質(zhì)量的百分比;注2:本表僅限于硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥;注3:以硫酸鹽為主的化學(xué)腐蝕環(huán)境和近海、海洋氯化物環(huán)境,宜摻入礦渣;注4:近?;蚝Q舐然锃h(huán)境下,礦物摻合料復(fù)摻取單摻的最大值。7.3.10橋塔塔身應(yīng)采用Ⅰ級灰,基礎(chǔ)、承臺可采用Ⅱ級灰。7.3.11混凝土內(nèi)游離氯離子的總含量應(yīng)不高于表18中的規(guī)定。表18游離氯離子含量限值環(huán)境類別與作用等級鋼筋混凝土(%)預(yù)應(yīng)力混凝土(%)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ0.100.06Ⅰ-B、Ⅰ-C、Ⅴ、Ⅵ0.20Ⅰ-A、Ⅶ0.30注:以膠凝材料質(zhì)量數(shù)百分?jǐn)?shù)計。7.3.12混凝土中的最大堿含量不應(yīng)大于表19的規(guī)定。對于特大橋和大橋的混凝土,最大堿含量宜小于1.8kg/m3。表19混凝土最大堿含量限值環(huán)境條件堿含量/(kg/m3)干燥環(huán)境(相對濕度<75%)3.0潮濕環(huán)境(相對濕度≥75%)集料無活性集料有活性嚴(yán)格控制混凝土堿含量并摻加礦物摻合料注:混凝土中的堿含量指所有組分堿物質(zhì)含量之和,以等效Na20當(dāng)量的水溶堿計。7.3.13單位體積混凝土中的硫化物及硫酸鹽含量(以SO42-計)不應(yīng)超過膠凝材料總質(zhì)量的4%。7.3.14混凝土的抗硫酸鹽凍融循環(huán)性能應(yīng)按表20中的規(guī)定執(zhí)行。表20混凝土抗硫酸鹽結(jié)晶侵蝕性能環(huán)境作用等級抗硫酸鹽結(jié)晶破壞等級100年50年(30年)Ⅴ-D≥KS90≥KS60Ⅴ-E≥KS120≥KS90Ⅴ-F≥KS150≥KS120注1:混凝土抗硫酸鹽結(jié)晶破壞等級以混凝土抗壓強度耐蝕系數(shù)下降到不低于75%時的最大干濕循環(huán)次數(shù)來確定,并以符號KS來表示;注2:混凝土抗硫酸鹽結(jié)晶干濕循環(huán)次數(shù)應(yīng)按GB/T50082規(guī)定的方法進行檢驗。7.3.15磨蝕環(huán)境下,混凝土的耐磨性能應(yīng)通過專門的實驗研究確定。7.4防腐涂料7.4.1鋼結(jié)構(gòu)涂層體系性能要求應(yīng)符合JT/T722第5.5.1條的要求。7.4.2混凝土表面防腐蝕涂料的品質(zhì)和涂層性能應(yīng)滿足現(xiàn)行JT/T695及JTG/T3310的要求。7.4.3索塔塔冠、鞍室內(nèi)表面混凝土推薦采用硅烷浸漬劑防水涂層體系,其技術(shù)指標(biāo)及檢測要求均應(yīng)符合JTS/T209的規(guī)定,二次抗?jié)B壓力增長率測試方法按GB/T50082測定。7.5防護材料7.5.1主纜防護宜采用密封性能好的S形纏繞鋼絲,其性能指標(biāo)應(yīng)滿足GB/T34106的要求。7.5.2主纜密封防腐纏包帶應(yīng)具有較好的色牢度,密封帶顏料耐曬等級需達到8級。7.5.3主纜內(nèi)部送氣管應(yīng)采用縱向伸長變形性好、彎曲剛度小、可與主纜曲線協(xié)調(diào)變形的結(jié)構(gòu),如螺旋彈簧和波紋管組成的復(fù)合式送氣管道或類似結(jié)構(gòu),其徑向抗壓強度不低于10MPa。7.5.4主纜系統(tǒng)的涂裝宜采用耐久性好的氟碳面漆,氟碳面漆應(yīng)選用氟含量高、結(jié)構(gòu)單元交替性好、耐候性突出的氟碳樹脂。氟碳面漆的溶劑可溶物氟含量≥24%。7.5.5主纜系統(tǒng)的涂裝氟碳面漆應(yīng)選用氟含量高、結(jié)構(gòu)單元交替性好、耐候性突出的氟碳樹脂。氟碳面漆的溶劑可溶物氟含量≥24%。7.5.6在空氣、水的工作條件下,主纜系統(tǒng)所用密封條、膠管和膠板的物理、力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合表21的規(guī)定;密封條的壓縮變形與單位長度壓縮反力應(yīng)符合表22的要求。表21密封條、膠管和膠板的物理、力學(xué)性能指標(biāo)性能指標(biāo)性能要求密封條膠管膠板指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)扯斷強度(MPa)≥0.78≥9≥7扯斷伸長率(%)≥280≥350≥300壓縮永久變形(72±2)℃/76h(%)≤25≤12≤12熱空氣老化(72±2)℃×72h硬度變化率≤3.2%,拉伸強度變化率≤2.59%,拉伸伸長率≥-5.25%硬度變化率≤7%,拉伸強度變化率≤10%,拉伸伸長率≤20%硬度變化率≤7%,拉伸強度變化率≤10%,拉伸伸長率≤20%硬度(AO標(biāo)尺)[邵氏C(°)]11~1870±570±5工作溫度范圍℃-50~70-50~70-50~70表22密封條的壓縮變形與壓縮反力之間的關(guān)系壓縮量δ6810壓縮反力Q(N/mm)0.7~0.91.0~1.21.4~1.67.5.7懸索橋主纜系統(tǒng)所用硫化型橡膠密封劑的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足表23的要求。表23硫化型橡膠密封劑技術(shù)指標(biāo)序號性能指標(biāo)技術(shù)要求試驗方法1外觀基膏為白色粘稠體,硫化膏為黑色膏狀物,混合后為駝灰色目視法2密度(g/cm3)≤1.65GB/T5333不揮發(fā)分含量(%)≥97HB67434活性期(h)0.5~8手挑法5不粘期(表干時間)(h)8~24HB52426流淌性(mm)≤10HB52437拉伸性能拉伸強度(MPa)≥2.5HB5246GB/T528扯斷伸長率(%)≥2508熱空氣老化性能(120℃×7d)拉伸強度(MPa)≥2.0HB5246HB5247扯斷伸長率(%)≥1509黏結(jié)性能與磷化底漆和環(huán)氧底漆(KN/m)≥4HB5249與鍍鋅鋼板(KN/m)與丙烯酸聚氨酯或氟碳面漆(KN/m)10耐腐蝕性將鋁、鋼、鈦等金屬及雙金屬試樣全浸入3%氯化鈉鹽水中60℃×20d,金屬表面不腐蝕,密封劑不變質(zhì)HB5273注:手挑法:將混煉好的密封劑置于清潔的聚乙烯薄膜或其他實用的板材上,在標(biāo)準(zhǔn)條件下,用細(xì)棍每隔15min以10cm/s~20cm/s的速度挑拉一次,直至密封劑出現(xiàn)明顯回彈時,即為活性期終點。記錄密封劑從混合到終點經(jīng)歷的時間,此為活性期。7.6水泥基灌漿材料7.6.1應(yīng)采用具有可灌注的流動性、微膨脹、不離析、不泌水、硬化快、早期強度高等性能特點的水泥基灌漿材料。7.6.2預(yù)應(yīng)力混凝土孔道灌漿材料宜采用PII42.5以上強度等級的硅酸鹽水泥配制。7.6.3水泥基灌漿料的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合JTG/T3650的相關(guān)要求。7.6.4水泥基灌漿料中氯離子總量不應(yīng)超過膠凝材料質(zhì)量的0.06%。7.6.5水泥基灌漿料的氯離子擴散系數(shù)、電通量值應(yīng)符合表14的規(guī)定。8主纜和主纜錨固系統(tǒng)耐久性設(shè)計8.1一般規(guī)定8.1.1主纜系統(tǒng)耐久性設(shè)計應(yīng)包含:a)主纜的內(nèi)外防腐措施和構(gòu)造;b)主纜連接件耐久性構(gòu)造要求;c)主纜錨固系統(tǒng)耐久性構(gòu)造措施;d)主纜內(nèi)部防腐應(yīng)采用除濕方式,外層防護構(gòu)造應(yīng)確保氣密性好。8.1.2主纜系統(tǒng)各構(gòu)件的幾何形體應(yīng)簡潔、平順,輪廓變化處應(yīng)不留尖角、凹坑。8.1.3索夾與主纜連接處應(yīng)設(shè)置密封防水構(gòu)造措施,應(yīng)防止水汽從索夾與主纜連接處進入主纜內(nèi)部。8.1.4鞍座與主纜連接位置應(yīng)設(shè)置防水、排水構(gòu)造。8.1.5主纜系統(tǒng)的外層防護措施應(yīng)便于檢查、維修與更換,設(shè)計中應(yīng)為可達、可檢、易換和易修預(yù)留足夠的操作空間。8.1.6與空氣接觸的所有主纜系統(tǒng)構(gòu)件的表面,都應(yīng)有必要的防腐措施。8.1.7懸索橋主纜錨固系統(tǒng)可分為預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)、鋼框架錨固系統(tǒng)和鋼拉桿錨固系統(tǒng)。預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)宜設(shè)計為可更換方式,應(yīng)按不低于50年使用壽命設(shè)計;鋼框架錨固系統(tǒng)和鋼拉桿錨固系統(tǒng)應(yīng)按不可更換構(gòu)件設(shè)計。8.1.8對于工作環(huán)境惡劣的錨固系統(tǒng),宜增加除濕等更可靠方式進行耐久性設(shè)計。8.2主纜材料8.2.1計及二次應(yīng)力的永久荷載作用下主纜鋼絲的最大應(yīng)力應(yīng)不高于其極限強度的50%。8.2.2主纜宜采用鋅-10%鋁-稀土多元合金鍍層鋼絲或者耐久性更好的鋼絲,性能應(yīng)符合DB32/T4601的規(guī)定。8.2.3主纜與鞍座連接纜套宜采用“涂裝+密封防護體系”,涂層厚度應(yīng)不低于JT/T694中的規(guī)定。8.2.4鞍槽內(nèi)加工表面及各隔板表面應(yīng)按GB/T9793標(biāo)準(zhǔn)要求進行噴鋅處理,噴鋅厚度不小于200μm,底層隔板、隔墻與鞍槽焊接后,應(yīng)將焊縫磨平,重新噴鋅,并在鋅層上涂裝一道環(huán)氧封閉漆進行封閉。8.2.5主鞍座及散索鞍內(nèi)的主纜鋼絲,宜采用鞍槽內(nèi)通氣除濕方式進行防腐。8.2.6錨具外表面應(yīng)采用熱噴鋅、熱浸鋅、粉末滲鋅等方式進行防腐處理,鋅層厚度不低于100μm。熱噴鋅應(yīng)符合GB/T9793的規(guī)定,噴鋅后需在其外表面涂裝一道環(huán)氧封閉漆進行封閉。熱浸鍍鋅應(yīng)符合GB/T19355.2和GB/T13912的規(guī)定。粉末滲鋅的應(yīng)符合GB/T19355.3的相關(guān)規(guī)定。8.2.7主纜在頂錨后,錨杯口與主纜鋼絲交界面處應(yīng)平整光滑,并應(yīng)進行封閉處理。8.3主纜錨固系統(tǒng)8.3.1主纜錨固系統(tǒng)應(yīng)按表24的方式進行防腐處理。表24主纜錨固系統(tǒng)的防腐要求部位防腐要求厚度連接器平板、連接筒熱噴鋅、熱浸鋅或粉末滲鋅≥150μm環(huán)氧封閉漆—涂底層、面合一環(huán)氧(厚漿)漆(淺色)≥150μm拉桿、螺母、墊圈表面達克羅處理≥10μm涂底層、面合一環(huán)氧(厚漿)漆(淺色)≥150μm錨墊板熱噴鋅或熱浸鋅≥80μm施工后錨墊板外端面,涂底層、面合一環(huán)氧(厚漿)漆(淺色)≥150μm預(yù)應(yīng)力索錨頭高鋁鋅基≥40μm施工后表面涂80℃不流淌油脂≥10mm預(yù)應(yīng)力索螺母、墊圈鍍鋅、噴鋅或熱浸鋅10~30μm施工后表面涂80℃不流淌油脂≥10mm保護罩噴鋅或熱浸鋅≥100μm環(huán)氧封閉漆—施工后錨墊板外端面,涂底層、面合一環(huán)氧(厚漿)漆(淺色)≥150μm8.3.2主纜錨固系統(tǒng)在施工現(xiàn)場安裝及調(diào)試完成后,應(yīng)清潔表面的塵土、油污,采用鋼結(jié)構(gòu)氧化聚合型包覆防腐蝕技術(shù)體系進行防腐處理。其相關(guān)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合GB/T32120中的規(guī)定。8.3.3預(yù)應(yīng)力錨固系統(tǒng)索體應(yīng)具有如環(huán)氧涂護層、PE護套等多層防腐措施,并預(yù)留運營期的可檢可換措施。8.3.4埋于混凝土內(nèi)的鋼拉桿,需要進行適當(dāng)?shù)姆栏幚怼?刹捎谩坝推?密封劑+高強玻璃布”防護體系。8.3.5對于鋼框架或拉桿外露部分及螺母,需要進行適當(dāng)?shù)姆栏幚?,可對外露部分進行除油除銹處理,螺母與墊圈外表面進行打磨處理,然后噴涂3道超強耐磨環(huán)氧漆,總厚度不低于450μm。8.3.6錨室內(nèi)宜采用除濕的方式保持空氣濕度在50%以下。8.3.7主纜進入錨室的入口,應(yīng)采取合適的措施進行防水密封,密封措施應(yīng)不影響主纜的活動。8.4主纜防腐系統(tǒng)8.4.1主纜防腐宜采用外部隔絕水汽進入的“密封+通干空氣”進行除濕的組合方案。8.4.2除濕系統(tǒng)宜按初次干燥后,主纜內(nèi)部保持300Pa~500Pa干空氣正壓的模式設(shè)計。8.4.3主纜外部的密封可采用“纏絲+密封劑+涂裝”、“纏絲+纏包帶體系”,需重視索夾兩端的密封設(shè)計。8.4.4主纜涂裝防護的外涂層的設(shè)計可參考表25。表25主纜外涂層材料配套體系序號防護涂裝部位涂裝材料涂裝厚度/(μm)1主纜纏絲區(qū)磷化底漆均勻著色環(huán)氧底漆≥80硫化型橡膠密封劑≥2000氟碳面漆≥752主纜非纏絲區(qū)磷化底漆均勻著色環(huán)氧底漆≥80硫化型橡膠密封劑≥5000高強度玻璃布≥2000氟碳面漆≥753主纜散索段封閉底漆≥10環(huán)氧底漆≥120氟碳面漆≥754索夾環(huán)縫非硫化橡膠密封膩子結(jié)構(gòu)縫內(nèi)密封硫化型橡膠密封劑結(jié)構(gòu)縫外密封5索夾直縫非硫化橡膠密封膩子結(jié)構(gòu)縫內(nèi)密封硫化型橡膠密封劑結(jié)構(gòu)縫外密封6索夾、送氣罩、排氣罩、索夾螺栓縫隙硫化型橡膠密封劑結(jié)構(gòu)縫外密封8.4.5外部通干燥空氣除濕系統(tǒng)設(shè)計時,需根據(jù)環(huán)境作用等級、主纜直徑和主纜架設(shè)方式(空中紡絲法、預(yù)制平行索股法),參考DB32/T548進行設(shè)計。8.4.6內(nèi)部通干燥空氣除濕系統(tǒng)的進氣管道,其形狀宜采用圓形,管道外徑宜為單根索股平行排列時的等效直徑。8.4.7主纜內(nèi)部通干燥空氣除濕系統(tǒng)等間距設(shè)置管道內(nèi)送氣口時,應(yīng)按除濕需要設(shè)計送氣口的排氣量。8.4.8應(yīng)根據(jù)主纜直徑、送氣長度和主纜架設(shè)方式(空中紡絲法、預(yù)制平行索股法)等,計算主纜內(nèi)送氣管道數(shù)量、管道內(nèi)排氣口設(shè)置間距和端部送氣壓力。8.4.9設(shè)置主纜除濕系統(tǒng)時,應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的自動監(jiān)測系統(tǒng);監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)對進入主纜的空氣壓力、溫度和濕度的自動監(jiān)測。8.5主纜附屬結(jié)構(gòu)8.5.1主纜系統(tǒng)附屬構(gòu)件包括用于對懸索橋的養(yǎng)護和維修的構(gòu)件,如主纜檢修道、主纜纜套和塔頂鞍罩等,主纜上的任一部分,需要設(shè)計檢查維修通道。8.5.2主纜檢修道、纜套和塔頂鞍座防護構(gòu)造等附屬構(gòu)件應(yīng)采用涂裝防腐。宜預(yù)留纜套拆卸保養(yǎng)的條件。8.5.3通干燥空氣除濕系統(tǒng)的主纜,應(yīng)特別注意纜套附近的密封處理;同時應(yīng)確保塔頂鞍罩或錨室內(nèi)的干燥空氣能到達纜套內(nèi)。8.5.4宜設(shè)置可沿主纜行走的檢修車。8.5.5耐久性設(shè)計時應(yīng)考慮主纜上的外置通氣管道等附屬結(jié)構(gòu)的防振減振措施。9吊索、索夾及索鞍耐久性設(shè)計9.1吊索9.1.1銷接式吊索a)索體應(yīng)采用全密封熱擠聚乙烯平行鋼絲吊索結(jié)構(gòu),鋼絲公稱抗拉強度不宜超過1770MPa,索體的其他要求應(yīng)符合GB/T39133的規(guī)定;b)吊索錨具及耳板,宜采用性能優(yōu)良的優(yōu)質(zhì)合金鋼材料制作,錨具設(shè)計與加工中應(yīng)重視消除殘余應(yīng)力及應(yīng)力集中等問題,宜采用合適的吊索錨具連接筒厚度,并采用降低連接筒根部的彎曲應(yīng)力的措施;c)吊索銷軸與銷孔之間應(yīng)設(shè)置襯套,長度較短的吊索宜設(shè)置自潤滑向心關(guān)節(jié)軸承。襯套和軸承的摩擦副材料應(yīng)選用抗磨損性能更好的PTFE編織物;d)向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)外圈材料宜選用不銹鋼40Cr13。軸承宜采用可防止異物侵入工作表面的帶PU聚氨酯密封圈的結(jié)構(gòu),其他應(yīng)符合GB/T9163的要求;e)其他要求應(yīng)符合GB/T39133的規(guī)定。9.1.2騎跨式吊索a)騎跨式吊索宜采用熱鍍鋅鋼絲繩,其相關(guān)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合GB/T38818的要求;b)吊索與加勁梁宜采用銷鉸式連接,并在銷孔里設(shè)置可減小吊索鋼絲繩端部彎折應(yīng)力的自潤滑關(guān)節(jié)軸承,關(guān)節(jié)軸承應(yīng)符合GB/T304.3、GB/T304.9的要求;c)騎跨式吊索鋼絲繩外表面宜采用三重硬隔離防護體系;d)其他要求應(yīng)符合GB/T39133的規(guī)定。9.1.3吊索長度超過20m時,同一索夾的吊索之間宜設(shè)置減振架。長度為20~60m的吊索設(shè)置一道減振架,長度大于60m的吊索每增加30~40m增設(shè)一道減振架。9.1.4吊索長度超過150m時,宜設(shè)置外置阻尼器。9.2索夾9.2.1螺桿中心宜適當(dāng)向外移,避免螺桿處索夾的內(nèi)壁設(shè)開槽。9.2.2采用設(shè)置纏包帶的主纜索夾的兩端宜設(shè)置如圖1所示的加長結(jié)構(gòu)。(a)索夾立面圖(b)索夾側(cè)面圖(c)索夾加長結(jié)構(gòu)示意圖圖1索夾端部加長結(jié)構(gòu)示意圖9.2.3索夾結(jié)合面形式有如圖2所示的全凹凸齒結(jié)合型、內(nèi)凹凸齒外平直縫組合的結(jié)合形式及騎跨式索夾的全平直縫帶定位鍵結(jié)合形式。為增加索夾的密封效果,索夾宜采用內(nèi)凹凸齒外平直縫組合的結(jié)構(gòu)形式。(a)全凹凸齒結(jié)合型(b)內(nèi)凹凸齒外平直縫組合型式(c)騎跨式索夾全平直縫型式圖2索夾齒口型式示意圖9.2.4索夾加工后出廠至安裝前應(yīng)采用如下方式進行防護:a)索夾內(nèi)表面采用噴鋅處理,外表面采用油漆涂裝,油漆配套體系需與相應(yīng)的大氣腐蝕環(huán)境相適應(yīng),并滿足JT/T722標(biāo)準(zhǔn)要求;b)內(nèi)孔噴鋅后需進行密閉表面微小孔隙的表面封閉處理;c)銷鉸式索夾耳板上的銷孔表面應(yīng)涂抹黃油,并對耳板孔采用防水膠帶臨時密封;d)索夾螺桿孔內(nèi)刷涂防銹底漆,并對索夾螺桿孔貼防水膠帶臨時密封。9.2.5索夾安裝緊固后,應(yīng)對直縫、環(huán)縫進行可靠密封。9.2.6應(yīng)結(jié)合索夾端口的設(shè)計細(xì)節(jié),設(shè)計滿足氣密要求的防腐方案。9.3索鞍9.3.1索鞍加工后至安裝前,應(yīng)對主纜支承面采用噴鋅處理,然后噴封閉漆;索鞍外表面采用油漆涂裝;索鞍與承板之間以及索鞍分塊之間等配合接觸面涂抹L-RF溶劑稀釋型防銹油,防銹油滿足SH/T0692的要求。9.3.2索鞍表面的涂裝體系可參照J(rèn)T/T722執(zhí)行;油漆涂裝應(yīng)采用“底漆層+中間漆+面漆”的方案。9.3.3吊裝、運輸和安裝過程中,發(fā)生油漆脫落等損傷后,需要在現(xiàn)場補涂。9.3.4主索鞍位置應(yīng)設(shè)置鞍罩。鞍罩內(nèi)宜設(shè)置除濕系統(tǒng)。9.3.5索鞍頂推滑動副宜設(shè)計成四氟板整體在不銹鋼板表面滑動的結(jié)構(gòu),如四氟板粘結(jié)于鞍體底面。9.3.6鞍座附屬結(jié)構(gòu)中的銷軸類構(gòu)件,表面可采用發(fā)藍處理,螺桿、螺母宜采用達克羅等處理。加工面進行涂油防護的零部件裝配后,在結(jié)合處涂硫化型橡膠密封劑進行密封。10錨碇及基礎(chǔ)耐久性設(shè)計10.1一般規(guī)定10.1.1重力式錨碇、隧道式錨碇和巖錨錨碇應(yīng)采取滿足耐久性要求的構(gòu)造設(shè)計,耐久性設(shè)計的內(nèi)容包括:a)有利于減輕環(huán)境作用的結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)造和布置;b)鋼筋的混凝土保護層最小厚度要求;c)混凝土裂縫寬度控制要求;d)大體積溫控要求;e)表面防裂控制要求;f)防水、排水構(gòu)造措施。10.1.2錨碇周邊及內(nèi)部的防排水系統(tǒng)應(yīng)完整且便于維修。10.1.3錨碇混凝土外露表面及前錨室內(nèi)部宜進行表面涂裝,涂裝部分應(yīng)根據(jù)環(huán)境作用等級進行專門的設(shè)計;其防腐壽命宜為長效型。涂料及涂層技術(shù)性能應(yīng)滿足按現(xiàn)行JT/T695及JTG/T3310的要求。錨碇混凝土結(jié)構(gòu)的幾何形體應(yīng)簡明,平順,輪廓尺寸變化處不宜采用尖銳棱角。10.2錨碇的鋼筋混凝土保護層厚度10.2.1土體外的錨碇各部位應(yīng)根據(jù)環(huán)境作用等級、設(shè)計使用年限的要求,應(yīng)不低于JTG/T3310中的承臺基礎(chǔ)部分設(shè)計鋼筋保護層厚度,內(nèi)表面可根據(jù)環(huán)境作用等級不同有所調(diào)整,如表26示例。表26某環(huán)境等級作用下錨碇鋼筋保護層厚度(示例)部位鋼筋凈保護層厚度(mm)外表面內(nèi)表面前后錨塊7050支墩及支墩基礎(chǔ)70/前錨室側(cè)墻、前墻及底板7050前錨室頂蓋預(yù)制梁40/前錨室頂蓋預(yù)制板30/10.2.2對于直接埋入土體的錨碇混凝土外表面,保護層厚度不應(yīng)小于70mm。10.3裂縫控制10.3.1應(yīng)根據(jù)環(huán)境類別,確定錨碇混凝土表面的裂縫寬度控制值,其大小可參照J(rèn)TG/T3310表6.3.1所列值,提高一個等級設(shè)計。10.3.2濕接縫、沉降縫等后澆部位,宜采用膨脹劑或摻加纖維材料,或采取其他抗裂工藝措施。10.3.3錨碇的外表面宜在混凝土保護層內(nèi)采取抗裂措施,如設(shè)置抗裂鋼筋網(wǎng)等。10.3.4應(yīng)采用有效措施控制大體積混凝土施工的溫度裂縫。10.4構(gòu)造10.4.1錨碇周邊的排水系統(tǒng)應(yīng)與周邊擋墻、路基等排水系統(tǒng)相協(xié)調(diào),保證錨碇頂面及側(cè)面水匯集和排除順暢。錨體在地下水位以下應(yīng)增加專項防水設(shè)計,如封層澆筑的防水鋼板、前錨室頂板防水等。10.4.2有防水要求的鋼筋混凝土構(gòu)件,其每側(cè)暴露面上表層分布鋼筋的最小配筋率不宜低于0.4%;分布鋼筋的間距不宜大于300mm。10.4.3暴露在錨碇混凝土構(gòu)件外的鋼預(yù)埋件(緊固件、連接件等),應(yīng)采取有效的防腐措施。10.4.4對處于D級以上環(huán)境作用的錨碇混凝土,在改善混凝土密實性、滿足規(guī)定保護層厚度和養(yǎng)護時間的基礎(chǔ)上,宜采取防腐蝕附加措施,進一步提高錨碇體的結(jié)構(gòu)耐久性。附加措施的類型和要求可參照J(rèn)TG/T3310第8章的規(guī)定。11混凝土橋塔耐久性設(shè)計11.1一般規(guī)定11.1.1橋塔耐久性設(shè)計應(yīng)同時遵循可檢查、易維修的基本原則,應(yīng)包含下列主要內(nèi)容:a)確定橋塔的設(shè)計使用年限;b)劃分環(huán)境類別及作用等級;c)選定原材料、混凝土和水泥基灌漿材料的性能和耐久性控制指標(biāo);d)采用有利于減輕環(huán)境作用效應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式、布置和構(gòu)造措施,包括:混凝土保護層厚度、抗裂設(shè)計、防排水和后張預(yù)應(yīng)力體系的多重防護措施等;e)后期檢修和維護的可到達與操作空間要求;f)必要時采取防腐蝕附加措施。11.1.2橋塔混凝土結(jié)構(gòu)的幾何形體應(yīng)簡明、平順,輪廓尺寸變化處不宜采用尖銳棱角。11.2鋼筋混凝土保護層11.2.1鋼筋的混凝土保護層最小厚度應(yīng)符合表27的規(guī)定。表27橋塔結(jié)構(gòu)的混凝土保護層最小厚度環(huán)境類別環(huán)境作用等級最小厚度(mm)一般環(huán)境Ⅰ-A20Ⅰ-B25Ⅰ-C30凍融環(huán)境Ⅱ-C30Ⅱ-D35Ⅱ-E35氯化物環(huán)境Ⅲ-C35Ⅲ-D40Ⅲ-E40Ⅲ-F40鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ-D30Ⅳ-E35Ⅳ-F40化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ-C35Ⅴ-D40Ⅴ-E40Ⅴ-F40磨蝕環(huán)境Ⅵ-C35Ⅵ-D40Ⅵ-E4011.2.2宜在塔柱外表面鋼筋和混凝土表面之間設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)。11.2.3對處于D級及以上環(huán)境作用下的構(gòu)件,在改善混凝土密實性、滿足規(guī)范保護層厚度和養(yǎng)護時間的基礎(chǔ)上,宜采取防腐蝕附加措施進一步提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性,附加措施的類型和要求可參照J(rèn)TG/T3310第8章的要求。11.3裂縫控制11.3.1橋塔最大裂縫寬度不應(yīng)超過表28規(guī)定的限值。表28橋塔最大裂縫寬度環(huán)境類別環(huán)境作用等級最大裂縫寬度限值(mm)一般環(huán)境Ⅰ-A0.20Ⅰ-BⅠ-C凍融環(huán)境Ⅱ-C0.20Ⅱ-D0.15Ⅱ-E0.10氯化物環(huán)境Ⅲ-C0.15Ⅲ-D0.15Ⅲ-E、Ⅲ-F0.10鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ-C、Ⅳ-D、Ⅳ-E、Ⅳ-F0.10化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ-C0.15Ⅴ-D、Ⅴ-E、Ⅴ-F0.10磨蝕環(huán)境Ⅵ-C0.20Ⅵ-D、Ⅵ-E0.1511.3.2在保證混凝土保護層厚度滿足表27的情況下,混凝土保護層不宜過大;可以適當(dāng)摻入粉煤灰、礦粉等摻合料或摻入纖維材料來控制裂縫寬度。11.4預(yù)應(yīng)力橫梁11.4.1體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋宜采用多重防護措施,其防護措施類型可根據(jù)表29進行劃分。表29體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的防護措施類型編號及類型構(gòu)造措施或要求PS1預(yù)應(yīng)力筋防腐表層環(huán)氧涂層等PS2管道內(nèi)部填充水泥基漿體等PS3預(yù)埋管道或防護套管鍍鋅金屬波紋管、塑料波紋管等PS4混凝土保護層滿足表28的最小保護層厚度規(guī)定PS5混凝土表面處理表面涂層、憎水處理和防腐面層11.4.2體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的基本防護構(gòu)造措施包括PS2、PS3和PS4。當(dāng)環(huán)境作用等級為D級及以上時,可根據(jù)表30增加防護措施PS1、PS5。表30體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋的附加防護措施環(huán)境類別環(huán)境作用等級體內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋PS1PS5凍融環(huán)境Ⅱ-D、Ⅱ-E—△氯化物環(huán)境Ⅲ-D、Ⅲ-E△△Ⅲ-F??鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ-D、Ⅳ-E、Ⅳ-F—△化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ-D、Ⅴ-E△△Ⅴ-F??注:表中符號意義:?宜采用;△可采用;—一般不采用。11.4.3橋塔上預(yù)應(yīng)力錨頭的多重防護措施及構(gòu)造措施可根據(jù)表31進行劃分。表31預(yù)應(yīng)力錨頭的防護措施類型編號及類型構(gòu)造措施或要求PA1錨具防腐表層錨具表面鍍鋅、發(fā)藍處理或其他防腐面層PA2錨具封裹或封罩內(nèi)錨具防護處理砂漿PA3錨頭封罩帶有防腐防滲涂層或其他耐腐蝕性材料的錨頭封罩PA4錨固端封填細(xì)石混凝土材料PA5封填混凝土表面處理表面涂層或防腐涂層11.4.4預(yù)應(yīng)力錨頭的基本防護構(gòu)造措施包括PA1、PA2和PA4。當(dāng)環(huán)境作用等級為D級及以上時,可根據(jù)表32增加防護措施。表32預(yù)應(yīng)力錨頭的附加防護措施環(huán)境類別環(huán)境作用等級PA3PA5凍融環(huán)境Ⅱ-D、Ⅱ-E△△氯化物環(huán)境Ⅲ-D、Ⅲ-E△?Ⅲ-F??鹽結(jié)晶環(huán)境Ⅳ-D、Ⅳ-E、Ⅳ-F△?化學(xué)腐蝕環(huán)境Ⅴ-D、Ⅴ-E△?Ⅴ-F??注:表中符號意義:?宜采用;△可采用;—一般不采用。11.4.5預(yù)應(yīng)力錨頭宜采用微膨脹等強細(xì)石混凝土封端,其水膠比不得大于梁體混凝土的水膠比,且不應(yīng)大于0.4;保護層厚度不應(yīng)小于50mm,且在氯化物環(huán)境中不應(yīng)小于80mm。11.5構(gòu)造11.5.1下橫梁的設(shè)計應(yīng)考慮支座的可檢、可修和可更換性,應(yīng)設(shè)置到達支座位置的扶梯和檢修車,預(yù)留方便檢查和維修的操作平臺,在橫梁上預(yù)留放置千斤頂?shù)忍嵘O(shè)備的操作空間,預(yù)留后期搭設(shè)檢修平臺設(shè)置預(yù)埋件或?qū)Υ┚埪菁y鋼筋的孔洞等。11.5.2橋塔和橫梁內(nèi)部應(yīng)設(shè)置檢修通道,并提供用于檢查維修的入口,入口及通道的強度和尺寸須滿足人員、設(shè)備和更換部件的要求。11.5.3宜為橋塔塔頂及上橫梁雨水設(shè)置及時排除的塔內(nèi)排水系統(tǒng)。12鋼塔及鋼加勁梁耐久性設(shè)計12.1一般規(guī)定12.1.1鋼塔及鋼加勁梁耐久性設(shè)計應(yīng)包括以下內(nèi)容:a)確定結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限、環(huán)境類別及其作用等級;b)采用有利于減輕環(huán)境作用的結(jié)構(gòu)形式和布置;c)規(guī)定鋼結(jié)構(gòu)用材料的性能與指標(biāo);d)符合耐久性要求的鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計與防排水等構(gòu)造要求;e)符合耐久性要求的鋼結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計;f)針對嚴(yán)重環(huán)境作用采取合理的防腐蝕附加措施或多重防護措施;g)根據(jù)使用階段的檢測必要時對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進行耐久性再設(shè)計。12.1.2鋼結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計應(yīng)建立結(jié)構(gòu)在使用階段的維護制度。維護制度應(yīng)以施工結(jié)束或竣工驗收狀態(tài)為起點,根據(jù)使用周期中結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的劣化規(guī)律與使用要求,綜合考慮結(jié)構(gòu)全壽命周期的性能與成本,確定合理的維護技術(shù)和維護頻次。12.1.3鋼梁應(yīng)根據(jù)橋梁所處環(huán)境條件、腐蝕類型以及設(shè)計目標(biāo)等科學(xué)確定鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì),必要時可選用耐候鋼。12.1.4鋼梁結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計移動檢查車或固定檢查通道、吊籃、檢查梯等檢查設(shè)備。12.1.5鋼結(jié)構(gòu)主梁及橋面鋪裝應(yīng)有完善的防水保護及排水系統(tǒng),橋面排水應(yīng)符合JTG/TD33的相關(guān)規(guī)定。12.2防腐涂裝分類12.2.1涂裝體系按保護年限分為三類:普通型,(10~15)年;長效型,(15~30)年;超長效型,(>30)年。12.2.2在防護涂層體系的設(shè)計保護年限內(nèi),涂層95%以上區(qū)域的銹蝕等級不大于GB/T30789.3規(guī)定的Ri2級,無氣泡、剝落和開裂現(xiàn)象。12.2.3鋼梁結(jié)構(gòu)按涂裝部位分為六類:外表面;非封閉環(huán)境內(nèi)表面;封閉環(huán)境內(nèi)表面;鋼橋面;混凝土和鋼結(jié)構(gòu)結(jié)合面;防滑摩擦面;附屬鋼構(gòu)件,包括防撞護欄、扶手護欄及底座、燈座、泄水管、鋼路緣石等。12.2.4按涂裝階段分為三類:a)初始涂裝:新建橋梁鋼結(jié)構(gòu)的初次涂裝(包含二年缺陷責(zé)任期內(nèi)的涂裝);b)維修涂裝:橋梁在其運營全過程中對涂層進行的維修保養(yǎng);c)重新涂裝:徹底的除去舊涂層、重新進行表面處理后,
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