客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座技术条件(精)

客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件

二 OO 五年五月

关于发布《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》等 8个暂行技术条件的通知

科技基函 [2005] 101号

现发布《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》、《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》、《客运专线 60AT 钢轨暂行技术条件》、《客运专线有碴轨道预应力混凝土岔枕暂行技术条件》、《客运专线桥梁伸缩装置暂行技术条件》、《客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》、《客运专线桥梁圆柱面钢支座暂行技术条件》、《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》等 8个技术条件,自发布之日起实行。

各单位在执行过程中,应结合工程实际,认真总结经验,积累资料。

由主编单位铁道科学研究院另印发单行本。

铁道部科学技术司

二 00五年八月十二日

前言

盆式橡胶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到整座桥梁的使用性和耐久性。“客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件” 是在 TB/T2331-2004《铁路桥梁盆式橡胶支座》和 GB/T17955-2000《球型支座技术条件》的基础上,参考国内外的最新标准,如欧洲标准 prEN1337-5 Structural bearings-Pot bearing 、美国公路桥梁设计规范(AASHTO ,针对客运专线的特殊要求而编制的。相对于秦沈客运专线盆式橡胶支座,本技术条件主要有以下方面的改进和补充:

●增加了对成品支座胶料的检测;

●支座用聚四氟乙烯板物理机械性能检测中增加了球压痕硬度的测定; ●明确规定了聚四氟乙烯板在硅脂润滑条件下的初始静摩擦系数;

●增加了对成品支座聚四氟乙烯板的检测;

●单向活动支座侧向导槽的滑板采用 SF-Ⅰ三层复合板;

●将支座的检验分为原材料及部件进厂检验、产品出厂检验和型式检验,并明确了检验频次;

●在成品支座的检验中增加了支座的压转试验;

●型式检验时增加了支座用聚四氟乙烯板的磨耗性能检验;

●对支座的防腐涂装提出更明确的要求。

●针对不同梁型及架设方式增加了支座安装的要求;

●增加了支座养护维修要求。

●增加了支座的保修期。

本技术条件负责起草单位:铁道科学研究院,中铁工程设计咨询集团有限公司本技术条件主要起草人:臧晓秋,庄军生,张士臣,盛黎明,王振华

本技术条件由铁道部科学技术司负责解释。

目录

1、范围 (1)

2、规范性引用文件 (2)

3、技术要求 (2)

4、试验方法 (4)

5、检验规则 (5)

6、标志、包装、储存和运输 (7)

7、支座安装 (7)

8、支座的养护维修 (8)

9、保修期............................................................................................. 8 附录 A 客运专线桥梁盆式橡胶支座安装用材料(参考性附录..................... 10 编制说明 (11)

客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件

1. 范围

本技术条件规定了客运专线桥梁盆式橡胶支座的技术要求、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/T2331-2004 铁路桥梁盆式橡胶支座

GB/T17955-2000 球型支座技术条件

TB 1893-87 铁路桥梁板式橡胶支座技术条件

GB700-88 碳素结构钢

GB699-88 优质碳素钢技术条件

GB/T1591-94 低合金高强度结构钢

GB/T3077-1999 合金结构钢

GB11352-89 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 527-83 硫化橡胶物理试验方法的一般要求

GB /T528-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸性能的测定

GB/T 6031-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定

GB/T 7759-1996 硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形的测定

GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验

GB/T3512-2001 硫化橡胶或热塑橡胶的热空气加速老化和耐热试验

GB/T1682-1994 硫化橡胶低温脆性的测定

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

GB2040-2002 铜及铜合金板材

GB/T8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

HG/T2502-1993 5201 硅脂

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”

3. 技术要求

3.1 成品支座的技术要求

成品支座的竖向承载力、水平承载力、位移、转角和摩擦系数应满足支座设计要求。 3.2 支座用胶料的物理机械性能

支座用胶料的物理机械性能必须满足表 3.2.1的要求。

表 3.2.1 胶料的物理机械性能

为确保支座质量,支座用胶料的材质性能除按常规进行检测外,必须从支座成品中按一定比例取样。在一批支座中 (不大于 100件抽取一块橡胶板, 解剖制成标准试片, 进行拉伸强度和扯断伸长率试验,与表 3.2.1相比,拉伸强度下降应不大于 20%,扯断伸长率下降应不大于 35%。严禁使用再生胶。

3.3 支座用聚四氟乙烯板物理机械性能

支座用聚四氟乙烯板物理机械性能应满足下列要求:

密度:2.1~2.3g/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不锈钢板对磨时 ,在常温条件下(23+5℃ ,压应力 30MPa 时应满足下列要求:

初始静摩擦系数μst ≤ 0.012

线磨耗率≤ 15μm/km

支座用聚四氟乙烯板应用新鲜纯料模压而成 , 严禁使用再生料和回头料。聚四氟乙烯板表面储硅脂坑应模压成型,不得采用机加工方法成型。支座用聚四氟乙烯板除进行常规检测外,必须从支座成品中按一定比例取样,在一批支座中(不大于 100件抽取一块聚四氟乙烯板,制成标准试片进行密度、球压痕硬度和摩擦系数检验,检验结果应符合本条的规定。

3.4 支座用钢材

3.4.1 支座用优质碳素钢和碳素结构钢应符合 GB699及 GB700有关规定。

3.4.2 支座用钢板应符合 GB/T1591的有关规定。

3.4.3 支座用合金结构钢应符合 GB/T3077的有关规定。

3.4.4 支座用铸钢件的机械性能(含冲击韧性 A

kv

值、化学成分应符合 GB11352的有关规定,铸钢件缺陷应符合 TB/T2331的有关规定。每件铸件必须有超声波探伤报告。 3.4.5 支座用镜面精轧不锈钢板应符合GB3280的有关规定。

3.5支座用 5201-2硅脂性能应满足 HG/T2502的要求。

3.6支座用黄铜紧箍圈应采用 H62牌号黄铜, 其机械性能及化学成分应满足

GB/T2040的要求。

3.7单向活动支座侧向导槽的滑板采用 SF-Ⅰ三层复合板 , 其物理机械性能应满足 TB/T2331的要求 .

3.8支座部件加工尺寸偏差应符合设计图纸要求, 组装后单向活动支座的净空间隙控制在 0.6±0.1mm ,固定支座的净空间隙控制在 0.5±0.1mm ,以下几项的公差配合必须满足:

3.8.1 盆环内径与盆塞外径公差配合;

3.8.2 单向活动支座上支座板导向槽内侧净空尺寸与钢衬板外侧尺寸公差配合;

3.8.3 活动支座不锈钢板表面粗糙度及平面度要求。

3.9 支座防腐涂装及防尘体系

支座防腐处理必须按设计图中规定的涂装体系要求办理。

3.9.1涂装表面必须进行处理,首先应清除附着于钢材表面的杂质,用稀释剂或清洁剂除去油污及脏物,并对边角和焊缝进行打磨,如有腐蚀性盐类,应用清水冲洗干净并吹

干其表面。

3.9.2用喷射和抛射除锈法将待涂装表面的氧化皮、铁锈及其他杂质清除干净后,用真空吸尘器将钢材表面再清除一次,处理后机加工表面应达到 GB/T8923中规定的 Sa2.5级。

3.9.3在表面处理后 4h 之内进行涂装, 以防处理表面生锈, 各道漆层均采用无气喷涂法。环氧富锌底漆干膜平均厚度要求为80μm ,环氧云铁中间漆平均干膜厚度100μm ,面漆为可复涂灰色丙烯酸脂肪族聚氨脂面漆三道,干膜平均厚度为

70μm~80μm 。漆膜厚度未达到要求处,必须补涂。

3.9.4 支座用螺栓采用多元合金共渗或锌镉镀层(即达克洛等方法进行防护。

3.9.5 支座的防尘装置应严格按照设计图纸的要求制造和安装。

3.10 支座组装

支座组装后的高度误差(同设计图相比 :

竖向承载力<20000kN 时 , 偏差不应大于±2mm ;

竖向承载力≥ 20000kN 时 , 偏差不应大于±3mm 。

4. 试验方法

4.1 橡胶

橡胶材料的性能试验按本技术条件的引用标准进行。

4.2 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 TB/T2331附录 B 《聚四氟乙烯摩擦系数试验方法》在下列条件下试验:

压应力:σ=30MPa

相对摩擦速度: V=8mm/s(正弦波

相对往复滑动距离: S=±10mm

累计滑动距离: 1000m

试验温度:常温

试件尺寸:?100×7mm

线磨耗率由试验前后试件重量损失计算确定。

4.3 铸钢

铸钢的化学成分应逐炉检查, 并提供化学成分分析报告, 机械性能 (含冲击韧性Akv

值采用随炉试棒检验, 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复测。铸件超声波探伤按 GB/T 7233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中取样进行测试。

4.4 成品支座

4.4.1 一般规定

成品支座试验应在经国家计量认证的检测机构中进行, 条件许可时也可在制造厂进行。

4.4.2 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。

4.4.3 试验方法

成品支座的竖向承载力、摩擦系数和压转试验方法分别按 TB/T 2331附录

C 、

D 、

E 进行。

5. 检验规则

5.1检验分类

客运专线桥梁盆式橡胶支座的检验分原材料及部件进厂检验、产品出厂检验和型式检验三类。

5.1.1 原材料及部件进厂检验为支座加工用原材料及外协加工件进厂时进行的验收检验。

5.1.2 产品出厂检验为支座生产厂在每批产品交货前必须进行的检验。

5.1.3 型式检验由经国家计量认证的检测机构, 在生产厂家初次生产客运专线桥梁盆式橡胶支座及在生产过程中按一定抽检频率所进行的检验。

5.2 检验项目及检验周期

5.2.1客运专线桥梁盆式橡胶支座用原材料及部件进厂后的检验项目及检验周期应符合表 5.2.1的规定。对原材料及外协部件除有供应商的质保单外,支座生产厂必须提供复检报告。

表 5.2.1 盆式橡胶支座用原材料及部件进厂后的检验

5.2.2客运专线桥梁盆式橡胶支座出厂检验项目及检验周期应符合表 5.2.2规定,出厂检验由工厂质检部门进行,并出具质检报告。

表 5.2.2 盆式橡胶支座出厂检验

5.2.3客运专线桥梁盆式橡胶支座型式检验项目及检验周期应符合表 5.2.3的规定:表 5.2.3 盆式橡胶支座型式检验

5.3 检验结果的判定

5.3.1 在进厂检验中发现不合格原材料及部件不得使用,在出厂检验中对整体支座检验

不合格的部件,必须进行更换,直至全部检验项目均符合要求时方可出厂。

5.3.2 型式检验采用随机抽样方式进行。型式检验项目全部合格,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, 复检后仍有不合格项, 则该批产品为不合格。

5.4为确保客运专线桥梁盆式橡胶支座制造质量,应实施监制制度,对生产厂家的制造过程及质量检验进行监控。

6. 标志、包装、储存和运输

6.1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,适用温度生产厂名、出厂编号和出厂日期。

6.2每个支座均应有包装,包装应牢固可靠。包装箱外应注明产品名称、规格、制造日期、体积和重量。箱内应附有产品合格证、质量检验单、使用说明书及装箱单。上述文件须用塑料袋包装封口。

6.3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、与支承相接部分的混凝土等级要求及支座安装养护细则。

6.4支座在储存、运输过程中,应避免阳光直接照射、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接触,并距热源 1m 以上。

7. 支座安装

7.1采用客运专线盆式橡胶支座时 , 支座支承垫石混凝土标号不宜低于 C50, 垫石高度应考虑安装、养护和必要时更换支座的方便,垫石顶面四角高差不大于

2mm 。

7.2支座采用预埋套筒和锚固螺栓的连接方式,在墩台顶面支承垫石部位需预留锚栓

孔, 锚栓孔预留尺寸:直径应大于套筒直径加 60 -0 +20mm , 深度应大于套筒长度加 60

-0

+20mm 。

预留锚栓中心及对角线位置偏差不得超过 10mm 。

7.3支座安装时,必须采取可靠措施,确保各支座受力均匀。

7.3.1 预制简支箱梁用盆式橡胶支座的安装应按《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》的要求执行。

7.3.1.1 盆式橡胶支座在工厂组装时,应仔细调平,对中上、下支座板,并预压

50kN 荷载,以消除支座各部件之间的间隙,然后用连接角钢将支座连接成整体。

7.3.1.2 在支座安装前,工地应检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座板连接螺栓。

7.3.1.3 梁体吊装前,先将支座安装在预制梁底部,拧紧支座与梁体的连接螺栓,在支

座与梁底预埋钢板之间不得有间隙,如有空隙,应采取注浆方式予以填充。

7.3.1.4 凿毛支座安装部位的支承垫石表面,清除预留孔中的杂物,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。

7.3.1.5 吊装预制箱梁(带支座 ,将箱梁落在临时支承千斤顶上,通过千斤顶调整

梁体支点标高。

7.3.1.6 梁体就位后,在支座底板与墩、台支承垫石之间应预留 20~30mm的空隙,以便用重力灌浆灌注高强度无收缩材料。

7.3.1.7 采用重力灌浆方式灌注支座底部及锚栓孔处空隙, 灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从模板与支座底板周边间隙处观察到灌浆材料全部灌满为止。灌浆前应初步计算所需浆体体积,实际灌注浆体数量不应与计算值产生过大的误差,防止中间缺浆。

7.3.1.8 灌浆材料达到规定强度后, 拆除模板, 检查是否有漏浆处, 对漏浆处进行补浆。 7.3.1.9 拧紧下支座板地脚螺栓,拆除上、下支座板连接角钢,拆除临时千斤顶,安装支座钢围板。

7.3.2 现浇梁桥盆式橡胶支座的安装

7.3.2.1 支座在工厂组装时应仔细调平,对中上、下支座板,并用连接板将支座连接成整体。

7.3.2.2 支座安装前工地应检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座板连接螺栓。

7.3.2.3 支座安装前凿毛支承垫石表面,清除锚栓孔中的杂物,安装灌浆用模板,并用水将支承垫石表面浸湿。

7.3.2.4 安装支座就位, 用钢楔块楔入支座四角, 找平支座, 并将支座调整到设计标高, 在支座底面与支承垫石之间应留 20~30mm空隙。

7.3.2.5仔细检查支座中心位置及标高后,用高强度无收缩材料灌浆。

7.3.2.6 采用重力灌浆方式,同 7.3.1.7条。

7.3.2.7 灌浆材料终凝后, 拆除模板及钢楔块, 检查是否有漏浆处, 对漏浆处进行补浆, 并填堵钢楔块抽出后的空隙,拧紧下支座板锚栓。

7.3.2.8 待灌筑梁体混凝土后,及时拆除上、下支座板连接钢板,并安装支座围板。 7.3.3 预制多片式 T 型梁桥盆式橡胶支座的安装

7.3.3.1支座在工厂组装时应仔细调平,对中上、下支座板,用连接板将支座连接成整体。

7.3.3.2 支座安装前工地应检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座连接螺栓。

7.3.3.3 预制 T 梁吊装前 , 先将支座安装在 T 梁底部,拧紧上支座板锚栓,上支座板与梁底预埋钢板之间不得留有空隙,如有空隙,应采取注浆方式予以填充。

7.3.3.4 T梁落梁前,先在支承垫石顶面铺一层 20~30mm厚 M50干硬性无收缩砂浆,砂浆顶面铺成中间略高于四周的形状,相应锚栓孔内也捣满 M50砂浆。待梁体

两端均就位落实后,用临时支架(或垫木支挡梁体两侧,防止梁体侧倾。及时洒水养

护干硬性砂浆。

7.3.3.5 多片式 T 梁安装时,应先吊装中间两片 T 梁,并在该两片 T 梁吊装就位后,及时焊接两片 T 梁之间的连接钢筋,随后对称吊装其余各片 T 梁,在每片 T 梁就位后,设置临时支架,及时焊接相应的连接钢筋。

7.3.3.6 在多片式 T 梁之间的横隔板混凝土浇筑并达到强度后, 及时拆除支座的连接钢板和螺栓,安装支座围板,各支座处于正常工作状态。

8. 支座的养护维修

8.1 支座使用期间应每年定期进行检查、养护, 检查项目按 TB/T2320.3《铁路桥隧建筑物劣化评定标准—支座》执行。

8.2每隔两年应对支座锚栓进行清洗涂油,防止锈死。

9. 保修期

9.1客运专线桥梁盆式橡胶支座的保修期自正式验收、交付使用之日起十年。

9.2在保修期内, 生产厂家承担由于生产者过失造成的不符合本技术条件的盆式橡胶支座的维修及更换。

附录 A 客运专线桥梁盆式橡胶支座安装用材料

(参考性附录

A.1预制简支箱梁盆式橡胶支座重力灌浆用灌浆材料的性能应满足下列要求 :

抗压强度:28d ≥ 50MPa

56d 和 90d 后强度不降低;

弹性模量:28d ≥ 30 Gpa;

抗折强度:24h ≥ 10MPa ;

浆体水灰比不宜大于 0.34,且不得泌水,流动度≥ 320mm , 30min 后流动度不应小于 240mm ;

标准养护条件下桨体 28d 膨胀率为 0.02~0.1%。

当有特殊要求时,灌浆材料可采用早强快硬材料,常温条件下,灌浆材料 2h 抗压强度不宜低于 20MPa , 56d 抗压强度不应小于 50MPa 。

A.2现浇梁桥盆式橡胶支座重力灌浆用灌浆材料的性能应满足下列要求 :

抗压强度:8h ≥ 20MPa ;

12h ≥ 25MPa ;

24h ≥ 40MPa

28d ≥ 50MPa

56d 和 90d 后强度不降低

弹性模量:28d ≥ 30 Gpa;

抗折强度:24h ≥ 6MPa

28d ≥ 8MPa

56d ≥ 10MPa

不得泌水,流动度≥ 220mm ,初凝≥ 30min ,终凝≤ 3h ;

收缩率:<2%, 膨胀率:≥ 0.1%;

A.3预制多片式 T 梁盆式橡胶支座用 M50干硬性无收缩砂浆的性能应满足下列要求:抗压强度:8h ≥ 25MPa ;

28d ≥ 50MPa

56d 和 90d 后强度不降低;

弹性模量:28d ≥ 30 Gpa;

抗折强度:24h ≥ 10MPa ;

标准养护条件下桨体 28d 膨胀率为 0.02~0.1%。

编制说明

《客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》是在 TB/T2331-2004《铁路桥梁盆式橡胶支座》和 GB/T17955-2000《球型支座技术条件》的基础上,参考国内外的最新标准,如欧洲标准 EN1337-5 Structural bearings-Pot bearing、美国公路桥梁设计规范(AASHTO 等编制而成。其中《铁路桥梁盆式橡胶支座》为刚修定过的铁路标准,其修定工作也由我院完成,为适应我国铁路的发展,加入了大量的新内容。作为连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件,为提高桥梁整体的耐久性,客运专线对桥梁支座提出了少维修、寿命长等更为严格的要求。为满足客运专线的要求, 本技术条件主要有以下方面的特点:

1 、型式检验时对成品支座承压橡胶板进行解剖,制成胶料标准试片进行检测;

2 、支座用聚四氟乙烯板物理机械性能检测中增加了球压痕硬度的测定,从而控制聚四氟乙烯板成型压力;

3、规定了聚四氟乙烯板在硅脂润滑条件下的初始静摩擦系数;

4、型式检验时对成品支座聚四氟乙烯板进行密度、球压痕硬度及摩擦系数等检验;

5、型式检验时增加了支座滑动材料聚四氟乙烯板的耐磨耗性能检验, 以保证在支座的设计使用期限内聚四氟乙烯板满足使用要求;

6、单向活动支座侧向导槽的滑板采用 SF-Ⅰ三层复合板, 该材料可以自润滑, 设计压应力高,可以减小支座的尺寸和高度;

7、将支座的检验分为原材料检验、出厂检验和型式检验, 并明确了检验频次, 在不同阶段对支座质量进行控制;

8、在成品支座的检验中增加了支座的压转试验, 测定支座的转动性能, 保证支座满足设计和使用要求;

9、对支座的防腐涂装提出明确的要求;

10 、由于客运专线桥梁采用的梁型有简支箱梁、连续箱梁、简支 T 梁等多种梁型, 每种梁型的架设方法不同, 支座的安装方式也不同, 本技术条件增加了针对不同梁型的支座安装细则, 以指导施工, 避免由于支座安装带来的不利影响;

11 、为了保证支座工作正常,及时发现存在的问题,要定期对支座进行养护、检查,发现问题及时处理;

12 、进一步明确了支座生产厂家的责任,增加了支座的保修期。

在编制此技术条件期间,得到了铁道部高速办、铁道部科教司等单位的大力支

客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件持，在此表示衷心的感谢。 12