T/SDHTS 00005-2024 公路超高性能混凝土钢桥面铺装设计与施工技术规范 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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资源简介
《公路超高性能混凝土钢桥面铺装设计与施工技术规范》(T/SDHTS 00005-2024) 主要内容的详细总结：
核心目标： 规范公路桥梁（新建、改扩建、维修养护）中使用超高性能混凝土（UHPC）进行钢桥面铺装的设计、材料、结构、施工及质量检验，确保铺装体系的安全、耐久、适用、环保和经济。
主要内容总结：
- 范围与引用文件 (第1-2章)：
- 明确适用于公路桥梁钢桥面的UHPC铺装工程。
- 列出引用的关键国家标准、行业标准和团体标准，涵盖材料（钢、混凝土、钢筋、沥青等）、设计、施工、验收等各方面（如GB/T 31387, GB 50917, JTG D50, JTG/T 3364-02, T/CBMF 37, T/CCES 27等）。
- 术语与定义 (第3章)：
- 明确定义了关键概念：
- 超高性能混凝土 (UHPC)： 具有超高强度、韧性、耐久性的钢纤维增强水泥基复合材料。
- UHPC钢桥面铺装体系： 由桥面结构层（含UHPC层、栓钉、钢筋网、钢桥面板）和柔性铺装面层（含面层、防水粘结层）组成，包括防腐层。
- 面层： 柔性铺装顶层，起磨耗作用。
- 防水粘结层： 连接面层与UHPC层。
- 桥面结构层： UHPC层 + 栓钉 + 钢筋网 + 正交异性钢桥面板。
- 防腐层： 防止钢板腐蚀的界面薄层。
- 提供了铺装体系示意图（图1）和桥面结构层示意图（图2）。
- 明确定义了关键概念：
- 基本规定 (第4章)：
- 设计施工应遵循安全、耐久、适用、环保、经济原则。
- 设计需综合考虑桥梁结构特点、施工条件、环境气候、交通荷载及恒载限制。
- 材料 (第5章)：
- 一般规定： 钢筋、钢材、栓钉、集料填料及改性沥青混合料需满足相应国标或行标。
- UHPC (重点)：
- 原材料符合GB/T 31387。
- 规定了立方体抗压强度标准值 (
f_cu,k)、轴心抗压强度标准值 (f_ck)、轴心抗拉强度标准值 (f_tk) 的标准值（表1，UC100-UC160四级）。 - 规定了轴心抗压强度设计值 (
f_cd) 和轴心抗拉强度设计值 (f_td)（表2）。 - 给出了受压/受拉弹性模量 (
E_c) 参考值（表3）、剪切模量 (G_c) 和泊松比 (ν) 取值方法、线膨胀系数、容重范围。 - 规定了纤维取向系数 (
K)、收缩应变（蒸汽养护≈0，常温养护宜取410×10⁻⁶）和徐变系数的参考依据。
- 粘结剂 (防水粘结层)：
- 环氧树脂粘结剂： 规定了与UHPC及面层在不同温度下的粘结强度最低要求（表4）。
- 环氧沥青粘结剂： 规定了复合试件层间剪切强度和与UHPC层粘结强度的最低要求（表5）。
- 高粘高弹沥青粘结剂： 规定了复合试件层间剪切强度和与UHPC层粘结强度的最低要求（表6）。
- 设计 (第6章)：
- 一般规定：
- 需进行承载能力极限状态（承载力、稳定）和正常使用极限状态（抗裂、应力、挠度）验算，以及短暂状况（施工）验算。
- 计算方法：主梁整体受力计算，桥面/面板局部受力计算，结果叠加。
- 有效宽度、局部稳定、栓钉承载力及疲劳计算按GB 50917等规范执行。
- 必须进行疲劳计算（仅考虑疲劳荷载）。
- 承载能力极限状态设计：
- 荷载按JTG D60取值。
- 局部正应力采用线弹性有限元法计算，并与整体正应力叠加。
- 受负弯矩组合桥面板的整体稳定验算按JTG/T D64-01执行。
- 正常使用极限状态验算：
- 抗裂性： UHPC层顶面最大裂缝宽度限值 0.05 mm。给出了最大裂缝宽度计算公式（公式1-3）及参数说明（构件特征系数α_cr见表7、裂缝间钢筋应变不均匀系数φ、钢筋应力σ_ss等）。
- 整体挠度： 按GB 50917计算。
- 局部挠度： 按特定加载模式（图3，单轮加载在纵肋间跨中）计算，要求：
- 纵肋间相对挠度 ≤ 0.2 mm。
- 变形曲率半径 ≥ 40 m。
- 持久状况及短暂状况应力验算：
- 持久状况：
- UHPC最大压应力 ≤ 0.5
f_ck。 - 钢结构应力 ≤ 0.75倍强度设计值且满足稳定。
- UHPC最大压应力 ≤ 0.5
- 短暂状况：
- UHPC最大压应力 ≤ 0.7
f_ck。 - 钢结构应力 ≤ 0.8倍强度设计值且满足稳定。
- UHPC最大压应力 ≤ 0.7
- 持久状况：
- 一般规定：
- 结构及构造 (第7章)：
- 结构要求：
- UHPC层厚度： 40mm~60mm。钢板厚>14mm时≥40mm；钢板厚12~14mm时≥55mm。
- 钢板： 厚度≥12mm，表面防腐处理（JTG/T 3364-02）。
- 面层： 30mm~45mm改性沥青混合料（同时满足JTG D50），需设防水粘结层。
- 抗剪连接件： 首选栓钉，也可用开孔板、槽钢等（需计算或试验依据）。
- 耐久性： 符合GB 50917。
- 构造要求：
- 钢筋网：
- 净保护层≥10mm。
- 钢筋直径≥10mm，间距≤100mm（复杂区可加密），加密筋不宜在加劲肋处截断。
- 双向布置，横桥向钢筋置上层。
- 最小单向配筋率≥1%。
- 施工接缝： 宜用方波式（图5），钢筋错开。位置要求：
- 横向：两横隔板间跨中~1/4点范围，距横肋/梁>1m。
- 纵向：相邻纵肋中间。
- 栓钉：
- 直径≥13mm，可矩阵布置。
- 间距≥300mm。避开横隔板、腹板、加劲肋顶面（最小距20mm）。
- 距钢梁翼缘边≥30mm，距混凝土板边≥100mm。
- 钢筋网：
- 结构要求：
- 施工 (第8章)：
- 一般规定： 钢板除锈防腐、防水粘结层、钢筋网安装、栓钉焊接、沥青面层施工须符合相应规范（JTG/T 3364-02, JTG/T 3650, JTG/T D64-01, JTG F40）。摊铺顺序从低到高，减少偏心荷载，必要时验算。
- UHPC层施工 (核心)：
- 拌合： 干混料集中湿拌或现场拌合。强制式搅拌机，计量准确，搅拌时间≥8min（流化后≥2min）。出机扩展度650~750mm，保证匀质性。
- 运输： 搅拌车或泵送，防离析分层。
- 浇筑：
- 检查匀质性、扩展度。大坡度时控制扩展度并设防浆网。
- 布料前洒水润湿（无积水），横向布料，测厚度。
- 倾落高度≤0.5m。
- 连续浇筑，间隔≤结皮时间。
- 专用整平机控制标高和整平（震动推料、收面），必要时人工辅助。有气泡时调整工艺（如先深振再覆膜）。
- 养护：
- 自然养护： 及时覆膜（UHPC覆膜机），覆膜后铺土工布洒水保湿≥7天。低温（平均<10℃或最低<5℃）时保温。
- 高温蒸汽养护： 浇筑后≥6h开始。控制温湿度（传感器）：80℃恒温≥72h或90℃≥48h；升温≤12℃/h，降温≤15℃/h。养护后打磨平整。
- 接缝： 界面糙化、清杂、湿润，小型振平机振捣整平。
- 环境控制： 监测温度。低温保温，高温洒水养生（拌合物≤35℃）。
- 表面处理： 抛丸处理，保持洁净。
- 检验与验收 (第9章)：
- 一般规定： 按分项工程进行，依据JTG F80/1。UHPC、钢筋网、栓钉、沥青面层质量验收分别符合GB 50204, GB 50164, GB 50205, JTG F80/1, JTG D50, JTG F40等。
- UHPC检验 (重点)：
- 进场前/施工时检验： 预混料状态、保质期、合格证、包装；钢纤维质量（若非预混）。
- 进场检验项目： 28d抗压强度、3d抗压强度、弹性段/极限抗拉强度、极限拉应变、弹性模量、28d收缩率、初始及1h坍落扩展度等（表8）。
- 施工过程抽检： 每100m³或每生产批号（≤1个月）至少取样1次，按表8项目检验。
- 摊铺施工实测： UHPC层厚偏差≤3mm、桥面纵横坡偏差≤0.2%、平整度≤3mm（表9）。
- 蒸汽养护实测： 膜内温湿度控制（±5℃/±5%）、养护时间（±1h）（表10）。
- 外观： 浇筑养护后均匀完好，无龟裂和收缩裂纹。
核心要点提炼：
- 高性能材料： 强调UHPC的超高强度（UC100-UC160）、韧性和耐久性，并规定了详细的性能指标和测试方法。粘结剂性能要求高。
- 精细设计： 双重极限状态验算（承载力/稳定 + 抗裂/应力/挠度），特别关注裂缝控制（0.05mm限值）和局部变形控制（相对挠度0.2mm）。计算需叠加整体和局部效应。
- 特定构造： UHPC层厚度（40-60mm）、配筋率（≥1%双向筋）、栓钉布置、接缝位置和形式（方波式）有明确规定。
- 严苛施工工艺： UHPC的拌合（长时间搅拌、扩展度控制）、运输（防离析）、浇筑（连续、整平、防气泡）、养护（自然或蒸汽，温湿度时间严格控制）是关键环节，有详细操作指引。
- 严格质量控制： 材料进场、生产过程、施工过程（厚度、坡度、平整度、养护参数）和最终外观均有明确的检验指标和频率。
这份规范为公路钢桥面应用UHPC铺装技术提供了系统、全面的技术指导，覆盖了从选材、设计、构造细节到施工工艺和验收标准的全过程，旨在确保这种高性能铺装体系在实际工程中发挥预期效果。
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