DB43 T 757-2022 预制装配式钢筋混凝土涵洞.pdf
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1、43湖南省地方标准ICSCCS 93.060P 28DB43/T 7572022 发 布湖南省市场监督管理局2022-01发布-292022-04实施-29Prefabricated assembly reinforced concrete culverts预制装配式钢筋混凝土涵洞代替DB43/T 7572013I 目 次 前言 引言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语、定义和符号 1 4 规格与计算 3 5 构件 5 6 质量要求 6 7 施工 7 附录 A(规范性)单孔涵洞构件装配 10 附录 B(规范性)双孔涵洞构件装配 11 附录 C(规范性)涵洞构件钢筋布置图 12 附录
2、 D(规范性)涵洞基础配筋图 14 附录 E(规范性)单孔涵洞构件几何尺寸 15 附录 F(规范性)双孔涵洞构件几何尺寸 21 附录 G(规范性)涵洞构件配筋表 24 附录 H(规范性)吊环设计布置图 153 附录 I(规范性)斜交预制洞端 154 附录 J(规范性)全预制洞端 156 DB43/T 7572022II III DB43/T 7572022 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020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。本文件代替 DB43/T 7572013,与 DB43
3、/T 7572013 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:更改了环境作用等级和规格,(见 4.1 主要规格表 1,2013 版的主要规格表 1);更改了安全等级和结构重要性系数,(见 4.2 安全等级和结构重要性系数,2013 版的 4.2 安全等级);增加了荷载计算规定(见 4.7.4);提高了主要材料中混凝土强度等级(见 5.1.1,2013 版的 5.1.1);增加了基本规格涵洞数量(见 5.4.1.1,2013 版的 5.4.1.1);增加了施工基本要求(见 7.1.12,7.1.13);更改了钢筋编号及增设 1d、9b 钢筋(见附录 C,2013 版的附录 C);删除了
4、涵洞基础配筋图中 17 号钢筋(见附录 D,2013 版的附录 D);修改了墙板与基础底板的连接钢筋数量及构造(见附录 C、附录 D、附录 G,2013 版的附录 C、附录 D、附录 G);提高了涵洞基础厚度,更改了钢筋(见附录 E、附录 F、附录 G,2013 版的附录 E、附录 F、附录 G);修改及增加了涵洞构件配筋表(见附录 G,2013 版的附录 G)。本文件由湖南省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位:湖南省交通建设质量安全监督管理局、湖南省交通规划勘察设计院有限公司。本文件主要起草人:刘山健、刘传乐、胡琼、杨利、赵少忠、傅辅林、彭小明、艾宇、张清源。本文件于 2013 年首次发布
5、,本次为首次修订。IV DB43/T 7572022 V 引 言 在工程建设领域,预制化、标准化、工厂化是高质量发展的共识,也是先进生产力的代表及发展趋势。涵洞(含通道)是一种在交通建设中常用结构物。预制装配式钢筋混凝土涵洞作为一种新工艺、新形式和新体系的涵洞结构物。从它诞生的 2003 年起,特别是地标预制装配式钢筋混凝土涵洞DB43/T 7572013 实施后,已广泛应用于我省高速公路建设,对确保工程质量、加快建设进度、降低工程全生命周期成本、方便工程管理、改善工人生产条件发挥了巨大作用,深受建设单位欢迎。鉴于山区高填方高速公路建设需要,提升建设工程耐久性与加大安全储备并规范预制装配式钢筋
6、混凝土涵洞以确保工程建设质量安全,满足上述新要求,故有必要修订完善 DB43/T 7572013。本文件的涵洞具有新的体系、构造及施工方式,充分利用了钢筋混凝土力学性能,减少了材料用量;高速公路建设中的大量涵洞采纳本文件涵洞,有利于节约能源、绿色低碳、保护环境。大量普通涵洞是在各分散现场实施,且每个涵洞又是串行立体作业施工,但本文件的涵洞是在工厂集中并行地平面预制,发挥了进度快、质量好、作业友好、安全的特点。以高刚度、高精度几何尺寸的特制钢模具铸造本文件的涵洞构件即按机械加工铸造要求制造混凝土构件。本文件的涵洞结构体系及构件独特:其涵洞的盖板跨中受因墙板土侧压力引起的牛腿水平压力及负弯矩的有利
7、作用;墙板承受盖板传递的竖向力无初始偏心距;盖板与其牛腿构成的刚臂对侧墙顶端具有一定约束的有利效应。本文件的发布机构提请注意,声明符合本文件时,可能涉及到 5.2.5 条构件形式和装配方式与专利ZL201210057532.X 使用;可能涉及到 5.2.6 条构件形式和装配方式与专利 ZL201220087841.7 使用;可能涉及到 7.1.2 条的侧墙和中墙构件的预制方式与专利 ZL200610031612.2 使用;可能涉及到 7.1.4 条顶板的预制方式与专利 ZL200610031609.0 使用;可能涉及到 7.1.6 条预制侧墙顶面吊环的暗埋与专利ZL202021366364.9
8、 使用;可能涉及到 7.1.12 条 4 号与 12 号钢筋经过 16 号纵向钢筋形成空间搭接(见附录 C 和 D)与专利 ZL2021231976383 使用。本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。该专利的持有人已向本文件的发布机构保证,他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下,就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得:专利持有人姓名:刘山健。地址:湖南省长沙市万家丽南路一段一号。请注意除上述专利外,本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。VI 预制装配式钢筋混凝土涵洞
9、1 范围 本文件规定预制装配式钢筋混凝土涵洞(含通道)及其构件的规格、计算方法、质量标准和施工工艺。本文件适用于高速公路、一级公路、二级公路预制装配式钢筋混凝土涵洞的设计、施工及验收。其它公路、城市道路、市政共同沟可参照使用。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。JTG B01 公路工程技术标准 JTG D60-2015 公路桥涵设计通用规范 JTG 3362-2018 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG/T 331
10、0 公路工程混凝土结构耐久性设计规范 JTG/T 3365-02-2020 公路涵洞设计规范 JTG/T 3610-2019 公路路基施工技术规范 JTG/T 3650 公路桥涵施工技术规范 3 术语、定义和符号 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1.1 预制侧墙 prefabricated culvert sidewall 涵洞的预制带底座侧墙。3.1.2 预制中墙 prefabricated culvert middle wall 双孔涵洞的预制带底座中墙。3.1.3 牛腿 corbel 涵洞侧、中墙的水平支座。注:外挑短悬臂条状部件。3.1.4 1DB43/T 7572
11、022预制顶板 prefabricated culvert cover plate 涵洞的预制带牛腿盖板。3.1.5 填土高度 height of filling 盖板顶面与路面的垂直距离。注 1:涵洞填土高度指盖板顶面与路面的垂直距离的最大值。注 2:在“涵洞规格”标识中简称“填土”。3.1.6 后浇水平支撑板 post pouring horizontal support plate 侧墙(中墙)底座板之间的现浇水平板。3.1.7 后浇条 post pouring horizontal bar 侧墙底座板的外侧浇注的水平条。3.1.8 刚性分离基础 rigid separated foun
12、dation 无配筋的分离条形基础。3.1.9 配筋分离基础 reinforced concrete separated foundation 有配筋的分离条形基础。3.1.10 配筋整板基础 reinforced concrete integral foundation 有配筋的平板基础。3.1.11 预制装配式钢筋混凝土涵洞 prefabricated assembly reinforced concrete culverts 由预制侧、中墙、顶板、现浇基础、后浇支撑板和后浇条组成,通过装配、连接、后浇,以三阶段成形的整体受力涵洞结构。3.1.12 预制端节段 prefabricated
13、culvert end segment 涵洞末端顶部延伸超出路肩的一段预制涵洞。3.1.13 净高基值 clear height value 涵洞的后浇水平支撑板与盖板板底的高差。示例:2 m、2.5 m、3 m、3.5 m、4 m、4.5 m、5 m、5.5 m、6 m。3.1.14 净高查表值 clear height lookup table value 依据附录 E 查表所得大于或等于涵洞净高的最小净高基值。示例:涵洞净高 3.8 m 其净高查表值为 4 m;涵洞净高 5 m 其净高查表值为 5 m。3.1.15 基本规格涵洞 basic culvert type 跨径为标准值、净高为
14、净高基值的涵洞。示例:22(mm),33(mm),43.5(mm),2-45(孔数-mm),2-54(孔数-mm)。2DB43/T 75720223.1.16 非基本规格涵洞 non basic culvert type 跨径为标准值、净高为非净高基值的涵洞。示例:21.9(mm),32.7(mm),43.4(mm),2-44.7(孔数-mm),2-53.9(孔数-mm)。3.2 符号 下列符号适用于本文件。3.2.1 预制构件几何尺寸 b 侧墙厚度;b中墙厚度;h 顶板厚度;hc 墙体净高度侧墙(中墙)墙高;l 顶板长度。3.2.2 现浇基础尺寸 F 基础厚度;Fh 基础宽度。4 规格与计算
15、 4.1 主要规格 按 JTG B01、JTG/T 3310,涵洞主要规格应符合表 1 的规定。表 1 预制装配式钢筋混凝土涵洞主要规格 序 号类 别单位规 格1设计荷载级公路-I2环境作用等级类I-C3抗震设防类D,E14跨径标准值m2.0、2.5、3.0、4.0、5.0、6.05净高基值m2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.06填土高度范围(含路面)m0.514.07填土高度分段区间m0.55,58,811,11148地基承载力分界点;kPa200,250,3009斜度0 30 4.2 安全等级和结构重要性系数 3DB43/T 7572022应符合 JTG
16、D60-2015 第 1.0.5 及 4.1.5 条规定,见表 2。表 2 预制装配式钢筋混凝土涵洞安全等级和结构重要性系数 序 号跨径规格m安全等级结构重要性系数12.0、2.5、3.0、4.0二级1.025.0、5.5、6.0一级1.14.3 保护层厚度 侧墙、中墙、顶板和基础保护层厚度宜不小于 30 mm。4.4 沉降缝 4.4.1 涵洞沉降缝宜每隔 4m 或 6m 设一道。4.4.2 沉降缝应贯穿整个涵洞断面(包括基础),其宽度宜不大于 20mm,宜用干麻从洞内填充紧实缝空间,用瓷砖胶或胶水拌合水泥将洞内缝外表抹平并密封好;宜用沥青麻絮从洞外部填充密实缝空间,然后宜用 2mm3mm 厚
17、抗扎 SBS 防水卷材密封覆盖且粘贴缝外表面。4.5 施工缝 4.5.1 除沉降缝之外,其它侧墙、顶板相互之间的缝为施工缝,缝宽宜不大于 10 mm。4.5.2 施工缝防水宜采用上述沉降缝的工序处置。4.6 基底纵坡 基底纵坡宜不大于 4%;当大于 4%时,应在纵向将基础做成台阶式,台阶高差宜不大于 0.3 m。4.7 荷载计算 4.7.1 涵洞设计应考虑荷载为:涵洞自重,台背土侧压力,盖板顶面填土重力,车辆荷载,构件运输和吊装的施工荷载。4.7.2 计算涵洞顶部路面车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮或履带宜按其着地面积的边缘向下作 30角扩散分布;当扩散线重叠时,扩散面积应以最外边的扩散线为准
18、。4.7.3 填土、钢筋混凝土重度、96 区压实度透水性砂砾类墙背填土的内摩擦角可分别取 18kN/m3、26kN/m3和 39。4.7.4 压实土的水平静压力系数()及涵洞顶部填土重力的竖向力系数(K)可按 JTG/T3365-02-2020的 9.2.2 条确定。4.8 结构计算 4.8.1 盖板为两端简支板,其条状外挑短悬臂按牛腿考虑。为满足抗震和吊装运输的要求,将盖板设计成双筋截面构件。盖板跨中宜考虑牛腿预压、负弯矩作用效应。4.8.2 宜按侧墙上端与盖板铰接,下端被底板、配筋后浇条和后浇钢筋混凝土水平支撑板所约束的固接计算。侧墙为偏心受压构件。盖板与其牛腿构成的刚臂对侧墙顶端约束作用
19、效应偏安全可不考虑。4.8.3 根据跨径、净高基值、填土高度和地基承载力确定整板基础或条形基础。4DB43/T 75720224.8.4 条形基础的单孔涵洞宜设置后浇水平支撑板,其基础宜按独立条形基础计算。整板基础的单孔涵洞,其基础宜按倒置板梁计算。4.8.5 双孔涵洞应设置整板基础,且基础应按倒置连续板梁计算。4.8.6 构件除按力学计算配筋外,还宜增设存储、运输、吊装等工序所需钢筋。5 构件 5.1 主要材料 5.1.1 按 JTG/T 3310 条文,混凝土应符合下列规定:侧墙、中墙、顶板:C35;现浇基础:C25;后浇水平支撑板、外侧后浇条:C35。5.1.2 钢筋应符合下列规定:侧墙
20、、中墙、顶板:HPB300(级);HRB400(级),HRBF400(级),RRB400(级);基础:HPB300(级);HRB400(级),HRBF400(级),RRB400(级)。5.2 构件几何尺寸与重量 5.2.1 尺寸及重量宜满足普通后八轮双桥车的空间、重量要求,且需符合普通工程起吊设备的能力要求。5.2.2 侧墙重心应居中、前后左右对称。单独放置后应保持自身稳定。5.2.3 顶板牛腿的最小尺寸不小于 200 mm,且不应有锐角。5.2.4 顶板、侧墙装配后宜迅速形成稳定的过渡结构,且应有利于后浇水平支撑板、外侧后浇条的浇筑。5.2.5 单孔涵洞的构件装配及其与混凝土的叠合方式应符合
21、附录 A 规定。5.2.6 双孔涵洞的构件装配及其与混凝土的叠合方式应符合附录 B 规定。5.3 构件配筋 5.3.1 侧墙、中墙和顶板的纵向钢筋配筋率应符合 JTG 3362-2018 中 9.1.12 规定。5.3.2 侧墙内外侧纵向钢筋配筋率均应不少于 0.2;全部纵向钢筋配筋率应不小于 0.5。5.3.3 盖板的上层钢筋应符合吊装要求,下层钢筋的配筋率应不少于 0.2。5.3.4 整板基础由现浇混凝土板、后浇水平支撑板和外侧后浇条组成,作为卧置于地基上的板梁,其受拉钢筋的配筋率应不少于 0.15。5.3.5 侧墙、中墙和顶板的箍筋间距宜为 250mm。5.3.6 构件的钢筋编号、形状、
22、长度及其几何尺寸关系应符合附录 C 规定。5.3.7 基础的钢筋编号、形状、长度及其几何尺寸关系应符合附录 D 规定。5.4 涵洞基本要求 5.4.1 基本规格涵洞 5DB43/T 75720225.4.1.1 当为单孔涵洞且属于基本规格时,单孔涵洞的顶板、侧墙尺寸应符合附录 E 的表 E.1 规定;基础几何尺寸和类型应符合附录 E 的表 E.2 规定;按 JTG 3362-2018 给出的规则计算设计涵洞构件,其顶板、侧墙和基础的钢筋和混凝土的工程信息等应符合附录 G 的各对应表规定。5.4.1.2 当为双孔涵洞且属于基本规格时,双孔涵洞的顶板、侧墙、中墙尺寸应符合附录 F 的表 F.1规定
23、;基础几何尺寸和类型应符合附录 F 的表 F.2 规定;其顶板、侧墙、中墙和基础的钢筋和混凝土的工程信息等应符合附录 G 的各对应表规定。5.4.2 非基本规格涵洞 5.4.2.1 非基本规格涵洞的顶板、基础构件应分别按涵洞跨径、净高查表值、实际填土高度所属的基本规格涵洞确定。5.4.2.2 非基本规格涵洞的侧墙、中墙以基本规格涵洞的确定值为依据调整,侧墙、中墙厚度、钢筋直径、间距、根数不变,而侧墙、中墙的受压、受拉钢筋的长度应依据涵洞实际净高调整。受剪箍筋和拉筋的根数应依据涵洞实际净高调整;其混凝土体积也应作调整。5.5 吊环 5.5.1 顶板、侧墙的吊环、吊点宜与重心重合,空中吊运姿态与最
24、终立姿一致,可人机互动微调构件,以确保其精确就位。5.5.2 为满足构件的运输和安装要求,应在构件上设置安装吊环;侧墙还应设置翻转吊环,安装吊环的设置应符合附录 H 规定。5.5.3 吊环钢筋为 HPB300(I 级),其截面控制应力为 65N/mm,钢筋最小总长=62.28d+80。注:d 为钢筋直径,单位为毫米(mm)。5.6 部分预制的洞端 部分预制的洞端是指涵洞洞口采用砌体八字墙的斜交涵洞,短侧墙可适当延长,以减少洞端角度。洞端的预制侧墙和预制顶板比较特殊,应符合附录 I 的规定;采用砌体八字墙的正交涵洞,洞端的预制侧墙和预制顶板为普通预制构件。5.7 全预制洞端 5.7.1 一般要求
25、 预制端节段的侧墙、顶板采用填土高度为 0.5 m5 m 的规格;构件组合应符合附录 J 的图 J.1 规定。5.7.2 几何尺寸 5.7.2.1 节段长度根据涵洞净高,应符合附录 J 中的表 J.1 规定。5.7.2.2 挡土板高度、厚度和平衡板长度、宽度、厚度均应符合附录 J 中的表 J.1 规定。5.7.3 配筋 5.7.3.1 挡土板的配筋应根据其高度按附录 J 中表 J.2表 J.8 确定。5.7.3.2 平衡板的配筋应根据其长度按附录 J 中表 J.9表 J.12 确定。6 质量要求 6DB43/T 75720226.1 外观要求 6.1.1 构件混凝土表面应平整,棱线顺直,不应有
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