青島永泰長榮
標題: 浙江金鵬跨海大橋防撞設施吸能單元EVA建造技術標準 [打印本頁]
作者: jimosea 時間: 2025-5-21 15:50
標題: 浙江金鵬跨海大橋防撞設施吸能單元EVA建造技術標準
金鵬跨海大橋防撞設施為高性能自浮式旋轉防撞方案，采用“一種組合式可旋轉橋 墩防撞裝置”（ZL2023 2 1992947.6）專利技術，設計使用年限為 20 年。高性能自浮式 旋轉防撞設施主要由吸能單元、旋轉中心軸、固定單元、螺栓連接構件和預埋件等構成， 根據實際工程需求，設計 A 型、B 型兩種型號防撞設施。吸能單元由水潤型工業(yè)軸承、 內襯鋼管、EVA 及高分子保護層組成，其中，A 型防撞設施吸能單元長 3000mm，直徑 2000mm；B 型防撞設施吸能單元長 3000mm，直徑 1000mm。各構件具體尺寸參考《金 鵬大橋防撞設施施工圖》，建造技術標準、材料性能要求和檢測方式以本標準為準。
1材料要求
1.1EVA板材
1.1.1 EVA板材參數指標
吸能單元中 EVA 分為兩種，一種是密度為 35kg/m3的低密度 EVA；一種是密度為 90kg/m3的高密度 EVA 。低密度 EVA 填充在吸能單元內部，外面包裹高密度 EVA 。具 體構造示意圖參見《金鵬大橋防撞設施施工圖》。EVA 板材材料參數指標要求如下表規(guī) 定：
表 1.1-1 EVA 板材材料參數指標要求（密度：35kg/m3）
表 1.1-2 EVA 板材材料參數指標要求（密度：90kg/m3）
1.1.2 EVA 板材材料參數指標測試方法
（1）硬度
按《軟質泡沫聚合材料 硬度的測定（壓陷法）》（GB/T 10807-2006）的規(guī)定進行測 試，采用方法 A。
形狀和尺寸：試樣邊長 380mm，厚度為(50 士 2)mm。小于標準厚度的試樣應疊加 以達到標準厚度。根據供需雙方協(xié)商也可對最終制品進行測試。
試樣取向：如果試樣的泡孔結構具有方向性，則壓陷力所施加的方向應由供需雙方 商定。通常，試驗時的壓陷方向應與產品實際使用時的受力方向一致。
狀態(tài)調節(jié)：材料在生產后放置 72h 后方可進行試驗，如果可以證明經放置 16h 或 48h 與 72h 的試驗結果之差不大于土 10%，試驗可以在放置 16h 或 48h 后進行。試驗前 將試樣放在不受彎曲變形和破壞的條件下，選擇《橡膠物理試驗方法試樣制備和調節(jié)通 用程序》（GB/T 2941-2006）給定的下列其中一種環(huán)境條件，進行不少于 16h 的狀態(tài)調 節(jié)。
溫度：(23±2)℃,相對濕度：(50±5)%；或溫度：(27±2>℃, 相對濕度：(65±5)%。 這一狀態(tài)調節(jié)時間可包括在生產之后 72h 內。試驗應在同等環(huán)境下進行。
預壓：按規(guī)定狀態(tài)調節(jié)后立即進行試驗。把試樣放在支撐板表面上， 使試樣中心或 商定的位置，置于壓頭下方，一側有凹的試樣應使有凹的一側向支撐板。使壓頭緩慢下 降，在試樣表面施加 5N 的力，測量其試樣厚度。壓頭以(100±20)mm/min 的速度壓陷 試樣，壓入試樣厚度的(70±2.5)%后，再以同樣的速度卸載。重復加載和卸載兩次，立 即開始自動繪圖記錄或撥回測力儀表指針。壓陷試樣至(40±1)%，記錄瞬時最大力值， 以牛頓計，然后卸載。
（2）拉伸強度和斷裂伸長率
按《軟質泡沫聚合材料 拉伸強度和斷裂伸長率的測定》（GB/T 6344-2008）的規(guī)定 進行測試。
試樣數量：不少于五個。若試樣斷裂在標距之外則應舍棄，另取試樣補作。
試樣狀態(tài)調節(jié)及試驗的標準環(huán)境：材料在生產后放置 72h 后方可進行試驗，如果可 以證明經放置 16h 或 48h 與 72h 的試驗結果之差不大于土 10%，試驗可以在放置 16h 或 48h 后進行。溫度： (23±2)℃, 相對濕度：(50±5)%；或溫度：(27±2>℃, 相對濕度： (65±5)%。狀態(tài)調節(jié)時間 16h 以上。
（3）撕裂強度
按《ASTM 》（D3574）的規(guī)定進行測試。
（4）壓縮永久變形
按《軟質泡沫聚合材料 壓縮永久變形的測定》（GB/T 6669-2008）的規(guī)定進行測試。
試樣：試樣的上下面應平行，相鄰各面應垂直。試樣長度、寬度應分別為(50±1)mm， 厚度應為(25±1)mm。試樣應無污染，各面應無表皮。
當測試薄形材料時，應將足夠數量(50×50)mm 的試片疊合，使疊合試樣在受壓前總 厚度至少為 25mm，各試片之間用玻璃片隔開。在測試時，整個疊合件作為一個試樣。 試樣取向：試驗時的壓縮方向應與產品實際使用時的受壓方向相同。試樣數量：5 個 25mm 厚的試樣，或 5 個由薄形材料疊合而成的試樣。
狀態(tài)調節(jié)：生產后不到 72h 的材料一般不得用于試驗。如果可以證明生產后 16h 或 48h 得到的結果與生產后72h 得到的結果差值不超過士 10%，允許在生產后 16h 或48h 進行試驗。試驗前， 試樣應在下列任一種環(huán)境中狀態(tài)調節(jié) 16h 以上。①(23±2)℃, 相對 濕度 50%±5%；②(27±2)℃, 相對濕度 65%±5%。在生產后 16h 進行試驗的情況下，狀 態(tài)調節(jié)時間可以包括部分或全部生產后放置時間。在質量控制試驗的情況下，試樣可以 在生產后放置較短的時間(最短 12h)，并按上述任一種環(huán)境規(guī)定，采用較短的狀態(tài)調節(jié) 時間(最短 6h)調節(jié)后進行試驗。
試樣按規(guī)定進行狀態(tài)調節(jié)后，按《泡沫塑料與橡膠 線性尺寸的測定》（GB/T 6342- 1996）測量其初始厚度 d。對于薄形材料， 試樣初始厚度 d。等于在水平位置測得的由 試片和玻璃片疊合總厚度減去玻璃片厚度。將試樣或疊合試樣置于裝置的兩平板之間， 壓縮試樣厚度的 50%±4%或 75%±4%，并保持此狀態(tài)。在特殊情況下，可以壓縮 90% 。 在 15min 內，將被壓縮的試樣或疊合試樣置于(70±1)℃的烘箱內并保持(22±0.2)h。
從烘箱內取出裝置并在 1min 內從裝置中取出試樣，將其放置于低導熱物體(如木 板)的表面上，物體的表面溫度應是實驗室溫度。試樣在與狀態(tài)調節(jié)相同的溫度下恢復 (30±5)min。測量試樣最終厚度 d，。對于薄形材料， 測量時需仔細不要弄亂疊合件，試 樣最終厚度 d，等于由試片和玻璃片疊合總厚度減去玻璃片厚度。
（5）密度
EVA 材料表觀密度按《泡沫塑料及橡膠 表觀密度的測定》（GB/T 6343-2009）的規(guī) 定進行測試。至少測試 5 個試樣，密度誤差不大于 10%。
在測定樣品的密度時會用到試樣的總體積和總質量。試樣應制成體積可精確測量 的規(guī)整幾何體。試樣的形狀應便于體積計算。切割時， 應不改變其原始泡孔結構。試樣
總體積至少為 100cm3，在儀器允許及保持原始形狀不變的條件下，尺寸盡可能大。對 于硬質材料，用從大樣品上切下的試樣進行表觀總密度的測定時，試樣和大樣品的表皮 面積與體積之比應相同。
測試用樣品材料生產后，應至少放置 72h，才能進行制樣。如果經驗數據表明， 材 料制成后放置 48h 或 16h 測出的密度與放置 72h 測出的密度相差小于 10%，放置時間 可減少至 48h 或 16h.樣品應在下列規(guī)定的標準環(huán)境或干燥環(huán)境(干燥器中)下至少放置 16h，這段狀態(tài)調節(jié)時間可以是在材料制成后放置的 72h 中的一部分。
測量試樣的尺寸，單位為毫米。每個尺寸至少測量三個位置，對于板狀的硬質材料， 在中部每個尺寸測量五個位置。分別計算每個尺寸平均值，并計算試樣體積。稱量試樣， 精確到 0.5%，單位為克(g)。
1.1.3 EVA材料檢測頻數
按產品訂單進行取樣：每一批訂單生產前，進行板材取樣檢測至少 1 次，期間若更 換板材批次，提前進行新板材檢驗。
1.2 EVA層間膠水
1.2.1 EVA 層間膠水相關參數指標
吸能單元采用EVA 板材卷制工藝，各層間需滿涂膠水，保證各層之間的緊密結合。 EVA 層間膠水測試性能指標如下表所示：
表 1.2-1 EVA 層間膠水性能指標
1.2.2 EVA 層間膠水相關參數指標測試方法
EVA 層間膠水性能按《快速粘接輸送帶用氯丁膠粘劑》（HG/T 3659-2020）的規(guī)定 進行測試。
試驗環(huán)境：試驗均在溫度（23±2℃) ℃、相對濕度（50±5）%的標準條件下進行。
涂膠：在基材粘結面上均勻涂覆 3 遍膠液，膠液間隔約為 15min。
檢測頻數：每批應抽樣（一釜一次為一批）。
檢驗項目為：1)外觀；2）黏度；3）不揮發(fā)物含量；4）30min 時剪切強度；5）30min 時剝離強度。檢驗結果如有一項不符合本標準，應加倍取樣對該項目進行復檢。如仍不 合格，則該批產品判定為不合格。
1.3高分子保護層
吸能單元最外層是高分子保護層。由錦綸簾子布和聚脲組成。
1.3.1錦綸簾子布
1.3.1.1 錦綸簾子布材料參數指標
（1）錦綸簾子布纏繞的緊密度、層數：簾子線密度：90±5 根/100mm；層數：2 層。
（2）錦綸簾子布材料強度指標： 簾線材質：錦綸（尼龍 6）；強度≥303.6N/mm2；
斷裂伸長率≥21%。
1.3.1.2 錦綸簾子布材料參數指標測試方法
錦綸簾子布材料參數指標應按《錦綸 6 浸膠簾子布》（GB/T 9102-2016）的規(guī)定進 行測試。
試驗條件：溫度（20±2）℃,相對濕度（65±4）%。
檢測頻數：每批簾子布抽取試樣 1 份，做直徑試驗和拉伸性能試驗。
1.3.2聚脲
1.3.2.1聚脲的材料參數指標
噴涂聚脲(俗稱純聚脲)：一種 A 、B 雙組份、無溶劑、快速固化的彈性防水材料； A 組份是由端羥基化合物與異氰酸酯反應制得的半預聚物；B 組分是由端氨基樹脂和端 氨基擴鏈劑組成的混合物，并不得含有任何羥基成分和催化劑，但允許含有少量顏料及 分散的助劑。
噴涂聚脲的方法：A 、B 組分在專用噴涂設備的噴槍內混合噴出，快速反應固化生 成彈性體防水膜。
（1）噴涂聚脲材料的物料性能應符合下表的規(guī)定。
表 1.3-1 聚脲材料物理性能
項目 | 指標 | 備注 |
| A 組分為無色、黃色或棕色液體，B 組分為各色 液體。 |
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（2）聚脲涂裝后吸能單元外觀標準：吸能單元表面質地均勻，不應有異物、氣泡、 裂口等影響使用性能的缺陷。表面噴涂聚脲層要均勻， 致密，有韌性，色澤一致，無起 皺、開裂等現象。
（3）聚脲涂層厚度誤差標準：誤差范圍±1mm。
1.3.2.2聚脲的材料參數指標測試方法
噴涂聚脲材料的物料性能相應的試驗方法應按照《噴涂聚脲防水涂料》 （GB/T 23446）的有關規(guī)定進行測試。
噴涂聚脲(俗稱純聚脲)：一種 A 、B 雙組份、無溶劑、快速固化的彈性防水材料； A 組份是由端羥基化合物與異氰酸酯反應制得的半預聚物；B 組分是由端氨基樹脂和端 氨基擴鏈劑組成的混合物，并不得含有任何羥基成分和催化劑，但允許含有少量顏料及 分散的助劑。
噴涂聚脲的方法：A 、B 組分在專用噴涂設備的噴槍內混合噴出，快速反應固化生 成彈性體防水膜。
試驗條件：溫度（23±2）℃,相對濕度（60±15）%。
聚脲取樣試驗標準：
（1）熱處理：拉伸性能裁取六個（120×25）mm 矩形試件平放在隔離材料上，水 平放入已達到規(guī)定溫度的電熱鼓風烘箱中，加熱溫度瀝青類涂料為（70±2）℃, 其它涂 料為（80±2）℃。試件與箱壁間距不得少于 50mm，試件宜與溫度計的探頭在同一水平 位置，在規(guī)定溫度的電熱鼓風烘箱中恒溫（168±1）h 取出，然后在標準試驗條件下放 置 4h，裁取符合《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定》（GB/T528-2009） 要求的啞鈴 I 型試件。低溫彎折性試件直接處理。
（2）堿處理：在（23±2）℃時，在 0.1％化學純氫氧化鈉 NaOH 溶液中，加入 Ca （OH）2 試劑，并達到過飽和狀態(tài)。拉伸性能在600ml 該溶液中放入裁取的六個（120×25） mm 矩形試件，液面應高出試件表面 10mm 以上，連續(xù)浸泡（168±1）h 取出，充分用 水沖洗，擦干，在標準試驗條件下放置 4h，裁取符合《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應 力應變性能的測定》（GB/T528-2009）要求的啞鈴 I 型試件。低溫彎折性直接處理。
（3）酸處理：拉伸性能在（23±2）℃時，在 600ml 的 2％化學純硫酸 H2SO4 溶液 中，放入按表 2 裁取的六個（120×25）mm 矩形試件，液面應高出試件表面 10mm 以 上，連續(xù)浸泡（168±1）h 取出，充分用水沖洗，擦干，在標準試驗條件下放置 4h，裁 取符合《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定》（GB/T528-2009）要求的啞 鈴 I 型試件。低溫彎折性直接處理。
（4）鹽處理：在溫度為（23±2）℃下，用化學純氯化鈉(NaCl)配制成3％的水溶液， 將六個試件浸入溶液中，液面應高出試件表面 10mm 以上，連續(xù)浸泡 168h 后取出，充 分用水沖洗，用干布擦干，并在標準條件下放置 4h 以上。
（5）機油處理：在溫度為（23±2）℃下，用內燃機車機油，將六個試件浸入油中， 液面應高出試件表面 10mm 以上，連續(xù)浸泡 168h 后取出，用干布擦干，并在標準條件 下放置 4h 以上。
（6）人工氣候老化：拉伸性能裁取的六個（120×25）mm 矩形試件放入符合《建 筑防水材料老化試驗方法》（GB/T18244）要求的熒光紫外線老化試驗箱中，試驗 1500h （可根據實際情況更改）后取出，擦干，在標準試驗條件下放置 4h，裁取符合《硫化 橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定》（GB/T528-2009）要求的啞鈴 I 型試件。 低溫彎折性直接處理。
組批：以同一類型 15t 為一批，不足 15t 也作為一批。
抽樣：以每批產品中按《色漆、清漆和色漆與清漆用原材料取樣》（GB/T 3186-2006）
規(guī)定取樣，按配比總共取不少于 40kg 樣品。分為二組， 放入不與涂料發(fā)生反應的干燥 密閉容器中，密封貯存。
1.4水潤型工業(yè)軸承
水潤型工業(yè)軸承采用超高分子量聚乙烯制成，應符合《超高分子量聚乙烯管材》 （QB/T 2668.1-2017）的有關規(guī)定。具體尺寸要求參見《金鵬大橋防撞設施施工圖》。
水潤型工業(yè)軸承尺寸公差應小于 3% ，材料的物理性能應符合下表規(guī)定。
表 1.4-1 水潤型工業(yè)軸承材料物理性能
1.5鋼結構
吸能單元的鋼結構包括內襯鋼管及環(huán)形加勁肋、內、外法蘭盤以及不銹鋼螺栓。內 襯鋼管與環(huán)形加勁肋焊接連接；吸能單元高分子保護層覆蓋內法蘭，外法蘭通過螺栓與 內法蘭連接，確保內外法蘭精密貼合。不銹鋼螺栓采用符合 JIS 標準的 SUS316 不銹鋼 螺栓，其余鋼結構采用符合《低合金高強度結構鋼》（GB/T 1591-2018）標準的 Q355C 低合金高強度結構鋼。具體構造參見《金鵬大橋防撞設施施工圖》。
1.5.1內襯鋼管及環(huán)形加勁肋
內襯鋼管采用精密鋼管，應符合《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》（GB/T 17395-2008）有關規(guī)定。內襯鋼管與環(huán)形加勁板之間采用角焊縫焊接，焊縫質量等級為 Ⅲ級，焊接要求參照《鋼結構焊接規(guī)范》（GB 50661-2011）相關規(guī)定。內襯鋼管及環(huán)形 加勁肋均應進行熱鍍鋅防腐工藝，厚度不小于 350μm，其主要表面應平滑，無滴瘤、粗 糙和鋅刺，無起皮(即下層無固體金屬的凸起區(qū)域) ，無漏鍍，無殘留的溶劑渣。熱鍍鋅 層的技術要求和試驗方法應符合《金屬覆蓋層 鋼鐵制件熱浸鍍鋅層技術要求及試驗方 法》（GB/T13912—2020）的相關規(guī)定。
1.5.2內、外法蘭盤
內、外法蘭盤制作時應試裝配。內、外法蘭盤均應進行熱鍍鋅防腐工藝， 厚度不小 于 350μm，其主要表面應平滑，無滴瘤、粗糙和鋅刺，無起皮(即下層無固體金屬的凸 起區(qū)域) ，無漏鍍，無殘留的溶劑渣。熱鍍鋅層的技術要求和試驗方法應符合《金屬覆 蓋層 鋼鐵制件熱浸鍍鋅層技術要求及試驗方法》（GB/T13912—2020）的相關規(guī)定。內、 外法蘭安裝參照《法蘭接頭安裝技術規(guī)定》（GB/T 38343-2019）的相關規(guī)定。
1.5.3不銹鋼螺栓
內外法蘭盤之間通過不銹鋼螺栓進行連接。不銹鋼螺栓的技術標準應符合《緊固件 機械性能 不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱》（GB/T 3098.6-2014）的相關技術要求。
2精度要求
2.1吸能單元要求
（1）吸能單元尺寸公差要求如下表所示：
表 2.1-1 浮體尺寸公差表
項目 | 公差 | 備注 |
| |
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| | 在吸能單元中間圓柱段取三 個以上不同部位測量，并取 平均值。 |
（2）法蘭密封面應正確對中(軸向和徑向) ，法蘭密封面的平行度和對中的允差應 符合下列要求：
1)法蘭接頭中心線錯口≤1.5mm；
2)法蘭接頭密封面的不平行度≤0.8mm；
3)法蘭螺栓孔應對準，孔與孔之間的偏移不大于 3 mm。
3外觀要求
3.1吸能單元顏色
吸能單元外涂顏色為《漆膜顏色標準樣卡》（GSB 05-1426-2001）中的 59 YR04 桔 黃。色卡如下所示。
[attach]16094[/attach]
圖 3.1-1吸能單元外涂顏色色卡
3.2吸能單元 logo
吸能單元外側需要噴涂 logo，如下圖所示。Logo 以純凈的白色為背景。Logo 中有 三種顏色，分別為藍色（色號：rgb(20 ，74 ，151)）、綠色（色號：rgb(14 ，123 ，64)） 和黑色（色號：rgb(8 ，4 ，4)）。
圖 3.2-1吸能單元外側圖案
對 A 型吸能單元，每個吸能單元需要噴涂 2 處，logo 位置和尺寸如下圖：
[attach]16097[/attach]
圖 3.1-1A型吸能單元 logo 位置示意圖
對 B 型吸能單元，每個吸能單元需要噴涂 2 處，logo 位置和尺寸如下圖：
[attach]16098[/attach]
圖 3.1-2 B型吸能單元 logo 位置示意圖
4生產工藝要求
吸能單元采用 EVA 板材卷制工藝。
（1）確保 EVA 板材質量符合標準，表面平整無瑕疵。
（2）各層間涂膠應滿涂、均勻、無遺漏，保證各層之間的緊密結合。
（3）在卷制過程中，應控制張力均勻，避免產生褶皺或拉伸不均。
（4）卷制后的產品應進行嚴格的質量檢查，確保尺寸精確、形狀規(guī)整、無氣泡或 裂縫。
（5）存放環(huán)境應干燥通風，避免陽光直射和高溫，以保證 EVA 材料的性能穩(wěn)定。
5出廠要求
吸能單元出廠需附帶的資料包含但不僅限于產品合格證、質量檢驗報告等。
5.1產品合格證
吸能單元的產品合格證包含：
（1）產品的名稱和型號
（2）產品的規(guī)格、尺寸或其他特征
（3）生產批號和日期
（4）檢驗項目及其結果或檢驗結論
（5）檢驗員簽名或蓋章
（6）其他信息
5.2質量檢驗報告
本報告旨在對吸能單元的組成部分，包括 EVA 板材、EVA 層間膠水、錦綸簾子布、 聚脲、水潤型工業(yè)軸承及吸能單元鋼結構， 進行詳盡的質量檢驗。檢驗依據國家及行業(yè) 相關標準，確保產品質量的可靠性與穩(wěn)定性。各組成部分檢測項目如下。
5.2.1 EVA板材檢驗
外觀檢驗：檢查 EVA 板材表面是否平整、無氣泡、無裂紋、無雜質等缺陷。
物理性能檢驗：包括拉伸強度、斷裂伸長率、撕裂強度、硬度、密度及壓縮 10%變 形量回彈率等指標的測定。
5.2.2 EVA層間膠水檢驗
EVA 層間膠水檢測項目包括：黏度、不揮發(fā)物含量、可操作時間、剪切強度、剝離 強度等。
5.2.3錦綸簾子布檢驗
檢測項目包括：直徑、拉伸強度及斷裂伸長率等
5.2.4聚脲檢驗
外觀檢驗：檢查聚脲的外觀是否符合要求，如顏色、透明度等。
檢測項目還包括：固體含量、凝膠時間、干燥時間、硬度、拉伸強度、拉伸強度保 持率、斷裂生產率、斷裂伸長率保持率、撕裂強度、附著力、低溫柔性、不透水性及吸 水率等。
5.2.5水潤型工業(yè)軸承檢驗
檢測項目包括：尺寸、硬度、砂漿磨損率以及摩擦系數等。
5.2.6吸能單元鋼結構檢驗
鋼材化學成分分析：對鋼材進行化學成分分析，確保其符合設計要求。
焊接質量檢測：對鋼結構的焊縫進行無損檢測確保焊縫質量可靠。
涂層質量檢測：對鋼結構表面的涂層進行厚度、附著力、耐腐蝕性等方面的檢測， 確保涂層具有良好的防護性能。
法蘭接頭安裝完成后檢查記錄：內容至少包括法蘭接頭編號或安裝位置、元件類型 和規(guī)格、檢查項目、對中偏差、潤滑劑情況、使用工具和數量、螺栓安裝載荷以及作業(yè) 人員等。法蘭接頭安裝檢查記錄示例參見《法蘭接頭安裝技術規(guī)定》（GB/T 38343-2019） 附錄 D。
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