Abu Dhabi, United Arab Emirates. STANDARD CONSTRUCTION SPECIFICATIONS (PART 2 - ROAD STRUCTURES, 2020) - page 19

 

  Index      Manuals     Abu Dhabi, United Arab Emirates. STANDARD CONSTRUCTION SPECIFICATIONS (PART 2 - ROAD STRUCTURES, 2020)

 

Search            copyright infringement  

 

   

 

   

 

Content      ..     17      18      19      20     ..

 

 

 

Abu Dhabi, United Arab Emirates. STANDARD CONSTRUCTION SPECIFICATIONS (PART 2 - ROAD STRUCTURES, 2020) - page 19

 

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 29-49 

C

HAPTER 

29:

 

M

ISCELLANEOUS 

I

TEMS FOR 

S

TRUCTURES

 

First Edition -January 2018 

 

I

NDEX

 

abandoned existing structures, 29-7 
absorption, 29-17, 29-31, 29-45 
access covers, 29-1, 29-42 
Adhesive, 29-1, 29-2, 29-27, 29-30, 29-31, 29-

32, 29-33, 29-34 

adhesives, 29-28, 29-31, 29-32, 29-33, 29-34, 

29-35 

alternative system, 29-35 
anchors, 29-1, 29-30, 29-32, 29-33, 29-34, 29-

35 

asphaltic concretes, 29-36 
average weight, 29-31 
backfilling, 29-5, 29-43, 29-44 
blast cleaning, 29-38, 29-39 
blasting, 29-6, 29-7, 29-8, 29-9, 29-16, 29-18, 

29-38, 29-45 

borrow materials, 29-44 
bridge deck, 29-11, 29-36, 29-42 
Bridge Deck, 29-1, 29-36 
Bridge drainage systems, 29-1 
casing, 29-10, 29-11 
castings, 29-12, 29-13 
Certificate of Compliance, 29-37 
channel grates, 29-11 
chipping, 29-6, 29-39 
coal tar, 29-25, 29-29, 29-43 
coarse brooming, 29-38 
Cofferdams, 29-10 
components, 29-11, 29-13, 29-15, 29-20, 29-

21, 29-27, 29-30, 29-38 

Compression strength test, 29-42 
concrete gutters, 29-11 
contamination,  29-19,  29-33,  29-38,  29-39, 

29-46 

Continuous-type mixers, 29-39 
cotton ball, 29-24 
cotton strand, 29-24 
cracks,  29-1,  29-9,  29-12,  29-15,  29-16,  29-

20, 29-22, 29-23, 29-33, 29-42, 29-45 

culverts, 29-6 
curing, 29-18, 29-24, 29-27, 29-32, 29-33, 29-

38, 29-40, 29-42 

daily log, 29-20 
demolition, 29-6, 29-8 
density, 29-10, 29-31, 29-45 
deteriorated concrete, 29-16 
dewatering, 29-8, 29-9, 29-43 
dimensions, 29-12, 29-47 
dowels, 29-1, 29-30, 29-32, 29-33, 29-34 
drainage blankets, 29-11 
drilling, 29-6, 29-12, 29-16, 29-33, 29-35 
Drip check angles, 29-1 

ducts, 29-1, 29-42, 29-43, 29-44 
edge distance, 29-35 
End walls, 29-1, 29-42 
end-bent piling, 29-10 
Epoxy compounds, 29-1, 29-25 
Epoxy injection, 29-1 
equipment, 29-9, 29-10, 29-14, 29-15, 29-18, 

29-20,  29-22,  29-23,  29-32,  29-33,  29-36, 
29-38, 29-39, 29-40, 29-41, 29-46, 29-47 

excavation, 29-5, 29-7, 29-8, 29-9, 29-10, 29-

42 

Excavation, 29-9, 29-43 
existing bridge structures, 29-1 
Explosives, 29-6 
falsework, 29-7 
field test, 29-33, 29-34 
Fillers, 29-30 
finishing machine, 29-40, 29-41 
fluid, 29-24, 29-25 
frames, 29-11, 29-12, 29-13, 29-42 
freshly placed concrete, 29-11, 29-44 
geocomposite  drainage  systems,  29-11,  29-

15 

grading, 29-10, 29-44, 29-45, 29-46 
grinding, 29-6, 29-16, 29-24 
ground elevation, 29-6 
hazardous materials, 29-8 
heat straightening, 29-6 
high winds, 29-40 
hot applied, 29-29 
independent testing, 29-33 
initiator, 29-21, 29-22 
internal access walkways, 29-1 
latex-modified concrete, 29-36, 29-37, 29-38, 

29-40, 29-41 

Lockable doors, 29-1, 29-42 
low humidity conditions, 29-40 
major structures, 29-5 
mix designs, 29-28 
mobile distribution, 29-23 
monomer, 29-21, 29-22, 29-23 
mortar, 29-14, 29-26, 29-28 
navigation beacons, 29-48 
navigation channel, 29-48 
navigation direction signs, 29-48 
Oscillating screed-type machines, 29-40 
penetrant sealers, 29-17 
perforated pipes, 29-13 
personnel, 29-15, 29-16, 29-20, 29-23 
Piezometers, 29-9 
promoter, 29-21, 29-22 
rain, 29-23, 29-40, 29-42 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 29-50 

C

HAPTER 

29:

 

M

ISCELLANEOUS 

I

TEMS FOR 

S

TRUCTURES

 

First Edition -January 2018 

 

Repairs, 29-6 
retaining walls, 29-5, 29-10, 29-42 
Right of Ways, 29-8 
roadway surface, 29-36 
rock armour, 29-45 
rock cores, 29-8 
Rotating roller-type machines, 29-40 
rough texture, 29-38 
sacrificial tests, 29-35 
Safety considerations, 29-44 
Salvaged, 29-7 
sand, 29-12, 29-16, 29-17,  29-20, 29-22, 29-

23,  29-24,  29-26,  29-27,  29-28,  29-30,  29-
38, 29-39, 29-41, 29-42 

Scour protection, 29-1 
Sealing, 29-1, 29-16, 29-19, 29-20, 29-22, 29-

23 

setting time, 29-31 
shafts, 29-9, 29-10 
sleeves, 29-12 
slopes, 29-46, 29-47 
slump, 29-37, 29-40 
soil samples, 29-8 
spacing, 29-16, 29-35 

stress-strain, 29-25 
structures foundations, 29-1 
subgrade elevation, 29-6 
subways, 29-11 
Supervisor, 29-16 
surface water, 29-11 
surveying, 29-46 
tanks, 29-24, 29-28 
tolerances, 29-15, 29-33, 29-47 
traffic, 29-5, 29-6, 29-22, 29-24, 29-28, 29-31, 

29-32, 29-33, 29-39, 29-42, 29-48 

underpasses, 29-11 
unsuitable material, 29-8 
unused material, 29-20 
utilities, 29-6 
variable pressures, 29-15 
vibrations, 29-8, 29-9, 29-11 
volatile solvent, 29-25 
wearing  surfaces,  29-1,  29-24,  29-36,  29-38, 

29-42 

weather conditions, 29-23 
weep holes, 29-11, 29-14 
welding, 29-6, 29-12 
wrecking balls, 29-6 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

STANDARD CONSTRUCTION SPECIFICATIONS 

PART 2 

ROAD STRUCTURES 

 

CHAPTER 30 - MISCELLANEOUS METALS 

 

 

 

 

 

 

 

DOCUMENT

 

NO:

 

TR- 

FIRST

 

EDITION 

JANUARY

 

2018

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page i 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

 

Chapter 30: Miscellaneous Metals

 

T

ABLE OF 

C

ONTENTS

 

Table of Contents............................................................................................................................. i

 

List of Tables .................................................................................................................................. ii

 

30

 

Miscellaneous Metals ...................................................................................................... 30-1

 

30.1

 

Description ................................................................................................................... 30-1

 

30.2

 

Reference Standards and Codes ................................................................................. 30-1

 

30.3

 

Materials ...................................................................................................................... 30-5

 

30.4

 

Miscellaneous Iron and Steel ....................................................................................... 30-6

 

30.4.1

 

Frames, Grates, Rings, and Covers ...................................................................... 30-7

 

30.4.1.1

 

Documentation .............................................................................................. 30-7

 

30.4.1.2

 

Construction .................................................................................................. 30-7

 

30.4.2

 

Stainless Steel Bolts ............................................................................................. 30-7

 

30.5

 

Miscellaneous Bridge Metal ......................................................................................... 30-8

 

30.6

 

Bridge Joint Restrainer Units ..................................................................................... 30-10

 

30.7

 

Miscellaneous Metal Pipes......................................................................................... 30-13

 

30.7.1

 

Ductile Iron Culvert Pipe ..................................................................................... 30-13

 

30.7.2

 

Slotted Drain Pipe ............................................................................................... 30-13

 

30.7.3

 

Metallic-coated Spiral Rib Pipe ........................................................................... 30-13

 

30.7.4

 

Aluminium-alloy Spiral Rib Pipe .......................................................................... 30-13

 

30.7.5

 

Concrete-lined Corrugated Steel Pipe ................................................................. 30-13

 

30.7.6

 

Invert-paved Corrugated Steel Pipe .................................................................... 30-13

 

30.7.7

 

Cast-iron Soil Pipe and Fittings ........................................................................... 30-13

 

30.7.8

 

Seamless Copper Water Tube and Fittings ......................................................... 30-14

 

30.8

 

Corrugated Metal Units .............................................................................................. 30-14

 

30.9

 

Aluminium for Signs ................................................................................................... 30-14

 

30.10

 

Other Miscellaneous Metals ....................................................................................... 30-15

 

30.10.1

 

Steel Castings .................................................................................................... 30-15

 

30.10.2

 

Bronze Castings ................................................................................................. 30-15

 

30.10.3

 

Cold-finished, Carbon Steel Shafting .................................................................. 30-15

 

30.10.4

 

Lubricated Bronze Plates .................................................................................... 30-15

 

30.10.5

 

Steel Forgings .................................................................................................... 30-16

 

30.10.6

 

Welded and Seamless Steel Pipe ....................................................................... 30-16

 

30.10.7

 

Pipe Fittings ........................................................................................................ 30-16

 

30.10.8

 

Sheet Lead ......................................................................................................... 30-16

 

30.10.9

 

Sheet Copper ..................................................................................................... 30-16

 

30.10.10

 

Sheet Zinc .......................................................................................................... 30-16

 

30.11

 

Fabrication ................................................................................................................. 30-16

 

30.12

 

Galvanizing ................................................................................................................ 30-17

 

30.13

 

Transporting Materials ............................................................................................... 30-17

 

30.14

 

Storage of Materials ................................................................................................... 30-17

 

30.15

 

Clean-up .................................................................................................................... 30-17

 

Index   ...................................................................................................................................... 30-18

 

 

  

 

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-1 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

30 

MISCELLANEOUS METALS 

30.1 

Description 

This work shall consist of furnishing and installing miscellaneous iron and steel, miscellaneous metal 
(bridge),  miscellaneous  metal  (restrainer),  miscellaneous  metal  pipe,  corrugated  metal  units, 
aluminium for signs, and other items specifically identified as miscellaneous metal in the  Contract 
documents, all as shown on the Contract plans or as directed by the Engineer, and as specified in 
these specifications and the Contract documents. 

Miscellaneous  iron  and  steel,  miscellaneous  metal  (bridge),  and  miscellaneous  metal  (restrainer) 
shall be inspected at the fabrication site. The Contractor shall notify the Engineer when materials 
have been delivered to the fabrication site and shall give the Engineer at least two weeks

’ notice 

after delivery before commencing the fabrication of the miscellaneous metal. Materials to be used 
shall  be  made  available  to the  Engineer  so  they can  be  examined. The Engineer  shall  have  free 
access at all times to any portion of the fabrication site where the material is stored or where work 
on the material is being performed. 

The Contractor shall submit to the Engineer four sets of working drawings two weeks prior to the 
fabrication of the miscellaneous metal works. Working drawings shall show all information necessary 
for the fabrication of the metal work and shall be in the same system of units as the Contract plans. 

30.2 

Reference Standards and Codes 

Standards and codes for materials of miscellaneous metals and related construction works shall be 
as specified in this section, in the Contract documents, if any, and the following, in their latest edition: 

AASHTO LRFD 

American Association of State Highway and Transportation Officials - Load 
and Resistance Factor Design, Bridge Construction Specifications; 

AASHTO LRFD 

American Association of State Highway and Transportation Officials - Load 
and Resistance Factor Design, Bridge Design Specifications; 

AASHTO 

Standard Specifications for Transportation Materials and Methods of Sampling 
and Testing; 

ADQCC (TR-516)  Road Structures Design Manual; 

ASTM 

American Society for Testing and Materials; 

AISI 

American Iron and Steel Institute; 

ANSI/AWS 

Structural Welding Code 

– Steel; 

D1.1/D1.1M:2010  

AASHTO/AWS 

Bridge Welding Code; 

D1.5M/D1.5:2010 

FED RR-W-410F 

Wire Rope and Strand, Federal Specifications and Standards, 06-Dec-2007. 

Table 30-1 presents American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), 
and American Society for Testing and Materials (ASTM) Standards that are related to materials for 
miscellaneous metals. It also includes designations and titles. 

 

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-2 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

Table 30-1: Designations and titles for AASHTO and ASTM standards that apply to 

miscellaneous metals 

AASHTO 

DESIGNATION

 

ASTM 

DESIGNATION

 

TITLE

 

 

ASTM A36 / 

A36M - 08 

Standard Specification for Carbon Structural Steel 

 

ASTM A575 - 

96(2007) 

Standard Specification for Steel Bars, Carbon, Merchant 
Quality, M-Grades 

 

ASTM A576 - 

90b(2012) 

Standard Specification for Steel Bars, Carbon, Hot-
Wrought, Special Quality  

 

ASTM A307 - 10 

Standard Specification for Carbon Steel Bolts and Studs, 
60 000 PSI Tensile Strength 

AASHTO M 

314-90 (2008) 

 

Standard Specification for Steel Anchor Bolts 

 

ASTM A449 - 10 

Standard Specification for Hex Cap Screws, Bolts and 
Studs, Steel, Heat Treated, 120/105/90 ksi Minimum 
Tensile Strength, General Use 

 

ASTM A563 - 

07a 

Standard Specification for Carbons and Alloy Steel Nuts 

 

ASTM F844 - 

07a 

Standard Specification for Washers, Steel, Plain (Flat), 
Unhardened for General Use 

AASHTO M 

164-05 

ASTM A325 - 10 

Standard Specification for Structural Bolts, Steel, Heat 
Treated, 120/105 ksi Minimum Tensile Strength 

 

ASTM F1852 - 

11 

Standard Specification for “Twist Off” Type Tension 
Control Structural Bolt/Nut/Washer Assemblies, Steel, 
Heat Treated, 120/105 ksi Minimum Tensile Strength 

 

ASTM F436 - 11  Standard Specification for Hardened Steel Washers 

 

ASTM F959 - 09 

Standard Specification for Compressible-Washer-Type 
Direct Tension Indicators for Use with Structural Fasteners 

 

ASTM F593 - 

02(2008)e1 

Standard Specification for Stainless Steel Bolts, Hex Cap 
Screws, and Studs 

 

ASTM F738M - 

02(2008) 

Standard Specification for Stainless Steel Metric Bolts, 
Screws, and Studs 

 

ASTM F594 - 

09e1 

Standard Specification for Stainless Steel Nuts 

 

ASTM F836M - 

02(2010) 

Standard Specification for Style 1 Stainless Steel Metric 
Nuts 

 

ASTM A536 - 

84(2009) 

Standard Specification for Ductile Iron Castings 

AASHTO M 

103M/M 103-12 

ASTM A27 / 

A27M - 10 

Standard Specification for Steel Castings, Carbon, for 
General Application 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-3 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

AASHTO 

DESIGNATION

 

ASTM 

DESIGNATION

 

TITLE

 

 

ASTM A47 / 

A47M - 

99(2009) 

Standard Specification for Ferritic Malleable Iron Castings 

AASHTO M 

105-09 

ASTM A48 / 

A48M - 

03(2008) 

Standard Specification for Gray Iron Castings 

AASHTO M 

306-10 

 

Standard Specification for Drainage, Sewer, Utility, and 
Related Castings  

AASHTO M 36-

03 (R2011) 

ASTM A760 / 

A760M - 10 

Standard Specification for Corrugated Steel Pipe, Metallic-
Coated, for Sewers and Drains  

AASHTO M 

218-03 (R2011) 

 

Standard Specification for Steel Sheet, Zinc-Coated 
(Galvanized), for Corrugated Steel Pipe  

AASHTO M 

274-87 (2012) 

 

Standard Specification for Steel Sheet, Aluminum-Coated 
(Type 2), for Corrugated Steel Pipe  

AASHTO M 

289-91 (2012) 

 

Standard Specification for Aluminum-Zinc Alloy Coated 
Sheet Steel for Corrugated Steel Pipe  

AASHTO M 

196-92 (2012) 

ASTM B745 / 

B745M - 

97(2005) 

Standard Specification for Corrugated Aluminum Pipe for 
Sewers and Drains 

AASHTO M 

190-04 (2012) 

 

Standard Specification for Bituminous-Coated Corrugated 
Metal Culvert Pipe and Pipe Arches  

AASHTO M 

243-

1996(R2008) 

 

Standard Specification for Field-Applied Coating 

AASHTO M 

167M/M 167-09 

ASTM A761 / 

A761M - 

04(2009) 

Standard Specification for Corrugated Steel Structural 
Plate, Zinc-Coated, for Field-Bolted Pipe, Pipe-Arches, 
and Arches 

AASHTO M 

219-92 (2012) 

ASTM B746 / 

B746M - 

02(2012) 

Standard Specification for Corrugated Aluminum Alloy 
Structural Plate for Field-Bolted Pipe, Pipe-Arches, and 
Arches 

AASHTO M 

245-00 (2012) 

 

Standard Specification for Corrugated Steel Pipe, 
Polymer-Precoated, for Sewers and Drains  

AASHTO M 

246-05 (R2011) 

ASTM A742 / 

A742M - 

03(2008) 

Standard Specification for Steel Sheet, Metallic-Coated 
and Polymer-Precoated, for Corrugated Steel Pipe  

AASHTO 

M192M/M192-

1994 

ASTM 

A486/A486M - 

87 

Standard Specification for Steel Castings for Highway 
Bridges 

AASHTO M 

169-09 

ASTM A108 - 07 

Standard Specification for Steel Bars, Carbon, and Alloy, 
Cold-Finished 

 

ASTM A240 / 

A240M - 12 

Standard Specification for Chromium and Chromium-
Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Pressure 
Vessels and for General Applications 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-4 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

AASHTO 

DESIGNATION

 

ASTM 

DESIGNATION

 

TITLE

 

 

ASTM B221 - 12 

Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy 
Extruded Bars, Rods, Wire, Profiles, and Tubes  

 

ASTM B26 / 

B26M - 12 

Standard Specification for Aluminum-Alloy Sand Castings 

 

ASTM A722 / 

A722M - 12 

Standard Specification for Uncoated High-Strength Steel 
Bars for Prestressing Concrete 

 

ASTM A653 / 

A653M - 11 

Standard Specification for Steel Sheet, Zinc-Coated 
(Galvanized) or Zinc-Iron Alloy-Coated (Galvannealed) by 
the Hot-Dip Process 

 

ASTM A684 / 

A684M - 12 

Standard Specification for Steel, Strip, High-Carbon, Cold-
Rolled 

 

ASTM D1056 - 

07 

Standard Specification for Flexible Cellular Materials

Sponge or Expanded Rubber 

 

ASTM A716 - 08  Standard Specification for Ductile Iron Culvert Pipe 

 

ASTM 

A885/A885M-

96(2002) 

Standard Specification for Steel Sheet, Zinc and Aramid 
Fiber Composite Coated for Corrugated Steel Sewer, 
Culvert, and Underdrain Pipe (Withdrawn 2006) 

 

ASTM A1011 / 

A1011M - 12a 

Standard Specification for Steel, Sheet and Strip, Hot-
Rolled, Carbon, Structural, High-Strength Low-Alloy, High-
Strength Low-Alloy with Improved Formability, and Ultra-
High Strength 

 

ASTM A849 - 10 

Standard Specification for Post-Applied Coatings, Pavings, 
and Linings for Corrugated Steel Sewer and Drainage Pipe 

 

ASTM A74 - 09 

Standard Specification for Cast Iron Soil Pipe and Fittings 

 

ASTM B88 - 09 

Standard Specification for Seamless Copper Water Tube 

 

ASTM B209 - 10 

Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy 
Sheet and Plate 

 

ASTM B211 - 

12e1 

Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy 
Rolled or Cold Finished Bar, Rod, and Wire 

 

ASTM B108 / 

B108M - 12e1 

Standard Specification for Aluminum-Alloy Permanent 
Mold Castings 

 

ASTM B22 - 

09e2 

Standard Specification for Bronze Castings for Bridges 
and Turntables 

 

ASTM A434 - 

06(2012) 

Standard Specification for Steel Bars, Alloy, Hot-Wrought 
or Cold-Finished, Quenched and Tempered 

 

ASTM B100 - 08 

Standard Specification for Wrought Copper-Alloy Bearing 
and Expansion Plates and Sheets for Bridge and Other 
Structural Use 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-5 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

AASHTO 

DESIGNATION

 

ASTM 

DESIGNATION

 

TITLE

 

 

ASTM A668 / 

A668M - 

04(2009) 

Standard Specification for Steel Forgings, Carbon and 
Alloy, for General Industrial Use 

 

ASTM A53 / 

A53M - 12 

Standard Specification for Pipe, Steel, Black and Hot-
Dipped, Zinc-Coated, Welded and Seamless 

 

ASTM A123 / 

A123M - 12 

Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) 
Coatings on Iron and Steel Products 

 

ASTM B29 - 

03(2009) 

Standard Specification for Refined Lead 

 

ASTM B152 / 

B152M - 09 

Standard Specification for Copper Sheet, Strip, Plate, and 
Rolled Bar 

 

ASTM B6 - 12 

Standard Specification for Zinc 

The  Contractor  shall  manufacture  and  test  miscellaneous  metals  in  accordance  with  these 
specifications and in compliance with AASHTO/ASTM standards. Where miscellaneous metals are 
manufactured  and  tested  by  standards  other  than  AASHTO/ASTM,  products  conforming  to 
equivalent or higher standards will be acceptable if proven to be suitable. 

30.3 

Materials 

Miscellaneous metal items shall be constructed of materials conforming to the following AASHTO 
(or ASTM) material specifications as shown in Table 30-2, unless otherwise specified in the Contract 
documents or subsequent sections: 

Table 30-2: Materials specifications 

Materials

 

AASHTO and ASTM Designation

 

Steel bars, plates, and shapes 

ASTM A36 / A36M - 08, Grade 36 or ASTM A575 - 
96(2007), ASTM A576 - 90b(2012) (AISI or M 
Grades 1016 through 1030 except Grade 1017) 

Steel  fastener  components  for  general 
applications: 

  Bolts and studs 

  Headed anchor bolts 

 

  Non-headed anchor bolts 

 

 

  High-strength 

bolts 

and 

studs, 

threaded  rods,  and  non-headed 
anchor bolts 

  Nuts 

  Washers 

 

 ASTM A307 - 10 

 ASTM A307 - 10, Grade B, including S1 

supplementary requirements 

 ASTM A307 - 10, Grade C, including S1 

supplementary requirements and S1.6 of AASHTO 
M 314-90 (2008) supplementary requirements or 
AASHTO M 314-90 (2008), Grade 250 or 380, 
including S1 supplementary requirements 

 ASTM A449 - 10, Type 1 

 

 ASTM A563 - 07a, including Appendix X1*  

 ASTM F844 - 07a 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-6 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

Materials

 

AASHTO and ASTM Designation

 

Components of high-strength steel 
fastener assemblies for use in 
structural steel joints: 

 Bolts 

 Tension control bolts 

 Nuts 

 Hardened washers 

 

Direct tension indicators 

 AASHTO M 164-05 (ASTM A325 - 10, Type 1) 

 ASTM F1852 - 11, Type 1 

 ASTM A563 - 07a, including Appendix X1* 

 ASTM F436 - 11, Type 1, circular, including S1 

supplementary requirements 
 

 ASTM F959 - 09, Type 325, zinc-coated 

Stainless steel fasteners (Alloy 316) for 
general applications: 

 Bolts, screws, studs, threaded rods, 

and non-headed anchor bolts 

 Nuts 

 Washers 

Stainless steel plates (Alloy 316) for 
general applications 

 

 

 ASTM F593 - 02(2008)e1 or ASTM F738M - 

02(2008) 
 

 ASTM F594 - 09e1 or ASTM F836M - 02(2010) 

 ASTM A240 / A240M - 12 and ANSI B 18.22M 

 

 ASTM A240 / A240M - 12 

 

Carbon-steel castings 

AASHTO M 103M/M 103-12 or ASTM A27 / A27M - 
10, Grade 450-240, Class 1 

Malleable iron castings 

ASTM A47 / A47M - 99(2009), Grade 32510/ 22010 

Gray iron castings 

AASHTO M 105-09 or ASTM A48 / A48M - 03(2008), 
Class 30B 

Ductile iron castings 

ASTM A536 - 84(2009), Grade 450-310-85 

Aluminium alloy ladder rung material 

ASTM B221 - 12, Alloy 6061-T6 

Aluminium castings 

ASTM B26 / B26M - 12, Alloy 356.0-T6 

Cast iron pipe 

Commercial quality 

Steel pipe 

Commercial quality, welded or extruded 

Sheet metal 

Commercial quality 

Other parts for general applications 

Commercial quality 

* Zinc-coated nuts that will be tightened beyond snug or wrench tight shall be furnished with a dyed 
dry lubricant conforming to Supplementary Requirement S2 in ASTM A563 - 07a. 

30.4 

Miscellaneous Iron and Steel 

Miscellaneous  iron  and  steel  items  shall  conform  to  the  dimensions  and  details  shown  on  the 
Contract plans and as specified in these specifications and the Contract documents. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-7 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

30.4.1 

Frames, Grates, Rings, and Covers 

Unless otherwise specified elsewhere in these standard specifications or in the Contract particular 
specifications,  the  Contractor  shall  furnish  and  install  frames,  grates,  rings,  and  covers  for  inlets, 
manholes, and other structures in conformance with the following. 

Fabrication shall be performed in a workmanlike manner in conformance with the practice in modern 
commercial shops. Burrs, rough and sharp edges, and other flaws shall be removed. Warped pieces 
shall be straightened after all fabrication and galvanizing. 

Grates, manhole frames, and covers shall be fabricated from ductile iron castings. The Contractor 
shall: 

a.  Provide clean castings conforming to the shape and dimensions shown on the plans. 

b.  Ensure that the castings are free from sand and blowholes or other defects, and that surfaces 

of the castings are reasonably smooth. 

c.  Remove runners, risers, fins, and other cast-on pieces from the castings, and grind these 

areas smooth. 

d.  Cast  or  machine  the  bearing  surfaces  between  manhole  rings  and  covers  and  between 

grates  and  frames  with  such  precision  that  uniform  bearing  is  provided  throughout  the 
perimeter area of contact. 

e.  Matchmark  pairs  of  machined  castings  for  proper  identification  at  installation.  Grates  and 

covers shall fit into their frames without rocking. 

Frame, grate, ring, and cover castings shall meet the proof-load testing requirements of AASHTO M 
306-10. The Contractor shall use commercial type frames, rings, risers, or appurtenances only with 
prior approval of the Engineer. 

30.4.1.1 

Documentation 

The Contractor shall furnish mill test reports or a 

manufacturer’s certification to the Engineer for each 

lot  or  shipment  of  iron  materials.  For  castings,  the  Contractor  shall 

also furnish a  manufacturer’s 

certification stating that the castings meet the proof-load testing requirements of AASHTO M 306-
10. 

30.4.1.2 

Construction 

The Contractor shall construct and install frames, grates, rings, and covers in accordance with the 
details shown on the Contract plans. Welding shall be in accordance with the current AASHTO/AWS 
D1.5M/D1.5:2010, Bridge Welding Code. The Contractor shall tack-weld grates and covers to the 
frame or ring when directed by the Engineer. 

The  Contractor  shall  provide  galvanized  bolts  and  nuts  in  accordance  with  Section  30.12, 
Galvanizing. 

All other cast iron items shall be painted with or dipped in commercial quality asphaltum. 

30.4.2 

Stainless Steel Bolts 

Unless  otherwise  specified  in  the  Contract  documents  or  other  sections  of  these  standard 
specifications, stainless steel bolts shall conform to ASTM F593 - 02(2008)e1 Alloy Groups 1, 2, or 
3. Stainless steel nuts shall conform to ASTM F594 - 09e1. 

ASTM F593 - 02(2008)e1 Alloy Groups 1, 2, and 3 are 300 series stainless steel alloys. Fasteners 
for  stainless  steel  Alloys  304  and  316  shall  be  used  uncoated  in  aluminium  structures.  Three-
hundred series stainless steel in contact with aluminium need not be painted. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-8 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

30.5 

Miscellaneous Bridge Metal 

Miscellaneous bridge metal shall conform to the provisions in Section 30.4, Miscellaneous Iron and 
Steel, and the provisions in this section. Miscellaneous metal used in constructing bridges and other 
structures  described  as  bridge  work  in  the  Contract  documents,  excluding  miscellaneous  metal 
identified under separate Contract items, shall conform to the details shown on the Contract plans 
and as specified in these specifications and the Contract documents.  

Miscellaneous bridge metal shall consist of the following: 

1.  Bearing assemblies and equalizing bolts 

2.  Expansion joint armor in steel and concrete bridge decks and sliding plate and finger-type 

expansion joints 

3.  Manhole frames and covers, frames and grates, ladder rungs, guard posts, access opening 

covers, and access door assemblies 

4.  Deck drains, area drains, retaining wall drains, and drainage piping 

Bearing assemblies shall be fabricated from structural steel conforming to the requirements in ASTM 
A36 / A36M - 08. 

High-strength  bolted  connections  shall  conform  to  the  provisions for  high-strength  steel fasteners 
and  bolted  connections  in  Sections  23.4.2  and  23.6.9  of  Chapter  23,  Steel  Structures,  of  these 
standard specifications. 

Equalizing bolts shall consist of bolts or threaded bars. Threaded bars identified as prestressing steel 
on the Contract plans shall conform to the requirements for plain bars in ASTM A722 / A722M - 12, 
including Supplementary Requirements. When noted on the  Contract plans,  nuts, bolts, threaded 
bars, and plate washers  shall be cleaned by  blast cleaning or hand cleaning, at the option of the 
Contractor. Unless otherwise specified, all surfaces, except the portion of threads engaged by nuts, 
shall be painted with two applications of zinc-rich primer that has not been thinned (organic vehicle 
type), and conforms to the provisions of Article 24.3.2.2 of Chapter 24, Painting. Aerosol cans shall 
not be used. The second application shall be applied to nuts and threads after installation. 

An approved thread locking system, consisting of a cleaner, primer, and anaerobic adhesive shall 
be applied where shown on the Contract plans. Lubricants and foreign materials shall be removed 
from the threaded areas of both parts using the cleaner and small wire brush. The primer shall be 
applied to cover the threaded areas of both parts. The anaerobic adhesive shall be applied to fill the 
male threads in the area of the final position of the nut. The nut shall be installed at the location or 
to the torque shown on the Contract plans, and an additional fillet of anaerobic adhesive shall be 
applied completely around the exposed junctions of the nut and male part. 

Access  opening  covers  shall  be  fabricated  from  commercial  quality  sheet  steel.  Sheet  steel  for 
access doors shall be galvanized sheet conforming to the requirements in ASTM A653 / A653M - 
11, Coating Designation G 210. 

Springs for deck drain grating latches shall be made from commercial quality type 304 stainless steel 
spring wire containing a nominal composition of 18% chromium and 8% nickel. Spring latches and 
other mechanical devices shall be tested before delivery, and shall operate smoothly and properly. 

Cast steel and cast iron shall conform to the applicable provisions in Chapter 23, Steel Structures, 
of these standard specifications. 

Pipe  bends  shall  be  commercial  quality  tube  bends  or  fabricated  bends  of  substantially  equal 
smoothness. Miter-joint bends will not be accepted. 

Transition  fittings  between  pipes  of  different  diameters  shall  be  smooth,  uniform,  without  sags, 
projections,  or  off-sets, and  shall  be  at  least  100  mm  in  length for  each  25 mm reduction  in  pipe 
diameter. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-9 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

Mechanical expansion anchors shall be the integral stud type or the shell type with internal threads 
and an independent stud. Self-drilling mechanical expansion anchors shall not be used. 

All  metal  parts  of  anchorage  devices  shall  be fabricated from  steel  or  stainless  steel,  except  iron 
castings for cast-in-place inserts, which shall be malleable iron or ductile iron. 

When  installed  in  accordance  with  the  manufacturer's  instructions  and  these  specifications, 
mechanical  expansion  and  resin  capsule  anchors  shall  withstand  the  application  of  a  sustained 
tension test load of at least the values in Table 30-3 for a period of at least 48 hours with a movement 
not greater than 0.9 mm. 

 

Table 30-3: Values of sustained tension test loads for mechanical expansion and resin 

capsule anchors 

Stud Diameter (mm)

 

Sustained Tension Test Load (kN)

 

29.01 - 33.00 

137.9 

25.01 - 29.00 

79.6 

21.01 - 25.00 

64.1 

19.01 - 21.00* 

22.2 

15.01 - 19.00 

18.2 

12.01 - 15.00 

14.2 

9.01 - 12.00 

9.34 

6.00 - 9.00 

4.23 

* Maximum stud diameter permitted for mechanical expansion anchors. 

When installed in conformance with the manufacturer's instructions and these specifications, cast-
in-place inserts shall withstand the minimum ultimate tensile loads indicated in Table 30-4. 

Table 30-4: Ultimate tensile loads for studs of different diameters

 

Stud Diameter (mm)

 

Ultimate Tensile Load (kN)

 

30 - 33 

112.1 

27 - 30 

88.1 

24 - 27 

71.2 

20 - 24 

51.6 

16 - 20 

32.0 

14 - 16 

29.4 

12 - 14 

18.7 

Concrete anchorage devices shall be subject to the approval of the Engineer. Approval of anchorage 
device  types  and  sizes  shall  be  contingent  upon  the  Contractor  submitting  to  the  Engineer  one 
sample of each type of concrete anchorage device, the manufacturer's installation instructions and 
certified results of tests, by an approved independent testing laboratory, indicating compliance with 
the above requirements. Anchorage devices previously tested and found to be in compliance with 
the above requirements and approved by the Engineer need not be re-tested. 

Concrete anchorage devices shall be installed in the concrete as shown on the Contract plans, as 
recommended  by  the  manufacturer  of  the  devices,  and  as  specified  herein,  so  that  the  attached 
equipment or fixtures will bear firmly against the concrete. Shell type mechanical expansion anchors 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-10 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

shall be installed so that the top surface of the anchor body remains 12 mm to 25 mm below the 
surface  of  the  concrete  after  expansion.  After  installation  of  shell  type  mechanical  expansion 
anchors, and prior to mounting any equipment or fixture, the  Contractor shall demonstrate, in the 
presence of the Engineer, that the expansion anchor is firmly seated within the above tolerances. 

If the manufacturer's instructions do not include specific torque requirements, nuts used to attach 
equipment  or  fixtures  to  anchorage  devices  shall  be  tightened  to  the  following  installation  torque 
values indicated in Table 30-5. 

Table 30-5: Installation torque values, (Newton meters)

 

Stud Diameter 

(mm)

 

Shell Type 

Mechanical 

Expansion  

Anchors

 

Integral Stud Type 

Mechanical 

Expansion 

Anchors

 

Resin Capsule 

Anchors and 

Cast-in-Place Inserts

 

29.01 - 33.00 

— 

— 

650 

25.01 - 29.00 

— 

— 

400 

21.01 - 25.00 

— 

— 

290 

19.01 - 21.00 

110 

235 

180 

15.01 - 19.00 

45 

120 

90 

12.01 - 15.00 

30 

65 

40 

9.01 - 12.00 

15 

35 

20 

6.00 - 9.00 

10 

Joints in drain pipe shall be watertight, and shall be smooth and free from projections or off-sets in 
excess of 2 mm on the inside. Mechanical couplings in piping shall be gasketed, short sleeve type 
couplings  consisting  of  a  mild  steel  middle  ring  with  pipe  stop,  two  rubber-compounded  wedge-
section ring gaskets,  two  mild  steel follower  rings,  and  sufficient  mild  steel  bolts to compress  the 
gaskets. 

Galvanizing of miscellaneous bridge metal will not be required for portions of plates, shapes, or other 
items embedded more than 50 mm in concrete; embedded steel pipe terminating at or below the 
surface of encasing concrete; and items shown on the Contract plans to receive a different finish. 

Where local conditions require that pipes under walkways and other improved areas be of smaller 
diameter than the down-drain pipes, a transition section shall be provided. 

During  construction  operations,  deck  drain  grates  and  other  grating  openings  shall  be  securely 
covered to prevent intrusion of debris until after final cleanup of the deck and other drainage areas. 

After the cleanup of the deck and other drainage areas, each drain pipe and facility, except short 
free-fall  pipes,  shall  be  tested  in  the  presence  of  the  Engineer  by  discharging  approximately  400 
liters  of  water  into  the  drain  to  demonstrate  the  proper  operation  of  the  drain  pipe  and  facility.  If 
evidence of obstructions in the pipe is observed, the pipe shall be cleared and the test repeated until 
the drain pipe and facility are unobstructed. 

30.6 

Bridge Joint Restrainer Units 

Bridge joint restrainer units, of the type or types shown on the Contract plans, consisting of cables 
or cable assemblies and associated materials or components, shall conform to the details shown on 
the Contract plans and the requirements of these specifications and the Contract documents. 

The associated materials or components required for each restrainer unit type shall be as shown on 
the Contract plans or as specified in the Contract documents and include various combinations of 
the following: 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-11 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

  Structural steel components 

  Bolts 

  Bearing plates 

  Cable drum units 

  Pipe sleeves 

  Polyvinyl chloride pipe 

  Elastomeric pads 

  Expansion joint filler 

  Expanded neoprene 

  Expanded polystyrene 

  Sheet neoprene 

  Hardboard 

  Incidentals 

Cables shall be 19 mm pre-formed, 6 by 19, wire-strand core or independent wire rope core (IWRC), 
galvanized, right regular lay, manufactured of improved plow steel with a minimum breaking strength 
of 200 kN, and in conformance with the requirements in Specification FED RR-W-410F, Wire Rope 
and Strand. 

Cable assemblies shall consist of cables, swaged fittings, studs, nuts, cable yield indicators, disk 
springs,  and  when  shown  on  the  Contract  plans,  turnbuckles,  and  shall  conform  to  the  following 
requirements: 

a.  The  swaged  fitting  shall  be  machined  from  hot,  rolled  bars  of  steel  conforming  to  the 

requirements in the AISI C1035, and shall be annealed, suitable for cold swaging. A lock pin 
hole to accommodate a 6 mm plated spring steel pin shall be drilled through the head of the 
swaged fitting to retain the stud in proper position. The manufacturer's identifying mark shall 
be stamped on the body of the swaged fitting. 

b.  The  25  mm-diameter  stud  shall  conform  to  the  requirements  in  ASTM  A449  -  10  after 

galvanizing. Prior to galvanizing, a 10 mm slot for the locking pin shall be milled in the stud 
end. 

c.  Nuts shall conform to the requirements in ASTM A563 - 07a including Appendix X1, except 

that lubrication is not required. 

d.  The cable yield indicator shall be machined from hot rolled bars of steel conforming to the 

requirements  in  AISI  C  1035  and  shall  be  annealed,  suitable  for  cold  swaging.  The  heat 
number and manufacturer's identifying  mark shall be stamped on the end surface of each 
cable yield indicator. The wall thickness of the reduced section of the cable yield indicator 
shall be machined by the Contractor so that the indicator yields at a load between 160.2 kN 
and 169.1 kN when tested in compression along the major axis at a test speed not to exceed 
12 mm per minute. 

e.  The disc springs shall be made from steel conforming to the requirements in ASTM A684 / 

A684M - 12, Grade 1075. Galvanizing of the disc springs will not be required. The disc springs 
shall be cleaned and painted with a paint recommended by the manufacturer and color-coded 
as shown on the Contract plans. 

f.  Turnbuckles shall be the steel pipe type. Pulls for the turnbuckles shall consist of a swaged 

fitting and stud assembly. 

g.  The swaged fittings, turnbuckles, stud, and nut assembly shall develop the specified breaking 

strength of the cable. 

h.  The cable assemblies shall be shipped as a complete unit including cable yield indicator, disk 

springs, stud and nut, and when required, turnbuckle. 

i.  The  Contractor  shall  be  responsible  for  determining  the  required  lengths  of  the  cable 

assemblies. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-12 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

j.  The Contractor shall notify the Engineer, in writing, at least two days prior to tightening and 

setting of cable restrainer units. 

The following materials shall be furnished to the Engineer at the manufacturer's plant: 

  One sample cable assembly, consisting of a cable properly fitted with a swaged fitting and 

right hand thread stud at both ends, 1 meter in total length, for each 200 cable assemblies or 
fraction thereof produced. 

  One turnbuckle fitted with a 200 mm stud at each end for each 200 turnbuckles or fraction 

thereof produced. 

  One percent of the cable yield indicators, but not fewer than eight, produced from each mill 

heat. 

  Two disc springs of each size produced from each mill heat. 

Free ends of cable for restrainer units shall be securely wrapped at each end to prevent separation. 

Bolts, thread locking systems, and concrete anchorage devices shall conform to the provisions in 
Section 30.5, Miscellaneous Bridge Metal.  

Unless otherwise specified, steel parts shall conform to the requirements in ASTM A36 / A36M - 08. 
Steel for bearing bars or pins shall conform to the requirements in ASTM A36 / A36M - 08 or ASTM 
A576 - 90b(2012) Grade 1030 (AISI 1030), and shall not be rimmed or capped steel. 

Pipe sleeves shall be commercial quality welded steel pipe. 

Steel parts shall be galvanized in conformance with the provisions in Section 30.12, Galvanizing. 

Fabrication and welding shall conform to the provisions in Section 30.5, Miscellaneous Bridge Metal. 
The minimum size of fillet welds shall conform to the requirements in ANSI/ AWS D1.1/D1.1M:2010, 
except as indicated in Table 30-6. 

Table 30-6: Minimum Size of Fillet Weld for Different Thicknesses

 

Base Metal Thickness of Thicker Part 

Joined (mm)

 

Minimum Size of Fillet Weld 

(mm)

 

19 - 38 

30 - 57 

10 

58 - 150 

13 

Over 150 

16 

Concrete  for  filling  cable  drum  units  shall  conform  to  the  applicable  provisions  in  Chapter  21, 
Concrete  Structures, or shall be a commercial-grade pea gravel mix with not less than 400 kg of 
cement per cubic meter. 

Existing  structural  steel  paint  areas  damaged  by  the  Contractor's  operations  and  holes  drilled 
through existing steel members shall be repaired in conformance with the provisions for repair of 
galvanized surfaces in Section 30.12, Galvanizing, at the Contractor's expense. 

When  shown  on  the  Contract  plans,  bond  breaker  on  PVC  pipe  shall  consist  of  a  mortar  tight 
wrapping of plastic sheet or rubber sheet, 0.25 mm minimum thick or equal. 

Expansion  joint  filler  shall  conform  to  the  provisions  in  Section  21.9.1  of  Chapter  21,  Concrete 
Structures. 

Closed-cell expanded neoprene material shall be of commercial quality conforming to the stiffness 
requirements for Class SC Grade 43E material or firmer as set forth in ASTM D1056 - 07. 

Each restrainer unit shall consist of the number of cable units shown on the Contract plans. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-13 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

Where  shown  on  the  Contract  plans,  the  cable  shall  be  covered  with  a  piece  of  19  mm  inside 
diameter neoprene tubing having a wall thickness of no less than 3 mm. Neoprene tubing shall be 
held  in  place  with  stainless  steel  hose  clamps.  Neoprene  tubing  and  hose  clamps  shall  be  of 
commercial  quality.  Cadmium  plated  screws  furnished  with  stainless  steel  clamps  shall  be 
acceptable. 

30.7 

Miscellaneous Metal Pipes 

Unless  otherwise  specified  in  the  particular  specifications  or  elsewhere  in  these  standard 
specifications,  the  Contractor  shall  furnish  metal  pipes  in  accordance  with  this  section  and  as 
directed by the Engineer. 

30.7.1 

Ductile Iron Culvert Pipe 

The Contractor shall conform to ASTM A716 - 08 for the sizes specified in the Contract documents. 

30.7.2 

Slotted Drain Pipe 

The Contractor shall furnish pipe conforming to AASHTO M 36-03 (R2011) and either AASHTO M 
218-03 (R2011), AASHTO M 274-87 (2012), or AASHTO M 289-91 (2012) for the dimensions and 
thicknesses specified in the Contract documents. The Contractor shall fabricate the pipe with either 
angle slots or grate slots, and as shown on the Contract plans. 

The Contractor shall furnish grate assemblies for the grate slot drain conforming to ASTM A1011 / 
A1011M - 12a, Grade 250, and shall galvanize slot angles and grate slot assemblies according to 
Section 30.4.1, Frames, Grates, Rings, and Covers. 

30.7.3 

Metallic-coated Spiral Rib Pipe 

The Contractor shall furnish pipe, special sections (such as elbows and branch connections), and 
coupling  bands  conforming  to  AASHTO  M  36-03  (R2011),  type  IR  and  IIR,  AASHTO  M  218-03 
(R2011),  AASHTO  M  274-87  (2012),  or  AASHTO  M  289-91  (2012)  for  the  dimensions  and 
thicknesses specified in the Contract documents. 

30.7.4 

Aluminium-alloy Spiral Rib Pipe 

The Contractor shall furnish pipe, special sections (such as elbows and branch connections), and 
coupling bands conforming to AASHTO M 196-92 (2012) (ASTM B745 / B745M - 97(2005)), type IR 
and IIR for the dimensions and thicknesses specified in the Contract documents. 

30.7.5 

Concrete-lined Corrugated Steel Pipe 

The Contractor shall furnish pipe, special sections (such as elbows and branch connections), and 
coupling bands conforming to Section 31.1.4 of Chapter 31, Metal Culverts, for the dimensions and 
thicknesses specified in the Contract documents. The Contractor shall fully-line the pipe and special 
sections with concrete according to ASTM A849 - 10, Class C. 

30.7.6 

Invert-paved Corrugated Steel Pipe 

The Contractor shall furnish pipe, special sections (such as elbows and branch connections), and 
coupling bands conforming to Section 31.1.4 of Chapter 31, Metal Culverts, for the dimensions and 
thicknesses specified in the Contract documents. The Contractor shall pave the invert of the pipe 
and special sections with concrete or asphalt material according to ASTM A849 - 10, Classes B or 
C, as specified in the Contract documents. 

30.7.7 

Cast-iron Soil Pipe and Fittings 

The  Contractor  shall  furnish  pipe  and  fittings  conforming  to  ASTM  A74  -  09,  Class  SV,  for  the 
designated sizes. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-14 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

30.7.8 

Seamless Copper Water Tube and Fittings 

The  Contractor  shall  furnish  tube  and  fittings  conforming  to  ASTM  B88  -  09,  Type  L,  for  the 
designated sizes. 

30.8 

Corrugated Metal Units 

Unless  otherwise  specified  in  the  particular  specifications  or  elsewhere  in  these  standard 
specifications, the Contractor shall furnish steel corrugated units conforming to AASHTO M 36-03 
(R2011) and aluminium corrugated units conforming to  AASHTO M 196-92 (2012) (ASTM B745 / 
B745M - 97(2005)). For coatings, the Contractor shall conform to the following: 

  Asphalt-coated corrugated units, AASHTO M 190-04 (2012), Type A 

  Polymer pre-coated corrugated units, AASHTO M 245-00 (2012), Grade 250/250 

30.9 

Aluminium for Signs 

All  aluminium  shapes  and  materials  shall  be  new.  The  Contractor  shall  comply  with  the following 
requirements, unless otherwise indicated on the Contract plans: 

a.  Extruded aluminium shapes for panels and moldings shall comply with the requirements for 

Aluminium Alloy ASTM B221 - 12, Alloy 6063-T6. 

b.  Aluminium alloy sheets and plates shall comply with the specifications for Aluminium Alloy 

Sheet and Plate, ASTM B209 - 10, Alloy 6061-T6. 

c.  Panel bolts and post clip bolts shall be made from aluminium alloy, in compliance with ASTM 

B211  -  12e1,  Alloy  2024-T4.  Thread  fit  for  bolts  shall  comply  with  American  National 
Standards Institute Class 2A. All aluminium bolts shall have an anodic coating of 0.005 mm 
minimum thickness with dichromate or boiling water seal. 

d.  Aluminium nuts (6.4 mm tap and under) and all bolts and machine screws shall be made from 

Aluminium Alloy ASTM B211 - 12e1, Alloy 2024-T4. Nuts over 6.4 mm tap shall be Aluminium 
Alloy ASTM B211 - 12e1, Alloy 6262-T9. The thread fit for bolts and machine screws shall 
comply with American National Standards Institute Class 2A and the thread fit for the nuts 
shall be Class 2B. All nuts (6.4 mm tap and under), bolts, and machine screws shall receive 
an anodic coating of 0.005 mm minimum thickness with a dichromate or boiling water seal. 

e.  Flat  washers  for  aluminium  bolts  and  post  clips  shall  be  9.9  mm  I.D.  by  19 mm  0.D.  by 

2.3 mm, and shall be made from Aluminium Alloy ASTM B209 - 10, Alloy 2024-T4. 

f.  Lock nuts shall be  Aluminium  Alloy  ASTM B211 - 12e1, Alloy 2017-T4, and shall have an 

anodic coating of 0.005 mm minimum thickness with dichromate or boiling water seal. Thread 
fit  for  lock  nuts  shall  be  as  recommended  by  the  manufacturer.  Aluminium  spring-lock 
washers shall be made from Aluminium Alloy ASTM B211 - 12e1, Alloy 7075-T6. 

g.  Extruded aluminium sign brackets for tubular posts shall be Aluminium Alloy ASTM B221 - 

12, Alloy 6062- T6. 

h.  Sand-cast aluminium mounting brackets shall be Aluminium Alloy 356-T6, ASTM B26 / B26M 

- 12, Alloy SG70A-T6. 

i.  Cast post clips shall be Aluminium Alloy 356-T6, ASTM B108 / B108M - 12e1, Alloy SG70G-

T6. 

j.  Side trim shall be Aluminium Alloy, ASTM B221 - 12, Alloy 6063-T6. 

Corrosion  protection measures  should  not  be  required for  aluminium,  except  as  specified  herein. 
Measures to provide protection from corrosion for the alloys listed above shall be specified where: 

1.  Aluminium  is  in  contact  with  wood  or  other  porous  material  that  may  absorb  water;  the 

aluminium shall be painted. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-15 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

2.  Aluminium is in contact with concrete or masonry where moisture is present; the aluminium 

shall be painted. 

3.  Aluminium is in contact with steel and moisture is present; the steel shall be painted. 

30.10 

Other Miscellaneous Metals 

30.10.1 

Steel Castings 

For  other  items  specifically  identified  as  miscellaneous  metal  in  the  Contract  documents,  the 
Contractor  shall  use  carbon  steel  castings  conforming  to  Classes  70,  90,  and  120  of  AASHTO 
M192M/M192-1994 (ASTM A486/A486M - 87) and the following: 

a.  The  Contractor  shall  furnish  the  specific  class  of  steel  castings  as  shown  in  the  Contract 

plans or as specified in the Contract documents. 

b.  The Contract plans shall specify the non-destructive tests to perform and their extent. 

c.  The Contractor shall use steel castings that are true to pattern in form and dimensions and 

free from defects affecting strength or service life. 

d.  The Contractor may weld defects using the Engineer

’s approved process and perform weld 

repairs before annealing the casting. If the Engineer requires it, the Contractor shall re-anneal 
the castings after welding. 

e.  If  the  Engineer  requires  it,  the  Contractor  shall  test  castings  by  radiography  or  ultrasonic 

testing to determine the presence of cracks, flaws, or other defects. 

f.  The  Contractor  shall  ensure  that  the  metal  thickness  remaining  after  completing  the 

machining is not less than the thickness the Contract plans show. 

g.  The Contractor shall thread the ends of the tensile test specimens for at least 19 mm with 

19 mm American N.C. threads. 

30.10.2 

Bronze Castings 

If  using  bronze  castings  for  bearings,  trunnions,  journals  of  bridges,  and  expansion  plates,  the 
Contractor shall conform to ASTM B22 - 09e2, Alloy C91100. 

30.10.3 

Cold-finished, Carbon Steel Shafting 

The  Contractor  shall  use  cold-finished,  carbon  steel  shafting  conforming  to  AASHTO  M  169-09 
(ASTM A108 - 07), Grades 1016 through 1030. If used for structural pins, then the Contractor shall 
conform the shafting to ASTM A434 - 06(2012), Grade BC, quenched and tempered. 

30.10.4 

Lubricated Bronze Plates 

Lubricated  bronze  plates  shall  be  fabricated  as  the  Contract  plans  show  and  with  materials 
conforming to ASTM B100 - 08, Copper Alloy C51000, or to ASTM B22 - 09e2, Alloy C91100. 

The Contractor shall provide the Engineer with a certified report of tests or analyses indicating the 
manufacturer’s test results for the lubricated bronze plates on their chemical and physical properties, 
including the coefficient of friction of the material used. 

The Fabricator shall bore or cast the surface of the lubricated bronze plates in a geometric pattern 
of recesses. The Fabricator shall: 

a.  Fill the recesses with a lubricating compound consisting of graphite and metallic substances 

with a lubricating binder capable of withstanding the atmospheric elements 

b.  Hydraulically  press  the  compound  into  the recesses  to form  dense,  non-plastic  lubricating 

inserts 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-16 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

c.  Ensure the lubricated area is within a range of 25 to 33%, inclusive of the bearing face, with 

a coefficient of friction not greater than 0.1. 

d.  Unless the plans show or the Contract directs otherwise, only lubricate the top face of the 

bronze plate. 

30.10.5 

Steel Forgings 

The Contractor shall use steel forgings for pins, rollers, trunnions, and other forged parts conforming 
to the requirements for class M quenched and tempered forgings of ASTM A668 / A668M - 04(2009). 
The Contractor shall thread the ends of the tensile test specimens for at least 19 mm with 19 mm 
American N.C. threads. 

30.10.6 

Welded and Seamless Steel Pipe 

The Contractor shall furnish welded and seamless steel pipe for railings and general use conforming 
to ASTM A53 / A53M - 12, Types F or E, Grade B, or Type S, Grade B. Unless provided otherwise, 
the Contractor shall use black, standard weight pipe. 

30.10.7 

Pipe Fittings 

The  Contractor  shall  use  malleable  cast  iron  or  pressed  steel  pipe  fittings  for  railings  and  other 
required uses. If zinc-coated fittings are required, the coating shall conform to ASTM A123 / A123M 
- 12. 

30.10.8 

Sheet Lead 

The  Contractor  shall  furnish  lead  in  sheet  form  conforming  to  ASTM  B29  -  03(2009),  using  lead 
sheets of uniform thickness throughout, free from cracks, seams, slivers, scale, and other surface 
defects. 

Unless the Contract plans show otherwise, the Contractor shall use sheet lead 3.2 mm thick with a 
tolerance of ± 0.8 mm. The Contractor shall ensure that the length and width are within 3.2 mm of 
the Contract plan dimensions. 

30.10.9 

Sheet Copper 

The  Contractor  shall  furnish  strip  or  sheet  copper  conforming  to  ASTM  B152  /  B152M  -  09  and 
suitable for the purpose intended. Unless specified otherwise, the Contractor shall use sheet copper 
with a minimum thickness of 0.5 mm. 

30.10.10  Sheet Zinc 

For sheet or plate zinc, the Contractor shall conform to Prime Western Grade ASTM B6 - 12, using 
sheet and plate zinc of uniform thickness, free from cracks, seams, slivers, scale, surface corrosion, 
adhering matter, and other surface defects. 

The Contractor shall use sheet and plate zinc conforming to the zinc gauge shown on the Contract 
plans,  with  a  thickness  tolerance  of  ±  6%.  The  Contractor  shall  use  sheets  within  3.2 mm  of  the 
length and width the Contract plans show. 

30.11 

Fabrication 

Fabrication of miscellaneous metal items shall be performed in a manner conforming to the practice 
in  modern  commercial  shops.  Burrs,  rough  and  sharp  edges,  and  other  flaws  shall  be  removed. 
Warped pieces shall be straightened after fabrication and galvanizing. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-17 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

30.12 

Galvanizing 

Unless otherwise specified in the Contract documents, all steel items that are not embedded at least 
50 mm in concrete and all cast iron sidewalk frames and covers shall be galvanized in accordance 
with  Section  23.4.10  of  Chapter  23,  Steel  Structures.  Assemblies  shall  be  galvanized  after 
fabrication. 

30.13 

Transporting Materials 

All miscellaneous metal works as specified herein and as indicated on the Contract plans shall be 
transported and protected during all handling to prevent distortion, deformation, or damage of any 
kind. Any metal materials damaged during transportation, handling, or otherwise shall be rejected 
and the Contractor shall provide new material as required at no additional expense to the Owner. 

30.14 

Storage of Materials 

All miscellaneous metal works as specified herein and as indicated on the Contract plans shall be 
stored above the ground on platforms, skids, or other supports. All metal materials shall be kept free 
from dirt, grease, and other foreign matter, and shall be protected from corrosion. 

30.15 

Clean-up 

At the completion of the Contract, all miscellaneous metal works shall be cleaned of concrete spatter, 
mud, oil, shop markings if visible to the public, and other foreign materials

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 30-18 

C

HAPTER 

30:

 

M

ISCELLANEOUS 

M

ETALS

 

 

First Edition -January 2018 

 

I

NDEX

 

access door assemblies, 10 
access opening covers, 10 
aluminium, 3, 9, 16, 17 
area drains, 10 
Bearing assemblies, 10 
bearing surfaces, 9 
bolts, 7, 8, 9, 10, 12, 16 
bridge, 3, 10, 12 
cable assemblies, 12, 13, 14 
Cable drum units, 13 
castings, 8, 9, 11, 17 
certification, 9 
corrugated metal, 3 
covers, 9, 10, 19 
Culverts, 15 
Deck drains, 10 
Department of Transport, ii 
drainage piping, 10 
Expansion joint armor, 10 
Fabrication, 9, 14, 18 
fabrication site, 3 
finger-type expansion joints, 10 
frames, 9, 10, 19 
Galvanizing, 9, 12, 13, 14, 19 

grates, 9, 10, 12 
guard posts, 10 
Hardboard, 13 
Incidentals, 13 
inlets, 9 
journals of bridges, 17 
ladder rungs, 10 
manholes, 9 
metal pipe, 3 
mill test reports, 9 
non-destructive tests, 17 
restrainer, 3, 12, 14 
retaining wall drains, 10 
rings, 9, 12 
seamless, 18 
signs, 3 
sliding plate, 10 
stainless steel, 9, 10, 11, 15 
steel forgings, 18 
tensile test specimens, 17, 18 
transportation, 19 
trunnions, 17, 18 
Turnbuckles, 13 

 

 

 

 

 

 

 

STANDARD CONSTRUCTION SPECIFICATIONS 

PART 2 

ROAD STRUCTURES 

 

CHAPTER 31 - METAL CULVERTS 

 

 

 

 

 

 

 

DOCUMENT

 

NO:

 

TR- 

FIRST

 

EDITION 

JANUARY

 

2018

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page i 

C

HAPTER 

31:M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

 

Chapter 31: Metal Culverts

 

T

ABLE OF 

C

ONTENTS

 

Table of Contents............................................................................................................................. i

 

List of Figures ................................................................................................................................. ii

 

List of Tables .................................................................................................................................. ii

 

31

 

Metal Culverts ................................................................................................................. 31-1

 

31.1

 

General ........................................................................................................................ 31-1

 

31.2

 

Reference Standards and Codes ................................................................................. 31-1

 

31.3

 

Working Drawings ........................................................................................................ 31-2

 

31.4

 

Materials ...................................................................................................................... 31-3

 

31.4.1

 

Corrugated Metal Pipe .......................................................................................... 31-3

 

31.4.2

 

Structural Plate ..................................................................................................... 31-3

 

31.4.3

 

Nuts and Bolts ...................................................................................................... 31-4

 

31.4.4

 

Mixing of Materials ................................................................................................ 31-4

 

31.4.5

 

Fabrication ............................................................................................................ 31-4

 

31.4.6

 

Welding ................................................................................................................ 31-4

 

31.4.7

 

Protective Coatings ............................................................................................... 31-4

 

31.4.8

 

Bedding and Backfill Materials .............................................................................. 31-4

 

31.4.8.1

 

General Specifications for Bedding and Backfill Materials .............................. 31-4

 

31.4.8.2

 

Long-span Structural Plate Structures ........................................................... 31-5

 

31.4.8.3

 

Box Culverts .................................................................................................. 31-5

 

31.4.8.4

 

Deep Corrugated Structures .......................................................................... 31-5

 

31.4.8.5

 

Concrete Backfill ............................................................................................ 31-5

 

31.5

 

Assembly ..................................................................................................................... 31-5

 

31.5.1

 

General ................................................................................................................. 31-5

 

31.5.2

 

Joints .................................................................................................................... 31-6

 

31.5.2.1

 

Field Joints .................................................................................................... 31-6

 

31.5.2.2

 

Joint Types .................................................................................................... 31-6

 

31.5.2.3

 

Soil Conditions ............................................................................................... 31-6

 

31.5.2.4

 

Joint Properties .............................................................................................. 31-6

 

31.5.3

 

Assembly of Long-span Structures ....................................................................... 31-7

 

31.6

 

Installation ................................................................................................................... 31-8

 

31.6.1

 

General ................................................................................................................. 31-8

 

31.6.2

 

Foundation ............................................................................................................ 31-8

 

31.6.3

 

Bedding .............................................................................................................. 31-10

 

31.6.4

 

Structure Backfill ................................................................................................. 31-10

 

31.6.4.1

 

General ........................................................................................................ 31-10

 

31.6.4.2

 

Arches ......................................................................................................... 31-11

 

31.6.4.3

 

Long-span Structural Plate Structures ......................................................... 31-11

 

31.6.4.4

 

Box Culverts ................................................................................................ 31-12

 

31.6.4.5

 

Concrete Backfill .......................................................................................... 31-12

 

31.6.5

 

Bracing ............................................................................................................... 31-12

 

31.6.6

 

Arch Substructures and Headwalls ..................................................................... 31-13

 

31.6.7

 

Inspection Requirements for CMP ...................................................................... 31-13

 

31.6.7.1

 

Visual Inspection.......................................................................................... 31-13

 

31.6.7.2

 

Installation Deflection ................................................................................... 31-14

 

31.6.7.3

 

Internal Inspection of Culverts...................................................................... 31-15

 

31.7

 

Construction Precautions ........................................................................................... 31-16

 

31.8

 

Salvaged Metal Culverts ............................................................................................ 31-17

 

31.8.1

 

Description .......................................................................................................... 31-17

 

31.8.2

 

Construction ....................................................................................................... 31-17

 

Index   ...................................................................................................................................... 31-18

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page ii 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

 

L

IST OF 

F

IGURES

 

Figure 31-1: Pipe Installation Nomenclature. .............................................................................. 31-9

 

Figure 31-2: Foundation Treatment for Localised Soft Spots or Rock ........................................ 31-9

 

Figure 31-3: Foundation Treatment for Settlement Control ...................................................... 31-10

 

Figure  31-4:  Shaped  Bedding  for  Large  Pipe-Arch,  Horizontal  Elliptic,  and  Underpass  Structures
 ................................................................................................................................................ 31-10

 

Figure 31-5: End Treatment of Skewed Flexible Culvert .......................................................... 31-11

 

 

L

IST OF 

T

ABLES

 

Table 31-1: Designations and titles for AASHTO and ASTM standards that apply to metal culverts 
construction works ..................................................................................................................... 31-1

 

Table 31-2: Corrugated Metal Pipe Types .................................................................................. 31-3

 

Table 31-3: Categories of Pipe Joint .......................................................................................... 31-7

 

Table 31-4: Minimum Cover for Construction Loads on Circular, Pipe-Arch, Elliptic, and Underpass 
Shapes .................................................................................................................................... 31-16

 

 

 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-1 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

31 

METAL CULVERTS 

31.1 

General 

This  work  shall  furnish,  fabricate,  install,  and  inspect  metal  pipes,  structural  plate  metal  pipes, 
arches, pipe arches, box structures, and deep corrugated structures 

— as well as the associated 

substructures and headwalls in conformance with these specifications and the details shown in the 
Contract documents. As used in this specification, long-span structures shall consist of metal plate 
horizontal elliptic, inverted pear, and multiple radius arch shapes 

— as well as special shape culverts, 

as defined in Section 12 of the 

American Association of State Highway and Transportation Officials

 

(AASHTO) 

Load and Resistance Factor Design

 (LRFD) 

Bridge Design Specifications

Terms referring to “metal pipes” and “metal structural plate pipes” include circular and pipe arches 
and  underpass  and  elliptical  shapes.  Metal  structural  plate  arches  consist  of  a  metal  plate  arch 
supported  on  reinforced  concrete  footings  with  or  without  a  paved  invert  slab.  Pipe  arches  are 
constructed to form a pipe having an arch-shaped crown and a relatively flat invert. Structural plate 
metal box structures are conduits, rectangular in cross section, and constructed of metal plates. 

The  metal  culvert  descriptions  refer  to  Section  12,  Buried  Structures  and  Tunnel  Liners,  of  the 
AASHTO LRFD 

Bridge Design Specifications

31.2 

Reference Standards and Codes 

Standards and codes for metal culverts shall be as specified in these specifications, in the Contract 
documents, if any, and the following, in their latest edition: 

AASHTO LRFD  American Association of State Highway and Transportation Officials - Load and 

Resistance Factor Design, Bridge Construction Specifications; 

AASHTO 

Standard Specifications for Transportation Materials and Methods of Sampling 
and Testing; 

AASHTO/AWS 

Bridge Welding Code; 

D1.5M/D1.5:2010 

ADQCC (TR-516) Road Structures Design Manual; 

ANSI 

American National Standards Institute; 

ANSI/AWS D1.2/  Structural Welding Code

—Aluminum; 

D1.2M:2003 

ASTM 

American Society for Testing and Materials; 

AWS 

American Welding Society; 

OSHA 

Occupational Safety and Health Administration; 

Standards -29 CFR  OSHA Regulations; 

 

Table 31-1 presents American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) 
and American Society for Testing and Materials (ASTM) standards that are related to materials for 
metal culverts. It also includes designations and titles.  

Table 31-1: Designations and titles for AASHTO and ASTM standards that apply to metal 

culverts construction works 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-2 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

AASHTO 

Designation 

ASTM 

Designation 

Title 

AASHTO M 36-

03 (R2011) 

ASTM A760 / 

A760M - 10 

Standard Specification for Corrugated Steel Pipe, 
Metallic-Coated for Sewers and Drains

 

AASHTO M 

218-03 (R2011) 

 

Standard Specification for Steel Sheet, Zinc-Coated 
(Galvanised), for Corrugated Steel Pipe

 

AASHTO M 

196-92 (2012) 

ASTM B745 / 

B745M - 

97(2005) 

Standard Specification for Corrugated Aluminium Pipe for 
Sewers and Drains 

AASHTO M 

219-92 (2012) 

ASTM B746 / 

B746M - 

02(2012) 

Standard Specification for Corrugated Aluminium Alloy 
Structural Plate for Field-Bolted Pipe, Pipe-Arches, and 
Arches 

AASHTO M 

167M/M 167-09 

ASTM A761 / 

A761M - 

04(2009) 

Standard Specification for Corrugated Steel Structural 
Plate, Zinc-Coated, for Field-Bolted Pipe, Pipe-Arches, 
and Arches 

 

ASTM A307 - 

10 

Standard Specification for Carbon Steel Bolts and Studs, 
60,000 PSI Tensile Strength 

AASHTO M 

190-04 (2012) 

 

Standard Specification for Bituminous-Coated Corrugated 
Metal Culvert Pipe and Pipe Arches 

AASHTO M 

246-05 (R2011) 

ASTM A742 / 

A742M - 

03(2008) 

Standard Specification for Steel Sheet, Metallic Coated 
and Polymer Precoated for Corrugated Steel Pipe 

 

ASTM D2487 - 

11 

Standard Practice for Classification of Soils for 
Engineering Purposes (Unified Soil Classification 
System) 

AASHTO M 

145-91 (2008) 

 

Standard Specifications for Classification of Soils and 
Soil-Aggregate Mixtures for Highway Construction 
Purposes 

 

ASTM A449 - 

10 

Standard Specification for Hex Cap Screws, Bolts and 
Studs, Steel, Heat Treated, 120/105/90 ksi Minimum 
Tensile Strength, General Use 

 

ASTM F468 - 10 

Standard Specification for Nonferrous Bolts, Hex Cap 
Screws, and Studs for General Use 

AASHTO T 99-

10 

 

Standard Method of Test for Moisture-Density Relations 
of Soils Using a 2.5-kg (5.5-lb) Rammer and a 305-mm 
(12-in.) Drop 

AASHTO T 180-

10 

 

Standard Method of Test for Moisture-Density Relations 
of Soils Using a 4.54-kg (10-lb) Rammer and a 457-mm 
(18-in.) Drop 

31.3 

Working Drawings 

Whenever specified in the Contract documents, or requested by the Engineer, the Contractor shall 
provide  the  Manufacturer's  assembly  instructions  or  working  drawings  and  substantiating 
calculations in sufficient detail to permit a structural review of the structural design. To allow for their 
review,  revision,  and  approval  without  delaying  the  work,  the  Contractor shall  submit the  working 
drawings in advance of construction. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-3 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

Construction of any metal culvert, for which working drawings are required, shall not begin until the 
Engineer has approved the drawings. Such approval will not relieve the Contractor of responsibility 
for results obtained by use of these drawings or any other contractual responsibilities. 

31.4 

Materials 

Materials for metal culverts shall comply with the requirements outlined in this section.  

31.4.1 

Corrugated Metal Pipe 

Steel  pipes,  steel  apron  end  walls,  and  other  components  conforming  to  the  requirements  of 
AASHTO M 36-03 (R2011) (ASTM A760 / A760M - 10) shall be furnished by the Contractor. These 
components shall be fabricated from either zinc-coated steel sheet or aluminium-coated steel sheet 
except when fabrication from zinc-coated steel sheet is required by the Contract documents. 

Zinc-coated steel sheets shall conform to the requirements in AASHTO M 218-03 (R2011). 

If specified, aluminium pipes and aluminium apron end walls shall conform to the requirements of 
AASHTO M 196-92 (2012) (ASTM B745 / B745M - 97(2005)). If steel apron end walls are delivered 
attached to the corrugated aluminium pipe, the Contractor shall install a suitable insulating material 
approximately 1.6 mm thick between the pipe and the end wall, at the joint. One, or more, of the 
following materials may be used by the Contractor:  

  Asphalt impregnated fabric;  

  A sheet plastic;  

  A rubber gasket; or,  

  Other non-degradable material of substantial strength.  

Pipe types and corresponding AASHTO designations are shown in Table 31-2. 

Table 31-2: Corrugated Metal Pipe Types 

Pipe Type 

AASHTO Classification

 

Circular 

Type I 

Circular, smooth-lined 

Type IA 

Circular, spiral rib 

Type IR 

Arch 

Type II 

Arch, smooth-lined 

Type IIA 

Arch, spiral rib 

Type IIR 

Corrugated metal pipe, of all types, shall be provided with annular, helical, or spiral rib corrugations 
that project outward. 

Pipes with helical end corrugations shall be provided only when joining new pipe to existing pipe with 
helical end corrugations is necessary. 

For  precoated  galvanised 

steel  pipe,  a  minimum  polymer  coating  thickness  of  300  μm  shall  be 

provided on each side. 

31.4.2 

Structural Plate 

Steel structural plates shall conform to the requirements of AASHTO M 167M/M 167-09 (ASTM A761 
/ A761M - 04(2009)). Aluminium alloy structural plates shall conform to the requirements of AASHTO 
M 219-92 (2012) (ASTM B746 / B746M - 02(2012)). 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-4 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

31.4.3 

Nuts and Bolts 

Nuts and bolts for steel structural plate pipes, arches, pipe arches, and box structures shall conform 
to  the  requirements  of  AASHTO  M  167M/M  167-09  (ASTM  A761  /  A761M  -  04(2009)).  Nuts  and 
bolts for aluminium structural plates shall consist of aluminium  conforming to the requirements of 
ASTM F468 - 10 or standard-strength steel conforming to ASTM A307 - 10. 

31.4.4 

Mixing of Materials 

Unless  the  materials  are  adequately  separated  or  protected  to  avoid  galvanic  reactions,  the 
Contractor  shall  not  mix  aluminium  and  steel  materials  in  any  installation.  Hot-dipped  galvanised 
steel  and  stainless  steel  bolts  and  nuts  are  acceptable  materials  to  connect  aluminium  structural 
plates. 

31.4.5 

Fabrication 

Bolts with the seams staggered so that no more than three places come together at any one point 
shall connect the plates at longitudinal and circumferential seams. 

31.4.6 

Welding 

If required, welding of the steel shall conform to the current AASHTO, 

American Welding Society

 

AASHTO/AWS  D1.5M/D1.5:2010 

Bridge  Welding  Code

.  All  welding  of  steel  plates,  other  than 

fittings, shall be performed prior to galvanizing. 

If  required,  welding  of  aluminium  shall  conform  to  the 

American  Welding  Society

  ANSI/AWS 

D1.2/D1.2M:2003, 

Structural Welding Code

—Aluminum

31.4.7 

Protective Coatings 

When required in the Contract documents, the Contractor shall protect metal pipes and structural 
metal  plate  culverts  with  a  bituminous  coating  or  shall  pave  the  invert  with  bituminous  materials. 
Unless  otherwise  specified  in  the  Contract  documents,  the  Contractor  shall  apply  bituminous 
coatings as instructed in AASHTO M 190-04 (2012), Type A. If required, the Contractor shall apply 
bituminous  pavings  over  the  bituminous  coatings  to  the  inside  bottom  portion  of  the  pipe 

—  as 

provided  in  AASHTO  M  190-04  (2012),  Type  C 

—  unless  otherwise  specified  in  the  Contract 

documents. After installation, the Contractor shall coat the portions of all nuts and bolts used for the 
assembly of coating structural plate pipes, arches, pipe arches, and box culverts that project outside 
the pipe. Portions of the nuts and bolts projecting inside the pipe need not be coated. 

When required in the Contract documents, polymeric coatings shall conform to the requirements of 
AASHTO M 246-05 (R2011) (ASTM A742 / A742M - 03(2008)). Prior to corrugating, the Contractor 
shall apply polymeric coatings to the galvanised sheet. Unless otherwise specified in the Contract 
documents,  the  coating  thickness  shall  not  measure  less  than  0.25  mm.  Any  pinholes,  blisters, 
cracks,  or  lack  of  bond  shall  be  a  cause  for  rejection.  Polymeric  coatings  are  not  permitted  on 
structural plates. 

31.4.8 

Bedding and Backfill Materials 

31.4.8.1 

General Specifications for Bedding and Backfill Materials 

Bedding shall consist of loose native or granular material with a maximum particle size measuring 
less  than  one-half  the  corrugation  depth.  Backfill  for  metal  culverts  shall  consist  of  a  granular 
material,  as  specified  in  the  Contract  documents  and  specifications,  and  shall  be  free  of  organic 
material  and  rock  fragments  larger  than  75  mm  in  the  greatest  dimension.  These  materials  shall 
have  moisture content  within  the  limits  required for  compaction.  As  a  minimum,  backfill materials 
shall meet the requirements of AASHTO M 145-91 (2008) for A-1, A-2, or A-3. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-5 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

31.4.8.2 

Long-span Structural Plate Structures 

Bedding  and  backfill  materials  shall  meet  the  general  requirements  of  Article  31.4.8.1,  General 
Specifications for Bedding and Backfill Materials. As a minimum, backfill materials for structures with 
less than 3.6 m of cover shall meet the requirements of AASHTO M 145-91 (2008) for A-1, A-2-4, A-
2-5,  or  A-3.  Minimum  backfill  requirements  for  structures  with  3.6  m  or  more  cover  shall  meet 
AASHTO M 145-91 (2008) requirements for A-1 or A-3. 

31.4.8.3 

Box Culverts 

Bedding and backfill materials shall meet the general requirements of Section 31.4.8, Bedding and 
Backfill Materials. As a minimum, backfill shall meet the requirements of AASHTO M 145-91 (2008) 
for A-1, A-2-4, A-2-5, or A-3. 

31.4.8.4 

Deep Corrugated Structures 

For deep corrugated structures, the selected backfill within the structural backfill zone shall meet the 
requirements  of  AASHTO  M  145-91  (2008)  A-1,  A-2-4,  A-2-5,  or  A-3  (ASTM  D2487 

–  11 

C

lassifications GW, GP, SW, SP, GM, SM, SC, GC) and the Manufacturer’s requirements. 

31.4.8.5 

Concrete Backfill 

At  locations  where  the  Contractor  will  backfill  the  pipe  with  concrete,  as  shown  in  the  Contract 
documents,  the  concrete  backfill  shall  consist  of  minor  concrete  conforming  to  the  provisions  in 
Section 21.27 of Chapter 21, Concrete Structures 

— except that minor concrete shall contain not 

less  than  200  kg  of  cement  per  1  cubic  metre  of  concrete.  Types  of  concrete  to  be  used  will  be 
designated in the Contract documents. 

31.5 

Assembly 

31.5.1 

General 

Corrugated  metal  pipes  and  structural  plate  pipes  shall  be  assembled  in  accordance  with  the 
Manufacturer's instructions. All pipes shall be unloaded and handled with reasonable care. Pipes or 
plates shall not be rolled or dragged over gravel or rock, and the Contractor shall prevent them from 
striking rock or other hard objects during placement in the trench or on the bedding. 

Starting at the downstream end, the Contractor shall place the corrugated metal pipes (CMPs) in the 
bed. Pipes with circumferential seams shall be installed with their inside circumferential sheet laps 
pointing downstream. 

Bituminous-coated, polymer-coated, and paved-invert pipes shall be installed in a similar manner to 
CMPs with special care in handling to avoid damage to coatings. Paved-invert pipes shall be installed 
with the invert pavement placed and centred on the bottom. 

Structural  metal  plate  culverts  and  pipes  shall  be  assembled  and  installed  as  specified  in  the 
Contract  documents  and  detailed  erection  instructions.  Copies  of  the  Manufacturer's  assembly 
instructions shall be furnished as specified in Section 31.3, Working Drawings. Bolted longitudinal 
seams shall be well-fitted with the lapping plates parallel to each other. Applied bolt torques for 19-
mm-diameter (M20), high-strength steel bolts (ASTM A449 - 10) for the assembly of steel structural 
plates shall be a minimum of 0.135 kN.m, and a maximum of 0.407 kN.m. Aluminium structural plates 
shall  be  assembled using  19-mm-diameter (M20)  aluminium  bolts (ASTM  F468  -  10)  or  standard 
strength  steel  bolts  (ASTM  A307  -  10)  that  shall  be  torqued  to  a  minimum  of  0.135  kN.m,  and  a 
maximum of 0.203 kN.m. When the Contractor uses a seam sealant tape or a shop-applied asphalt 
coating,  bolts  shall  be  retightened  no  more  than  once    and  generally  within  24  hours  after  initial 
tightening. 

Longitudinal seams in deep corrugated structures shall be staggered. 

S

TANDARD 

C

ONSTRUCTION 

S

PECIFICATIONS

 

 

P

ART 

2

 

 

R

OAD 

S

TRUCTURES

 

 

 

Page 31-6 

C

HAPTER 

31:

 

M

ETAL 

C

ULVERTS

 

 

First Edition -January 2018 

 

31.5.2 

Joints 

Joints  for  corrugated  metal  culverts  and  drainage  pipes  shall  meet  the  requirements  described 
herein. 

31.5.2.1 

Field Joints 

Designs for transverse field joints shall permit the successive connection of pipe sections and form 
a continuous line free from appreciable irregularities in the flow line. Additionally, the joints shall meet 
the general performance requirements described in Articles 31.5.2.2 through 31.5.2.4. 

Suitable  transverse  field  joints  that  satisfy  the  requirements  for  one  or  more  of  the  subsequently 
defined joint performance categories can be obtained with the following types of connecting bands 
when furnished with the suitable band-end fastening devices: 

a.  Corrugated bands; 

b.  Bands with projections; 

c.  Flat bands; 

d.  Bands of special design that engage factory reformed ends of corrugated pipe; or,  

e.  Other equally effective types of field joints may be used with the approval of the Engineer. 

31.5.2.2 

Joint Types 

Standard or special joints shall be specified within the Contract documents, as appropriate for the 
requirements at hand. 

Standard joints are for pipes not subject to large soil movements or disjointing forces. These joints 
are  satisfactory  for  ordinary  installations  where  simple  slip-type  joints  are  typically  used.  Special 
joints are for more severe requirements, including the following: 

a.  A need to withstand soil movements or resist disjointing forces; 

b.  Poor foundation conditions; and,  

c.  Conditions producing longitudinal hydraulic forces requiring down drain joints, such as pipes 

on steep slopes or sharp curves. 

31.5.2.3 

Soil Conditions 

When poor soil conditions are encountered, the Contract documents should specify which special 
joints the Contractor shall use. 

31.5.2.4 

Joint Properties 

Joint property requirements shall be taken as specified in Table 31-3. A rational analysis or suitable 
test may determine the values for various types of pipes. 

When  considering  the  design  of,  or  selection  of,  pipe  joints,  the  Contractor  shall  consider  the 
following design issues: 

a.  Joint Overlap: Standard joints that do not meet the moment strength alternatively shall have 

a minimum sleeve width overlapping the abutting pipes. Minimum total sleeve widths shall 
be as given in Table 31-3. Any joint meeting the requirements for a special joint may be used 
in lieu of a standard joint. 

b.  Soil Tightness: Soil tightness refers to openings in the joint through which soil may infiltrate. 

No  opening  may  exceed  25 mm.  Additionally,  for  all  categories,  if the  size  of  the  opening 
exceeds 3 mm, the length of the channel shall be at least four times the size of the opening.  

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     17      18      19      20     ..