鋼-混結合梁施工技術及其應用分析

摘 要 在中小跨徑橋梁工程施工中，鋼-混結合梁比較常見，其是一種經濟合理的結構形式，能夠有效提升橋梁工程建設質量。對此，本文首先對鋼-混組合梁橋的結構特點進行介紹，然后以某橋梁工程為研究對象，對鋼-混結合梁在橋梁工程施工中的應用方式進行詳細探究，以期為類似工程提供借鑒。

關鍵詞 鋼-混結合梁;特點;橋面板;預制

引言

鋼-混結合梁可將混凝土結構與鋼結構的優勢進行有效結合，不僅具有混凝土材料的抗壓強度和剛度，同時還具有鋼材的抗拉強度以及延展性。與傳統的鋼筋混凝土結構相比，通過將鋼-混結合梁應用于橋梁工程施工中，能夠有效減小梁截面尺寸以及結構自重，并且安裝方式便捷，結構延性較強，可有效延長橋梁工程使用壽命。因此，對橋梁工程鋼-混結合梁施工技術要點進行深入研究意義重大。

1鋼-混組合梁橋的結構特點

鋼-混組合梁橋是由鋼梁與鋼筋混凝土橋面板所組成的整體結構，其中，橋面板不僅能夠有效承受車輪荷載，同時還能夠作為主梁上翼板，與鋼梁組合形成截面。鋼-混組合梁橋與鋼梁和混凝土梁相比有一定的特點，其中，與鋼梁相比，鋼-混組合梁的特點如下：①可減少鋼筋材料用量，進而減少施工成本;②能夠有效提升梁剛度，進而保證橋梁工程整體結構穩定性;③通過應用鋼筋混凝土橋面板，能夠與瀝青面層進行有效結合，進而提升橋梁工程結構耐久性能。另外，與混凝土梁相比，鋼-混組合梁的特點如下：①結構重量比較小，可減少橋梁工程下部基礎施工量;②對于已經安裝完成的鋼梁，可作為模板，進而減少模板使用量;③施工方式快速便捷，不會對正常交通造成較大不良影響;④能夠有效減小梁高。

2橋梁工程概況

某橋梁工程為三塔四跨地錨式懸索橋梁工程，該橋梁工程跨徑布置形式為（200+2×850+200）m，橋面寬度為38m，共有雙向8車道，行車速度設計為60km/h。

通常情況下，在懸索橋規劃設計中，對于加勁梁，一般應用流線型扁平鋼箱梁設計形式，在橋面鋪裝層施工中，可直接鋪設在鋼梁頂面，因此很難保證瀝青與鋼橋面之間的黏結效果，當車輛通行時，容易造成鋪裝層損壞。對此，為了提升鋪裝施工質量，要求采用環氧瀝青材料，不僅施工工藝復雜，并且很難保證施工質量。針對上述施工難點，在該橋梁工程施工中，應用鋼-混結合梁結構形式，并且將四跨簡支鋼-混結合梁結構作為主梁，能夠有效避免橋梁工程橋塔位置主梁產生較大負彎矩，同時還可降低混凝土橋面板荷載狀態下的拉應力。

該橋梁工程主梁高度為3.0m，是由混凝土橋面板、加勁梁以及鋼橫梁所組成的。在加勁梁節段之間，可應用栓或者焊接方式進行連接。對于整個橋梁工程，均進行混凝土橋面板施工，同時鋪裝改性瀝青材料，以期能夠有效提升橋面施工質量，延長橋梁工程使用壽命[1]。

3混凝土橋面板預制技術

3.1 場地布置

在該橋梁工程混凝土橋面板預制施工中，預制場地占地面積為37.5畝，制板臺座共計32個，并且配套有32套底、側鋼模板、4套鋼筋籠預制胎架以及3臺門吊，每日可生產8～10塊混凝土橋面板。

3.2 臺座建設

在制板臺座平面尺寸設計中，應注意能夠滿足各類不同型號混凝土橋面板預制要求。存板臺座容易受到荷載大小的影響以及地質條件制約作用，因此，對于地基，應進行換填砂施工方式，同時應用機械設備進行夯實處理，確保地基承載力能夠達到160kPa以上，然后再進行立模現澆倒T形C30鋼筋混凝土條形基礎施工。除此以外，還應注意，在基礎結構周邊，還需設置排水設施。該橋梁工程存板臺座結構形式如圖1所示。

3.3 側模板制作

在側模板制作中，應注意，為了便于橋面板環形鋼筋預留，對于側模，可采用上、下兩部分對扣式梳齒型分體模板，同時還需設置鋸齒剪力槽，并利用12mm厚鋼板進行加工制作。對于側模與底模，可利用螺栓進行連接[2]。

3.4 鋼筋制作及安裝

在橋梁工程橋面板環形鋼筋設計中，可采用焊接成型施工方式，并且對接頭數量以及接頭部位進行有效控制。為了減少鋼筋材料使用量，要求與鋼廠做好協調溝通，根據橋梁工程設計施工要求定制鋼筋材料。需要注意，由于橋面板厚度比較小，因此鋼筋安裝進度會對橋梁工程面板的承載效果產生較大影響，為了有效保證鋼筋材料安裝進度，提升施工效率，對于橋面板鋼筋骨架，要求在定型胎架上綁扎完成，然后再利用吊機進行吊裝。

3.5 混凝土施工

在該橋梁工程橋面板施工中，應用C60混凝土施工材料，對于混凝土坍落度，要求控制在180±20mm以內。在橋面板混凝土澆筑施工中，對于所有混凝土混合料，可在攪拌站集中拌和，然后利用汽車運輸至施工現場，料斗接料后，即可運輸至生產區門吊下方位置，再吊起布料。混凝土澆筑完成后，還需采用振搗棒進行密實處理，組織施工人員利用鋁合金刮尺，對混凝土結構表面進行反復搓平處理，對混凝土結構表面平整度進行檢查，如果發現孔隙，則需及時做好布料處理，再利用刮尺進行整平處理。當混凝土結構初凝后，即可利用硬質細竹刷沿板進行拉毛處理，將土工布覆蓋在混凝土結構表面，對混凝土進行灑水養護。

3.6 起吊存放

當橋面板混凝土結構強度達到設計要求的80%后，即可利用門吊以及吊機進行起吊脫模處理，然后將其吊運至稱重平臺進行稱重。稱重完成后，再吊運至存板區域，在存放過程中，要求對臺座沉降量進行密切監測[3]。

4混凝土橋面板與鋼加勁梁結合技術

4.1 橋面板吊裝及臨時固定

（1）橋面板吊裝

在該橋梁工程橋面板吊裝施工中，要求利用施工區域上游碼頭岸線，在碼頭設置橋面板臨時存儲臺座，可有效避免由于汽車運輸不及時所造成的問題，保證施工連U型。將鋼梁材料運輸至碼頭后，即可采用吊機進行吊運，并進行鋼梁頂面橡膠條粘貼施工，然后再逐塊吊運至施工指定位置。橋面板吊裝形式如圖2所示。

（2）橋面板臨時固定

在鋼梁節段整體吊裝施工中，節段內橋面板可能會發生滑動脫落問題，對此，可采用預留環形鋼筋，對相鄰橋面板進行焊接施工，進而形成整體結構。另外，在鋼梁橫梁以及小縱梁頂面，還需利用鋼板條卡緊橋面板焊接，而對于節段接頭位置的橋面板，應在鋼梁重心位置進行對稱擺放，然后再利用鋼筋進行固定。如圖3所示。

4.2 結合施工

①節段之間橋面板安裝施工。對于鋼梁節段之間的橋面板，可利用吊機吊起，根據施工圖紙確定安裝位置后落板并安裝。②濕接縫鋼筋材料制作以及安裝施工。對于鋼筋材料，可利用塔吊設備吊起運輸至橋面，然后再組織施工人員利用手推車運輸至安裝位置，采用切割機切割鋼筋，由施工人員穿入，最后利用電焊機進行焊接施工。③結合施工。對于橋梁工程橋面板與鋼加勁梁的結合位置，可利用C60微膨脹混凝進行濕接縫施工，為了確保主纜線形的平順性以及主梁受力情況合理，要求分批進行濕接縫混凝土對稱澆筑施工，而對于邊跨節段間濕接縫，則應采用一次澆筑施工方式。

在混凝土澆筑施工中，單次澆筑量最大為344m2，當混凝土澆筑完成后，當其強度達到設計要求的80%以后才可進行下次混凝土澆筑施工。對于混凝土材料，要求在攪拌站進行集中拌和，并利用混凝土輸送泵車，將混凝土材料運輸至邊塔附近鋼梁頂面，由混凝土攪拌運輸車運料、布料入模，并采用插入式振動棒進行振搗密實，并進行覆蓋保濕養護。

4.3 鋼-混結合梁施工注意事項

在橋梁工程鋼-混結合梁施工中，為保證施工質量，應注意以下幾點：①預埋件控制。在鋼結構對接施工中，施工要求比較高，因此，對于與鋼箱梁對接的預埋件，要求做好垂直度、標高以及里程控制，尤其需要注意，在端橫梁鋼板預埋施工中，必須綜合考慮混凝土澆筑施工中的支架變形影響因素。②焊接施工順序控制。在施工現場，要求對鋼結構施工順序進行有效控制，避免焊接變形對鋼結構造成不良影響，在焊接施工順序控制方面，應注意由里及外、由近及遠、對稱焊接。

5結束語

綜上所述，本文主要結合實例，對橋梁工程鋼-混結合梁施工技術要點進行了詳細探究。在橋梁工程施工中，通過應用鋼-混結合梁施工技術，鋼-混結合梁結構應力符合橋梁工程設計要求，同時能夠有效提升橋面平整度，確保其能夠符合瀝青攤鋪施工要求。

參考文獻

[1] 孫旭陽.鋼混組合梁斜拉橋施工技術及質量控制分析[J].交通世界，2016，2（18）：110-111.

[2] 楊遠江.試論鋼混組合梁體系轉換施工技術[J].北方建筑，2019，2（3）：73-75.

[3] 羅慧剛.朔黃鐵路高窩中橋鋼-混結合梁換梁施工技術[J].鐵道建筑，2016，4（5）：95-99.

作者簡介

李小聰（1975-），男，籍貫重慶銅梁人;專業：土木工程專業，學歷：本科，高級工程師，研究方向：項目管理、施工技術工作。