张李汉

Engineering constructionn 工程施工

现浇钢－混叠合梁桥面板施工工艺分析

张李汉

（中建四局建设发展有限公司，福建 福州 350000）

以跨度为(40+72+35.5)m钢-混叠合梁为工程实例，针对正负弯矩分块浇筑桥面板施工顺序，先浇筑边跨正弯矩区，再浇筑中跨正弯矩区，最后浇筑负弯矩区，以确保钢梁与混凝土间连接质量，着重阐述负弯矩区混凝土裂缝控制，并对钢－混叠合梁桥面板施工工艺进行介绍与总结。

钢混叠合梁；现浇混凝土板面板；裂缝控制

1 概述

钢-混叠合梁现浇混凝土桥面板施工，由于混凝土加载影响，结构内应力产生变化，特别是支点处负弯矩区域的桥面板混凝土裂缝极易产生裂缝。施工中从多组配合比试验结果从优选择，辅以添加外加剂及加掺料等办法减少水泥用量、降低水化热，针对负弯矩区域通过添加钢纤维改善混凝土特性，采用合理区分正负弯矩浇筑顺序，和组织砼浇捣时间安排上，一定要考虑项目所在地气候特点和昼夜温差对钢梁产生热胀冷缩的影响，尽可能选在气温比较稳定的时间段。施工艺经过实践验证效果显著，以此为类似工程施工提供借鉴，确保工程质量。

2 工程概况

福州洪塘大桥拓宽改建工程跨越乌龙江，桥长2208m，辅助通航孔桥为钢－混叠合梁结构，钢主梁采用Q345qDNH工字钢直腹板钢梁，横间采用钢模梁连接，钢梁腹板结构高度2.08~3.28m，每跨钢主梁8片，共计1联3跨，桥跨布置为（40+72+35.5）m,单幅断面宽31.75m，混凝土桥面板和钢主梁采用剪力钉连接;

桥面混凝土采用现浇施工，桥面板厚度25cm，钢梁顶处厚度36cm。在钢梁上焊接8mm厚的耐候钢板作为钢底板，并按50cm间距布置开孔加劲板，在钢底板上铺设钢筋网片，分段浇筑桥面混凝土。桥面板采用C50补偿收缩混凝土（跨中段），支点处桥面板采用C50补偿收缩混凝土钢纤维混凝土。简图如下：

3 施工技术难点分析

(1)该桥跨越乌龙江，受栈桥工作面以及市区高峰交通对混凝土供应的影响，导致混凝土无法一次性浇筑完成，需提前确定好合理的砼浇筑施工顺序，以提高钢梁叠合时面板和钢梁之间连接质量，使其使用功能充分发挥到最优状态；

(2) 该桥采用大型工梁做为混凝土施工受力承载结构，选用钢底板做为底模，采用现浇混凝土桥面板，桥面宽度达到31.75m，而钢梁与混凝土桥面板混凝土的变形不同步，桥面板很容易产生裂缝，严重影响桥梁的耐久性与安全性；

(3)因该桥主跨跨径长达72m，连续梁正、负弯矩特别明显，负弯矩区混凝土面板很容易开裂，导致产生钢筋生锈、腐蚀等影响桥梁安全及使用寿命的各种问题。

4 钢－混叠合连续梁桥面钢筋混凝土技术

4.1 浇筑正负弯距区及顺序

该桥桥面混凝土浇筑顺桥方向分成三个阶段，横向浇筑一次到位，由梁端向跨中逐步浇筑到位，横向浇筑时按照从中间到两边的浇注顺序。对于安排浇筑时间方面，考虑到钢梁在受到太阳高温照射影响产生变形，而此时施工叠合梁混凝土面板，对桥梁的叠合质量不易控制，在综合各种因素考虑下，最终安排浇筑时间为每晚20点之后，此时钢梁温度逐步恢复到正常状态，钢梁受到的变形较小，等到第二天混凝土梁面已产生一定的强度，对钢梁的变形也有一定的牵拉约束作用，拆减钢梁受温度影响下的变形对桥面板混凝土产生的影响。具体的浇筑施工顺序：两端边跨正弯距浇筑施工→中跨正弯距浇筑施工并养护14d→两中墩负弯距浇筑施工。

4.2 钢底板、开孔钢板安装

钢底板采用8mm厚Q345qDNH型钢板，其主要作用是充当桥面的底模板。钢底板分节段加工后运至施工现场，通过履带吊吊装至指定部位，边缘预留150mm与主梁上翼缘搭接焊，搭接处要求焊接密贴，保证后续混凝土浇筑时不漏浆。

开孔钢板采用18mm厚Q345qDNH型钢板，横向布置，间距50cm,其主要作用是为钢底板充当加劲肋。开孔钢板与钢底板焊接密贴，梁板搭接处设置剪力钉防止应力集中，在梁板搭接处设置开孔板支撑螺栓防止开孔钢板发生倾覆。

4.3 钢筋施工工艺

桥面板采用HRB400Φ22钢筋，顺桥方向长度146.7m，间距10cm，横向长度32.15m，间距12.5cm，受力钢筋端头下弯处理。负弯矩区域增加顺桥方向钢筋，每个间隔增加一根HRB400Φ22钢筋，长度25.5m,与受力主筋并排绑扎固定，钢筋采用机械连接，上纵下横钢筋网布置，上保护层厚度55mm，结合开孔钢板高度做为支撑面，确保因工人踩踏钢筋不下沉。开孔钢板孔洞内穿插一根HRB400Φ16钢筋，加强开孔钢板与混凝土连接；

所选用的钢筋必需有制造厂家的质保书及出厂合格证，试验室须按施工规范要求进行抽检查，其技术指标应达到现行相应的国家标准；钢筋加工及安装须按设计图纸及规范要求来加工，钢筋型号、规格、数量、形状、位置、接头等均须符合设计图纸及施工规范的要求；预埋件、预留孔及接地装置安装位置准确、牢靠。

4.4 钢筋混凝土桥面板浇筑工艺

4.4.1清理杂物

浇筑混凝土前对模板、钢筋和预埋件进行二次检查，对模板内可能带有的焊渣、杂物、积水和钢筋上的圬垢应清理干净，对钢底板及剪力钉进行预除锈清洁处理，采用高压水射流除锈，利用高压水射流，清除锈迹污渍，再用高压气流清理干净且不积水。

4.4.2混凝土施工

浇筑方式：桥面混凝土采用集中拌合，罐车运输，汽车泵泵送，泵车在栈桥上进行支腿。

振捣方式：首先用直径30mm振捣棒振捣，然后利用振捣梁进行横坡和平整度的修整，桥面板顶面平整度控制在3mm以内。

振捣要求：振捣棒移动操作间距不能超过振捣器作用半径的1.5倍，同时与模板保持50~100mm的距离，振捣棒不得撞碰模板。每个位置振捣完毕后应一边振动一边徐徐提起振动棒。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实方可。务必控制振捣梁移动速度，防止因行驶速度太快而导致混凝土振捣不密实，在施工过程中人工用铁锹补充局部附近的空隙，靠近开孔钢板的混凝土振捣采用插入式振捣棒进行二次补振，致使砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆为止。

拉毛处理：在混凝土表面初凝前，二次收面后用硬质扫帚在表面进行横向拉毛，拉毛要保证线条均匀、顺直，桥面平整、粗糙，以便控制与桥面铺装层的结合质量。

4.4.3混凝土养护

1、拉毛处理完成后，第一时间覆盖土工布并洒水养护，做好砼后期养护工作。

2、混凝土施工后，在混凝土面加盖渗水土工布并根据砼表面湿润情况进行洒水养护，使混凝土长期保持湿润状态。

3、冬季施工桥面应进行保温养护措施，应在砼面层铺上一层带膜土工布再覆盖草帘或棉布保温保湿。当环境温度低于5℃时，不得对混凝土表面进行洒水养护。

4、混凝土养护天数不小于14天。

5 质量控制要点

(1).混凝土初凝后及时覆盖并洒水养护，在桥面板顶面采取覆盖土工布，以保证表面不出现收缩裂缝等现象。

(2).端模采用竹胶板、木方进行支撑，上铺竹胶板安装时，配置上合理数量的对拉筋，以促使支撑木方有足够的强度、刚度和稳定性。

(3).若遇上中雨以上天气，不得继续浇筑混凝土，对于已浇筑施工的混凝土须搭设防雨棚来保护。后续继续浇筑混凝土前，按照处理施工缝的要求，得被雨水浸泡冲刷过的强度达不到要求的混凝土进行凿除处理。

(4).浇筑时采用横向一次到位，由梁端向跨中逐步浇筑到位，横向浇筑时按照从中间向两边的浇筑顺序。

(5).桥面板横纵向设置标高控制桩，横向为每条工梁设置，纵向5米间距设置，根据监测方出具的预拱度数值控制报告，放样桥面标高线，利用拉紧钢丝控制基准面，确保桥梁桥面板标高及厚度。

6 桥面板混凝土常见质量问题

6.1 混凝土表面质量差

板面板混凝土容易出现蜂窝麻面、高低不平、表面松散等情况，应严格规范配合比集料质量，精准控制外加剂掺量；现场尤其重视插入式振动棒振捣质量，振捣时振捣棒快插慢拔，严格控制振捣时间，做到既不过振也不漏振。通过振捣梁提浆后，局部漏振位置采用振动棒补料振捣。

6.2 桥面混凝土表面裂缝

桥面混凝土表面尺寸大厚度薄，桥面板结构采用补偿收缩钢筋混凝土，可拆减混凝土徐变、收缩的影响，混凝土振捣后抹面时，采用原浆抹面，严禁采用水泥浆抹面，抹面层控制粗集料分布均匀性，若浆层太厚容易产生早期裂缝；

桥梁一般跨越江、河等障碍物，桥面板施工时考虑大风对混凝土表面风干收缩影响，混凝土收面后应尽快采取防风措施，防此风干收缩裂缝产生。

7 结语

桥面板做为钢混叠合梁受力结构，且因正负弯矩受力不同，极易因应力变化产生裂缝，故施工质量直接影响桥梁使用寿命，本文以福州市洪塘大桥拓宽改建工程背景，通过全面考虑现场条件和预计任务，以设计、监测为依据，采用分块浇筑桥面板，确保桥面板施工质量，防止裂缝产生。

[1]道路与桥梁复习与习题(公路工程监理工程师考试辅导用书)[M].王志,王强.人民交通出版社2007年

[2]预应力钢-混叠合梁的施工工艺及关键技术[J].翟文静《交通运输研究》2010年

[3]市政工程施工技术[J].王卫国许丹红《建材与装饰》2013年

张李汉（1983.04- ），男，福建政和人，本科，工程师，研究方向：工程施工。

TU75

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1007-6344（2021）01-0151-02