永昌路桥集团有限公司，山东 济宁 272412

1 项目概况

西外环（金宇路至济宁大道段）是济宁市内环高架及连接线项目，该项目包含了地面道路、主线高架以及匝道等建设内容。桥梁全长2.2959km，设计标准桥宽度为25.6m，桥面面积为6.77万m2。主线标准桥宽、平行匝道标准桥宽分别为25.6m和13m。主线高架和匝道均采用预应力混凝土小箱梁结构方式进行吊装施工。交叉路口、跨线区域采用钢-混组合梁，一方面可加大桥梁跨径，保证一跨过街；另一方面可加快施工进度，最大程度上减小对所跨道路的交通影响。

2 钢-混组合梁的施工内容及特征

2.1 钢-混组合梁的施工内容

该项目组合小箱梁采用多箱室钢梁截面设计形式，钢梁不设顶板，顶翼缘、底板厚度分别为12～14mm和16～25mm，纵向设置横隔梁，确保其标准间距为5m，通过焊钉将钢梁顶板与混凝土桥面板连接成为整体，以此来增强全桥整体性和荷载横向分布效果。在桥面板施工中，按照《钢纤维混凝土标准规范》（JGT 472—2015）的规定，采用C50钢纤维混凝土建设0.25～0.34m厚的桥面板。此外，在项目剪力钉构造施工中，选择ML15型电弧螺柱焊用圆柱头焊钉，然后按照《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》（GB/T 10433—2002）的要求，控制顶板剪力钉纵向标准间距为150～300mm，横向标准间距为150mm，实现钢梁顶板于混凝土桥面板的有效连接（见图1）[1]。

图1 剪力钉结构布局

2.2 钢-混组合梁的施工特点

钢混组合梁施工具有以下特征：（1）钢箱梁在加工厂标准化制造，现场焊接量较少，焊接质量得到保障；（2）钢箱梁安装采用钢管支架支撑，现浇板采用槽钢悬挂吊模，施工安全性得到保障；（3）相比于传统跨线现浇梁平均工期25d，钢-混组合梁平均工期12d，施工进度得到保障[2]。

3 跨线桥梁快速施工中钢-混组合梁技术要点

3.1 规范钢箱梁节段加工、运输

钢箱梁材料采购、钢梁制造、焊接、涂装检测等工序的全过程必须严格执行设计图纸、招标文件以及相关的技术标准和规范。所有运输的钢箱梁节段，均需要在运输前进行包装处理，避免在运输中构件发生磕碰、损伤。运输中构件运输由专人负责，所有运输车辆统一调度，并进行运输过程成品保护，为后期钢-混组合梁吊装施工创造有利条件（见图2）。

图2 装载示意图

3.2 支架安装及架设准备

项目钢-混组合梁快速施工采用组合梁支架法原位拼装施工技术，即在钢梁现场拼缝下方搭设钢管支架，在每个独立箱体下方设置钢管支架，支架断面见图3，支架采用φ325mm×8mm钢管，在支架钢管上部设置千斤顶或标高调节装置。支架在地面或钢结构场制作好后，可根据实际吊装能力，分组进行加工安装，利用吊机将加工制造好的钢管桩胎架固定在路面或混凝土扩大基础上，确保钢管桩胎架的稳定性[3]。支架钢管采用竖直吊装，吊点设置在钢管柱顶部，下部设置揽风绳，人工牵引揽风绳将钢管柱胎架放置在图纸要求位置上。施工前，对支架的承载力及局部稳定性和整体稳定性进行检算。

图3 支架断面（单位：mm）

3.3 钢梁节段吊装施工

钢梁吊装施工工艺流程为吊装节段倒运→钢梁桥位节段吊装→节段间横梁与封板安装→现浇桥面板→钢梁喷涂→整体报验[4]。

吊装具体步骤如下：

（1）完成吊装前准备工作，搭设支架，采用1台200t汽车吊，工作半径为10m，臂长为26.8m，吊装边跨1#钢梁。

（2）采用1台200t汽车吊，工作半径为10m，臂长为26.8m，吊装边跨2#钢梁。

（3）采用1台200t汽车吊，工作半径为14m，臂长为37.84m，吊装边跨1#和2#钢梁间的横梁节段。按以上步骤，分别吊装横向的钢箱梁节段和横梁节段。

（4）同步骤（1）（2）（3）吊装中间钢梁节段及之间的横梁节段。

（5）同步骤（1）（2）（3）吊装另一端合拢段钢梁节段及之间的横梁节段。

（6）架设完成，各项检查合格后，拆除支架，整体卸载。

钢箱梁对接经检测中心线和长度合格后，才能开始钢箱梁接头组装焊接工作。拼装中重点保证焊接点的精度和质量，以减少焊接变形（见表1）。

表1 钢箱梁安装检查要求 单位：mm

3.4 钢箱梁节段现场焊接

分段由铆工对连接焊缝坡口进行处理，要求达到相应的坡口形式（坡口形式见焊接工艺），再由打磨工进行打磨处理，打磨标准为焊缝表面无油迹、锈斑等杂质，表面呈现金属光泽。钢梁连接采用WPS焊接工艺进行。

3.5 桥面板施工

钢箱梁桥面采用钢纤维钢筋混凝土板（见图4），标号C50，厚度为0.25m（端部厚0.34m）。

图4 钢纤维钢筋混凝土板

桥面板模板采用螺杆悬吊型钢模板形式，混凝土采用泵送混凝土，三辊轴分幅浇筑施工。箱梁内部及箱梁间连接部模板采用20cm长槽钢焊接于钢箱梁腹板顶钢板上，在槽钢腰身上间距1.6m左右悬吊M16螺杆，吊装双槽钢横向提梁，其上按照0.6m间距铺设纵向纵梁，按照0.4m间距横向铺设10cm×10cm方木，上铺1.2cm竹胶板模板。箱梁外侧悬臂面板模板采用槽钢三角托架焊接于箱梁腹板上，间距2m一道，其上模板构造形式同箱梁内相同。

随后进行钢筋安装，钢筋采用单面搭接焊的方式进行接长处理，确保钢筋间距符合设计要求。最后进行混凝土浇筑施工，在实际浇筑中，确保混凝土有足够流动性和黏合性，混凝土的坍落度控制在12～18cm。完成混凝土浇筑后，进行不少于7d的养护，待混凝土强度达到70%以上后拆除侧模，强度达到100%拆除支架。

4 结束语

结合济宁市内环高架及连接线项目建设实际情况可知，钢-混组合桥梁快速施工技术的合理使用对跨线桥梁施工质量具有深刻影响。钢-混组合梁桥与传统跨线现浇混凝土梁桥相比，具有自重小、跨越能力大、施工周期短、可不中断下穿公路交通等优点，将会越来越多地被应用于各种跨线桥梁的建设中，从而加快工程建设进程，保证工程施工质量。