常 勇

(中铁十八局集团建筑安装工程有限公司，天津300308)

大量桥梁工程施工建设实例表明，科学合理地应用钢板-混凝土梁组合桥梁施工安装技术，既能大幅度提升施工效率，也能有效保证桥梁工程施工质量，符合目前我国桥梁工程事业持续稳定发展的要求，值得大范围推广应用。

一、案例分析

某种高速公路，主线里程为K105+800～K028+900，全长13.1km，共有桥梁16座，其主线桥梁14座，共计5737.4m，匝道桥梁2座，共计282.5m，大桥12座，中型桥梁4座，其中延河大桥采用了钢板-混凝土组合梁，取得了良好成效，值得其他施工单位大力参考和借鉴。

二、钢板-混凝土梁组合桥梁的施工安装

案例工程钢筋-混凝土梁采用了工程预制的半成品，在工地组装焊接成成品，具体施工安装要点如下：

（一）钢筋的加工和制作

案例工程桥梁在施工中钢材主要采用了符合《桥梁用结构钢》中的相关规定，满足下列技术指标的具体要求：第一，桥梁工程施工中所用到的钢板，生产厂家不得随意更换钢板的材质和规格，并派遣相关专业人员常驻生产企业进行监督检查，确保每一块钢板都符合设计标准；第二，钢材运到施工现场后，需要对出厂质量证明书进行全面检查，并在监理人员的监督下进行取样复检，确认无误后才能投入到桥梁施工建设中；第三，在进行钢板切割时，要优先考虑数控、自动、半自动切割，如果采用火焰切割，则要严格控制火焰切割的倒角，倒角的半径要控制在0.5mm～2.0mm之间；第四，在进行钢板梁整体组装过程中，必须在专用的胎架上进行，因此，对胎架的承载力有非常严格的要求，避免在组装过程中因为不均匀沉降，而引起钢板梁段发生变形。

（二）钢板梁焊接操作

在钢板梁焊接前，要先清除焊接区域的铁皮、油污、锈迹等，促使钢板焊接表面露出金属面。在具体焊接过程中，母材非焊接部位，不能进行焊接引弧。如果焊缝比较深，则要进行分层多次焊接，并注重连续施焊和层间温度的控制，每焊接完一层都要待焊渣和其他缺陷全部都清理完成以后，才能进行下一道焊接。

在具体焊接时，要首选全自动焊接，避免因为人为操作失误，而影响焊接质量。特别是在主梁横向焊缝时，严禁采用人工焊接，焊接完成后还要进行全面质量检测，确保每个细节的焊接质量。

（三）焊接检验

案例工程对钢板焊接质量有非常严格的要求，因此，采取一系列科学合理的焊接检验方法，才能保证焊接质量，提升桥梁工程施工建设的总体质量。该桥梁工程对焊接接头评定标准为：对焊接缝不低于母材标准值的焊接接头，超强不得大于实际屈服强度的25%；延伸率不能低于焊接母材的标准值；而冷弯则要求180°不裂。

在具体检验过程中，可采用射线和超声波两种方法来科学合理地检验焊缝是否满足实际要求，国家标准《钢熔化焊对接接头照相和质量分级》中明确规定，桥梁工程施工建设中，钢材和钢板焊接时，射线照相的质量等级不能低于B级，焊缝内部质量要达到Ⅱ级。

（四）钢板梁的运输

根据桥梁工程所在的实际位置和具体情况，采用大平板车来运输钢板梁，但案例工程施工建设中所采用的钢板梁具有超长、超宽、质量重大的特性，为避免在施工中造成不必要的碰撞损坏，在运输前要事先和交通管理部门取得沟通联系，从根本上确保整个运输过程的安全性。同时在运输过程中，还要采用锚钉来固定钢板梁，并加强对钢板梁的保护，避免发生变形和倾覆。

（五）搭设临时支架

在搭设临时支架时，充分考虑了钢板-混凝土梁的实际重量和分段长度以及现场地形，决定采用八三式铁路轻型军用桥梁墩来搭设临时支架，和其他支架相比，八三式铁路轻型军用桥梁墩搭设的支架具有以下几点优势：第一，安装速度比较快，只要准备工作就绪以后，即可开始安装，在6～8小时内，就可以完成10m高的桥墩结构搭设；第二，具有很强的机动性，主要单元是线性杆件，其中最大杆件的重量也只有253kg，可大幅度提升人工装卸的便捷性和速度；第三，器材相对轻便，结果简单。

（六）钢板梁安装要求

在钢板梁吊运时，要先检查吊具的刚度能否满足钢板梁吊装的实际需求，并均匀分布吊点，避免在吊装过程中，发生扭转和侧倾。遵循轻吊轻放的原则，在钢板梁安装前，还要对临时支架、吊机起吊的能力进行全面验算。同时，还要严格控制各个跨梁的长度误差，确保钢板梁支持隔板和支持底座对位的准确性，最大限度上提升钢板梁底座和支座顶面安装的密贴性，严禁存在较大缝隙。

（七）钢板梁架设安装步骤

在就案例工程而言，在具体施工建设中，充分考虑了实际情况和现有技术，决定采用架桥机逐孔架设的施工方法。具体施工步骤如下：

第一步，确保基础、桥墩施工的质量，并搭设第一跨临时支架，进行基础跨钢板梁的吊装和焊接，并进行行车道板预制和钢板梁节段的加工。具体情况如图1所示:

图1 基础梁临时支架

第二步，根据按照基础梁临时支架搭设程序，反向拆除临时支架，然后安装第一跨行车道板。具体情况如图2所示：

图2 第一跨行车道板安装

第三步，将架桥机移动到下一孔处，当第三跨钢梁吊装安装到设计位置以后，再进行钢梁焊接。然后安装第二跨预制行车道板，并进行槽口湿接缝浇筑操作。待上述操作全部完成以后，再进行第二跨纵向钢筋的焊接操作，具体现场施工图如图3所示：

图3 第二跨钢板-混凝土组合桥梁施工

第四步，重复第三步的内容，逐步完成其他跨的安装，具体施工示意图如图4所示：

图4 持续完成其他跨施工

第五步，张拉全联未张拉横向预应力，铺设二期恒载，完成附属设施安装。具体操作图如图5所示：

图5 附属设施安装操作示意图

（八）混凝土行车道板预制及安装

1.钢筋加工和安装

在案例工程预制行车道板横向施工安装中，主要采用了全宽预制式的施工方法，在进行横向预应力张拉施工时，分别进行预制场张拉和桥面张拉。该桥梁行车道板的宽度在12.25m～12.75m之间，承托板的厚度为0.4m，钢板梁的厚度为0.27m。当桥面板钢筋钢板复试合格以后，即可进行加工制作，同时还要做好标识，并分类堆放，避免发生错用和混用现象。案例工程对施工质量有非常严格的要求，因此需要严格控制钢筋安装的允许偏差。具体如表1所示：

表1 钢筋安装允许偏差

2.模板安装

在案例工程模板安装中，主要采用了木质模板。在应用前，还要及时清除模板表面的各种杂物，而在进行侧模板安装时，为有效防止模板发生位移和变形，安装侧面时可采用加筋板进行固定焊接，并由专业工程师，对模板施工质量进行就检验，确认达到设计标准后才能进行下一道工序施工。为保证混凝土行车道板安装质量，模板安装允许偏差范围要根据表2所示的内容进行操作。

表2 模板安装允许偏差

3.混凝土浇筑

本次钢板-混凝土梁组合桥梁的施工安装时采用混凝土的标号为C50，坍落度控制在6cm～10cm之内，可在混凝土拌和站进行集中拌制。但在浇筑时，研究采用泵送式浇筑，坍落度不能超过10cm，要一次性浇筑成型，中间不留施工缝。

4.养护和拆模操作

当混凝土浇筑完成以后，可在顶面进行拉毛处理，等混凝土终凝后，再进行洒水覆盖养护，养护时间不能低于15天，养护时洒水量要根据周围环境的深度和温度进行合理调控，确保混凝土表面时刻处于湿润状态。当混凝土强度达到30MPa以上时，方可进行脱模起吊操作，预制板临时堆放要根据设计要求，合理设置堆放支撑点，同时堆放的层数不可超过三层，并在层与层之间垫上枕木，避免发生相互摩擦和碰撞，影响模板下次使用。

5.张拉操作

混凝土达到设计强度的90%后方可张拉预应力钢束，张拉控制应力1395Mpa。两端均采用张拉锚具，施工时一端锁死，另一端张拉，单端交错张拉。

6.行车道板的安装

在进行行车道板和钢板梁黏结时，要采用专用胶和涂布型施工方案。主要施工工艺为：界面处理→配置钢砼黏结胶→涂抹钢砼黏结胶→吊装安装预制板→清除多余的黏结胶→静置养护。

综上所述，本文结合工程实例，深入分析了钢板-混凝土梁组合桥梁的施工安装要点，分析结果表明，钢板-混凝土组合式桥梁，在施工成本、施工效率、施工质量等方面皆有非常明显的优势，符合目前我国道路桥梁工程持续稳定和相关规范及标准的需求，值得大范围推广应用。