某大桥叠合梁施工技术探讨

　　摘要：本文作者结合工程实例主要就大桥叠合梁的安装、环焊连接步骤和方法及桥面板施工进行了详细的阐述。
　　关键词：桥梁工程；叠合梁；施工技术
　　1、工程概况
　　曹妃甸工业区1#桥为跨纳潮河的特大桥，全长约2.02km，主桥长度276m。采用跨径为138m+138m的独塔单索面钢箱叠合梁斜拉桥，塔梁分离体系，采用平行镀锌高强钢丝斜拉索，扇形布置，主塔两侧各16对索，钻孔灌注桩基础。箱梁顶板全宽40m。主桥梁采用钢箱—砼叠合梁形式，共分为41个梁段，南北对称布置。采用单箱三室截面，梁高4.0m。全桥主梁钢结构共划分为7种类型，其中标准节段长7m，横桥向宽度32.8m，最大节段重量约120t。桥面板采用C50高性能混凝土，宽度为39.8m，混凝土桥面板一般板厚为0.26m，在腹板顶及横隔板顶附近加厚至0.45m。主梁除在梁段两端预留0.5m宽现浇混凝土接缝外，均在钢梁节段上全断面制作完成。
　　2、叠合梁钢梁的安装
　　全桥钢梁均采用现场加工区拼装板单元形成整体梁段，在主跨全长范围内支架上将梁段逐段环焊连接方式完成。梁段安装可分三个部分，一是0#、0-1#、0-2#（无索）梁段安装；二是1#～16#有索标准梁段的安装；三是边跨17#、18#（无索）梁段安装。
　　南北岸钢梁加工各分4个轮次，前两个轮次需要进行移梁工作，后两个轮次在胎架上直接制作完成。其中NB0、SB0-1梁段在塔根部位原位制作。
　　南岸第一轮SB0-2→SB1→SB2→SB3→SB4
　　第二轮SB5→SB6→SB7→SB8→SB9
　　第三轮SB10→SB11→SB12→SB13→SB14
　　第四轮SB15→SB16→SB17→SB18
　　北岸第一轮NB0-1→NB0-2→NB1→NB2→NB3
　　第二轮NB4→NB5→NB6→NB7→NB8
　　第三轮NB9→NB10→NB11→NB12→NB13
　　第四轮NB14→NB15→NB16→NB17→NB18
　　2.10#、0-1#、0-2#梁段安装
　　0#梁段长度为5.5m，在塔柱处分为左右幅2个部分，每部分横桥向宽度13.85m，单幅部分重量为61.5t，0#梁段总重量约123t；0-1#梁段（NB0-1、SB0-1）长度5.5m，单件重122t，全桥2件共重244t；0-2#梁段（NB0-2、SB0-2）长度5.5m，单件重94.5t，全桥2件共重189t。
　　由于塔吊布置位置影响，其中B0#、SB0-1#梁段在塔柱根部钢梁全宽范围支架上原位板单元拼接，其它梁段均在边跨钢梁加工车间完成板单元拼接和涂装，再由支架轨道移运至待安装位置。
　　在承台和塔座施工过程中按施工设计位置预埋0#、0-1#、0-2#梁段安装钢管支架的预埋件，要求位置准确。
　　根据施工设计进行钢管支架的拼装施工，拼装过程中注意对管件之间的焊接质量和节点处理质量的检查。支架的形式如图1所示。
　　                           
　　                                                     图10#、0-1#、0-2#梁段施工支架布置图
　　B0#、SB0-1#梁段组拼结束后位置基本不动，采用移镐精确调整钢梁平面位置及标高，就位后采用临时支座替换移镐。NB0-1、NB0-2、SB0-2梁段采用移位器由加工区移运至待安装位置，采用移镐精确调整。
　　每两段钢梁纵向、横向准确就位，并对正接口后即可环焊连接，在全部5段钢梁连接结束后用同样的方法对称拼接NB1和SB1梁段。
　　2.2标准梁段安装
　　标准梁段的安装包括NB1～NB16、SB1～SB16梁段，共32个节段，此部分每个单独梁段对应同编号2根斜拉索。每个标准梁段长度为7m，单件重量在99t～106t之间。
　　标准梁段采用移位器由加工区移运至待安装位置，再由移镐精确调整连接。移运布置见图2。
　　                 
　　                                                                    图2标准梁段移运布置图
　　2.3边跨梁段
　　边跨梁段的安装包括NB17、NB18、SB17、SB18梁段。NB17、SB17梁段长度7m，每个梁段重量约102t；SB17、SB18梁段长度4.75m，每个梁段重量约120t。边跨梁段在支架上原位拼装。边跨梁段支架布置见图3。
　　                   
　　                                                              图3边跨梁段支架布置图
　　对于叠合梁的安装，应制定必要措施，切实做好防风工作。特别对灾害性天气，应积极与当地气象部门联系，取得预测资料，提前做好预防工作，并采取有效措施，确保施工安全。
　　3、叠合梁环焊连接步骤及方法
　　3.1、叠合梁连接步骤
　　①、先将梁段0#～3#逐段精确定位，逐段环焊连接。
　　②、环焊连接的同时进行1#拉索的挂索工作。
　　③、环焊连接完成后经焊缝检查，第一次张拉1#索。
　　④、B0、NB0-1、NB0-2、NB1、SB0-1、B0-2、SB1梁段桥面板混凝土可逐段或一次浇筑完成，可同时进行4#梁段后的环焊连接。
　　⑤、第二次张拉1#索。
　　⑥、按以上工序循环完成至NB16、SB16梁段。
　　⑦、NB17、NB18梁段及SB17、SB18梁段桥面板混凝土可逐段或一次浇筑完成。
　　3.2、连接方法
　　在主梁安装支架全宽范围设置可顺桥向移动的环焊连接通道，并设置护栏，便于焊接操作。每梁段对正已安装梁段后，局部纠正钢梁梁段底板接口，保证底板拼接平顺无明显折角。
　　4、桥面板施工
　　4.1桥面板混凝施工要求
　　混凝土桥面板宽度为39.8m（40.0m-2x0.1m，其中0.1m为防撞护栏现浇带），混凝土桥面板一般板厚为0.26m，在腹板顶及横隔板顶附近加厚至0.45m。
　　混凝土桥面板采用纵、横向预应力体系。桥面板在主塔处及靠近边墩处布置9Φs15.2预应力钢绞线，均靠近主梁腹板附近以保证锚固牢靠。桥面板内布置JLd=32mm的精轧螺纹粗钢筋，大部分均匀分布在内外腹板间，施工过程中预应力粗钢筋逐段接长。横桥向预应力采用5Φs15.2钢绞线，顺桥向基本间距0.5m。所有预应力采用真空压浆工艺。
　　钢箱梁节段安装时进行现浇桥面板施工材料的准备工作，连接就位并第一次张拉斜拉索后即开始进行现浇桥面板的施工。
　　①、箱梁内部采用满布式碗扣支架，利用钢梁的底板进行搭设。先在U型加劲板上铺设横桥向工字钢，在工字钢上支立碗扣支架，支架带有上下可调托座，上托座上搭设双10号槽钢分配梁。
　　②、在10号槽钢分配梁上铺设底模，底模采用组合钢模并以12mm防水胶合板覆面，为方便模板拆除，与钢梁接触的边角部分采用木条拼缝。底模完成后支立侧模，侧模采用组合钢模。
　　③、模板完成后进行钢筋的绑扎，钢筋按施工图设计在加工场地集中加工制作，现场绑扎。钢筋绑扎的同时设置纵横向预应力。
　　④、钢筋绑扎完成并通过检查合格后即进行砼的浇筑施工。浇筑采用拖泵输送砼，砼先采用插入式振捣器进行振捣，达到设计厚度后再用平板振捣器拖振两遍。
　　⑤、浇筑完成后进行第一次收浆抹面，初凝前进行第二次收浆抹面并拉毛。
　　⑥、土工布覆盖饱水养护。
　　⑦、混凝土浇筑完毕即进入养护阶段，采取现场饱水自然养护，养护期7天以上。
　　⑧、混凝土强度达到设计要求后进行横向预应力张拉施工。
　　4.2、现浇桥面板施工质量保证措施
　　①、每班拌合开机前由试验人员检查、校正砂、石和外加剂的称量系统，每班抽10组水泥称重取平均值。
　　②、开盘前测定砂、石含水率，调整砼施工配比。
　　③、控制砼搅拌时间不少于120s，严格控制坍落度，测定每盘砼坍落度，保证混凝土和易性和强度。
　　④、底模施工时采用3m板尺进行找平，在预制施工时采用桥式振动器，确保桥面板的平整度。