１９８管理施工 ＤＯｈ１０．１６７９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｓｄｑｙｆｌａ．２０１８．０７．０５５ 城市道桥与防洪 ２０１８年７月第７期 高速公路大跨径匝道桥钢混叠合梁的施工技术 黄万大 （乌鲁木齐中交城市开发投资有限公司，新疆乌鲁木齐８３０００２） 摘要：介绍了钢混叠合梁在受力条件、耐久性、用钢量等诸多方面的优点，以及钢混叠合梁在我国的发展应用情况；具体分 析了匝道桥钢混叠合梁的适用性与技术要点，最后就工程实例对高速公路大跨径匝道桥钢混叠合梁的制作、拼装施工展开 了讨论，可供相关工程参考。 关键词：叠合梁施工；体系转换；桥面铺装 中图分类号：Ｕ４４５．４ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００９—７７１６（２０１８）０７—０１９８—０３ ０引言 钢混叠合梁是由钢材、混凝土混合组成的新 结构，能充分发挥两种材料的力学性能，有利于减 少用钢量，增大结构的刚度、稳定性，目前已成为 高速公路大跨径匝道桥的首要选择之一。加强对 钢混叠合梁施工技术的研究，对于我国高速公路 网的发展具有重要意义。 刚度均较好，提高了构件施工阶段抗裂性，降低了 连续结构支座截面负弯矩。 （２）在造价成本上，钢筋用量降低，经济效益 显著。 （３）在制造工艺上，大部分钢主梁、桥面板实 现了工厂统一制作，效率高、质量可控，同时可采 用预制混凝土构件，节省模板、支撑［１１。 （４）在施工安装上，构件运输、吊装方便，灵活 性、适用性均较好。 综上，钢混叠合梁结构于２０世纪５０年代开始 在我国使用，至２０世纪８０年代已得到广泛推广， 目前钢混叠合梁桥已成为各地区高速公路及匝道 高架桥的主要桥型之一。 １叠合梁的发展应用 钢混叠合梁是钢材、混凝土结合应用的一种 组合构件，根据钢梁材料的不同可分为工字钢叠 合梁、箱型叠合梁、桁架形钢叠合梁等，尤以工字 钢叠合梁和箱型叠合梁应用最广，这２种钢混叠 合梁如图１所示。 ２高速公路大跨径匝道桥钢混叠合梁的 施工技术 ２．１匝道桥钢混叠合梁的适用性 匝道桥是典型曲桥结构，为了有效增强其跨 一１ （ａ）工字钢叠合梁 （ｂ）箱型叠合梁 图１钢混叠合梁结构示意图 钢混叠合梁是现浇与装配式结构的有机组 合，其主要优势可归纳为以下几点： （１）在受力性能上，钢混叠合梁结构整体性、 收稿日期：２０１８一Ｏｌ一２５ 作者简介：黄万大（１９７５一），男，辽宁凤城人，工程师，从事公 路工程工作。 越能力、稳定性，钢混叠合梁桥、连续钢箱梁桥逐 渐得到了推广应用，本文从受力特点、耐久性、施 工要求等诸多方面对连续钢箱梁、钢混叠合梁进 行了综合比较分析（见表１）。从表１可知：钢混叠 合梁施工效率高、质量控制方便、造价低、后期养 护工作量小，综合效益较佳。 ２．２匝道桥钢混叠合梁的施工顺序 根据相关施工经验总结，匝道桥钢混叠合梁 的施工顺序为： （１）浇注基础、桥墩，架设临时墩。 （２）钢梁制作、拼装、架设，施工横向连接，构 ２０１８年７月第７期 表１连续钢箱梁与钢混叠合梁综合比较分析 桥梁Ｊ型 受力特点 耐久 施工要求 城市道桥与防洪 管理施工１９９ 在现场搭设支架，在支架上拼装焊接 、 ３．３叠合梁施工技术要点 ３。３．１叠合梁节段划分 本标段叠合梁布置为５０ Ｉｎ’总质 约６１３．｝｛Ｉ； 后期养护 横向骼体性 钢结构现场拼 箱粱 铡桥面板极易耐久篙 鏊 嚣忡好大、单片粱吊 一ｘ装 …１ｆ．八 ． 叠合梁加工时，划分节段制作安装。 出现疲劳裂缝 质鳢大 综合考虑钢混叠合梁厂内制造、运输、现场安 装等ｌ 素，并依照设汁 纸的要求，确定以下分段 纛 》制、 （块）原则： 标准桥面宽叠合梁考虑横向每个箱拳分１个 成连续梁。 （３）根据设计要求，对边跨正弯矩 的混凝土 桥面板进行浇注施Ｔ，待此处混凝土强度、弹模达 设计要求后，将临时墩拆除。 （４）继续对剩余墩顶负弯矩 桥面板混凝土进 行浇注施Ｔ；待此处混凝土强度、弹模达没计要求 后，张拉桥面板预应力。 根据实际Ｔ 程实践分析可知，叠合梁自重较 大，钢箱梁应力较大，必须加强结构体系转换控 制；在钢梁、桥面板内分别合理设置体外、体内预 应力柬，防止负弯矩区混凝土受拉开裂，保证受力 合理性；在叠合梁施Ｔ中，做好结构关键截面应力 监测与数据分析，确保施Ｔ处于正常应力范围内Ｉ 。 ３实例分析 ３．１工程概况 乌鲁木齐市克南高架东延二期道路ｌ丁程，５标 段桥梁桩号范 为ＤＹＫ４＋４０２．５～ＤＹＫ５＋７ｌ８．９６， 总长１ ３１６．５ ｍ，桥梁基础主要采用钻孔灌注桩与 扩大基础，其中钻孑Ｌ灌注桩共２１６根，直径１．２ ｍ． 承台２７个；扩大基础３个；桥墩５８个，高架桥 Ｐｍ１７４墩为桥台结构。现浇混凝土梁１０联，叠合 梁２联。 ３．２叠合梁施工方案 本标段在跨鄯乌输气管线及跨大学路处，设 置２联卺合梁，跨径５０ ｍ。粱体断面采用 箱独立 式截面，底板水平设置，顶板设１．５％双向坡，边腹 板采Ｈｊ斜腹板 磕合梁一般段中心线处梁高２．７ ｔｎ， 梁顶面总宽２５ Ｉｎ。箱粱两侧悬臂长２．７５ ｍ。 叠合梁顶板为ＩＦ交异形板，材料为Ｑ３４５ｑＥ钢， 顶板厚２０ ｍｍ，底板板厚２０ ｍｍ、３０ ｒｌｌｍ、３６ ｍｍ， 腹板厚度１２ ｍＩＴｉ、１６ ｍｍ、２０ ＩＴｌｍ，普通横隔板厚 １２ ＩＩｌＩｌｌ，支座横隔板厚２０ Ｉｌｌｍ，顶板、底板及腹板加 劲均采用一字肋Ｉ Ｉ。 本项目钢混叠合粱委托专业厂家加Ｔ制作， 节段，外翼缘板分１个 段，顺桥向分段长度 １４．８３６ ｍ左右，最大节段 元质量５０ Ｉ；主线桥分 段考虑横向同时分段的原则，横向分段时，主箱体 作为基本的分段单元，主箱体之间的顶板及横向 联结梁均制作成单元件，左、行侧悬臂 ＿ｊ．最外侧箱 体分开，运至现场后在桥下 主箱体焊接后＿｝ｌｉ．起 吊安装，分段位置不设置存桥墩、跨巾 本丁程叠 合梁分块示意罔如图２所尔。 图２叠合梁分块示意图 根据叠合梁结构形式，制造时分成面板单兀、 底板单元、隔板 元（包含箱梁隔板及悬臂隔板） 等，叠合梁纵向分段安装示意图如图３所示。 图３叠合粱纵向分段安装示意图（单位：ｃｍ） ３．３．２叠合梁加工运输 叠合梁的钢结构部分采用全焊接钢梁，钢梁 由顶板、底板、腹板、横梁、横隔板及加劲肋组成， 钢梁顶板顶面及横梁上翼缘板顶面没置焊钉与混 凝土桥面板连为整体ｌ４１。叠合粱制造一１ 岂流程如下： 施Ｔ准备一钢板赶平及预处理一零件切割下料一 机加Ｔ一单元件制作一杆件组装、焊接及修整（顶 腹板单元、底板单元、隔板单元、横梁）一整体拼 装一涂装一装车发运。 本Ｔ程叠合梁采用１５ ｎ 以上加长乍装运，装 车时派专人监管，清点上车箱号、打包件 ，办好 ２００管理施工 城市道桥与防洪 ２０１８年７月第７期 ｃｍ中 交接手续；箱体构件按安装顺序分单元成套供货， ＋ＰＢ２纤维增强聚合物改性沥青防水涂料＋５粒式沥青混凝土（ＡＣ一２０Ｃ）＋４ ｃｍ沥青玛蹄脂碎石 运输时加设临时支撑，一次运输到位。 混合料（ＳＭＡ一１３），具体铺装材料如表３所示。 ３．３．３叠合梁拼装 现场组装在专用胎架上进行，组装顺序为先 表３钢混叠合梁桥面铺装材料 箱体后悬挑梁，拼装后做好整体尺寸、位置测量检 结构层 铺装材料 验，拼接精度、总体尺寸应满足设计要求。 ３％、 铺装上层 聚４ＳＭＡ１３（ｓＢｓ改性沥青＋木质纤维。·叠合梁横向节段对接完成后，采用２台吊车 酯纤维。１％）抬吊到支架上，本工程根据现场条件，选用３９ ｍ ｃｍ－．臂长履带吊，作业半径１０ ｍ内。 吊装作业需由专人指挥，吊装施工前做好各 种设备的检测工作，起吊钢丝绳与叠合梁顶板夹 角不大于６０ｏ，不宜长时间高空悬挂；叠合梁节段 吊装时，先吊装永久墩顶段，后安装中间段；叠合 梁整体吊到临时支架上后需静压３～７ ｄ，每天观 测临时支架沉降量，沉降稳定后再将叠合梁就位 校正，做好接口粗匹配、精匹配与焊接工作【５１。 ３．３．４体系转换 叠合梁在支墩上完成焊接，焊接成整体后浇 筑压重混凝土，压重混凝土浇筑时应对称分层浇 筑。浇筑完成后拆除所有临时支墩，完成该联叠合 梁体系转换。最后进行１道涂装工序，叠合梁涂装 材料如表２所示。 表２叠合粱涂装材料 粘层。． 乳 蛐 糯顺洒 铺装下层 防水粘结层混凝土桥面板 ５ ｃｍ中粒式沥青混凝土（Ａｃ一２０Ｃ） ＰＢ２纤维增强聚合物改性沥青防水涂料 桥面打砂处理 ４结语 钢混叠合梁具有受力条件好、操作简单、施工 速度快等优点，已越来越多地运用于公路建设项 目中。在实际工程建设中，必须加强对钢混叠合梁 的制作质量控制，做好焊接与拼装工作，做好检测 记录，切实保证桥梁整体结构可靠、运行安全。 参考文献： 位置 叠合梁涂装材料 ［１］ＤＢ５１／Ｔ ２４２８－－２０１７，高速公路施工标准化技术指南［ｓ】． 道 墓 硅酸锌车 漆＋ 环氧富锌底漆“ ［２】魏周博．分阶段施工叠合梁斜拉桥结构分析【Ｄ】．兰州：兰州交通 大学，２０１２． 【３］梁光浩．高速公路大跨径匝道桥叠合钢箱梁施工技术探微Ⅲ．山 西建筑，２０１７，３６：１７４—１７６． 箱体内表面道 ［４】吴旭初．高速公路大跨径匝道桥叠合钢箱梁施工技术研究ｆＪ］．中 外建筑，２０１７（５）：２１１－２１５． ３．３．５叠合梁桥面铺装 叠合梁桥面铺装：２４ ｃｍ Ｃ５０混凝土桥面板 ［５】许润锋，欧阳旭．２×９０ ｉｎ叠合拱桥钢箱梁落梁后的施工控制Ｉ Ｊｌ ＿中国西部科技，２０１２（７）：２Ｏ一２１． ●＿ 々专．ｔｏ七七七七七七七 ｔ■■■々 七七七七七七七七 ｔ七七■ 七｜七■七七七七七七七七七七七七七七七｜七七々｜七七七七七七七 々七专七 七●七七’七七 七七七｜七｜七七七七七七七七七七 （上接第１８５页） 良好的功效，且对水体无副作用影响。因此，今后 ｐｍｊｃｅｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｅｉｈｅ Ｒｉｖｅｒ Ｂａｓｉｎ ［Ｊ】．Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ Ｔｈｅ Ｔｏｔａｌ 应侧重于对水生动植物品种的选择、搭配、布局等 方面对原位微生物效果影响的研究。 参考文献： ［１】倪永炯，李军，韦筵，等．城市小型景观水体水质控制生态工程案 Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０１８（４）７９４—８０３． 【３］尹若水，蔡颖芳，吴家胜，方根生，韩璐．城市景观水体水质净化和 生态修复研究【Ｊ］．环境科学与技术，２０１６（￥２）：２０１—２１４． ［４】黄勇，董运常，罗伟聪，等．景观水体生态修复治理技术的研究与 分析ｆＪ］．环境工程，２０１６（７）：５２—５５． ［５］江维．西安市典型景观水体水环境状况调查及保护研究［ＤＪ．西 安：长安大学，２０１７：３７—３９． 例［Ｊ１．中国给水排水，２０１７（１２）：４０－４４． ［２１ Ｍｅｎｇｒｎｅｎｇ Ｚｈａｎｇ，Ｓｈｕａｉ Ｗａｎｇ，Ｂｏｊｉｅ Ｆｕ，Ｇｕａｎｇｙａｏ Ｇａｏ，Ｑｉｎ Ｓｈｅｎ．Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ？ｅｆｆｅｃｔｓ ａｎｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｒｉｓｋｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ