波形鋼腹板梁在黃河大橋工程中的應(yīng)用技術(shù)

秦蘭芳

摘 要：波形鋼腹板梁是一種新型的鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)，重量輕，制作便捷，有效提高了預(yù)應(yīng)力效率，簡(jiǎn)化了施工步驟，為現(xiàn)代大跨徑橋梁建設(shè)提供了更多的設(shè)計(jì)選項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：波形鋼腹板梁;黃河大橋;混凝土

中圖分類號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）07-0109-04

Abstract： The corrugated steel web beam is a new type of steel-concrete composite structure with light weight and convenient fabrication. It effectively improves the efficiency of prestressing force， simplifies the construction steps and provides more design options for the construction of modern long-span bridges.

Keywords： corrugated steel web beam;yellow river bridge;concrete

1 工程概況

國(guó)道207孟州至偃師黃河大橋及連接線工程，是國(guó)道207跨越黃河的咽喉工程。路線起于孟州市東側(cè)省道309與省道237交叉處，總體為南北走向，終點(diǎn)止于連霍高速，并以互通方式連接。路線全長(zhǎng)18.38km，設(shè)計(jì)速度80km/h，路基寬33m，雙向六車道一級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中黃河大橋3 007m，共52跨，結(jié)構(gòu)形式為10跨30m T梁+50m鋼箱梁+80m鋼箱梁+50m鋼箱梁+15跨50m波形鋼腹板梁+19跨80m鋼箱梁+5跨50m波形鋼腹板梁。項(xiàng)目建成后，兩市間的通行距離將縮短40km，會(huì)大大加強(qiáng)兩市之間的交通往來(lái)和經(jīng)濟(jì)聯(lián)系，同時(shí)對(duì)完善干線公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、充分發(fā)揮公路網(wǎng)整體效益具有重要意義。

2 波形鋼腹板梁在橋梁工程中的應(yīng)用技術(shù)

波形鋼腹板梁的施工工藝流程如圖1所示[1]。

2.1 波形鋼腹板安裝

2.1.1 安裝前準(zhǔn)備。安裝前按照施工圖紙核對(duì)進(jìn)場(chǎng)構(gòu)件、零件的尺寸及質(zhì)量證明文件，做好波形鋼腹板螺栓連接摩擦面處理和安裝放樣工作。邊腹板按設(shè)計(jì)圖紙查找編號(hào)，并逐一拼裝。

2.1.2 吊裝及臨時(shí)固定。采用龍門吊與人工配合作業(yè)的方法進(jìn)行吊裝，如圖2、圖3所示。腹板兩側(cè)及翼緣板底部設(shè)置支撐，確保鋼腹板的位置準(zhǔn)確。

2.1.3 波形鋼腹板粗定位。腹板安裝時(shí)，翼緣板落位處前、后兩段下設(shè)簡(jiǎn)易H型支架，腹板置于H型支架上落位。龍門吊輕放，讓波形鋼腹板緩緩傾斜靠在邊腹板外側(cè)斜支撐上，如圖4、圖5所示。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)高及設(shè)計(jì)位置，利用千斤頂及撬棍，微調(diào)波形鋼腹板的縱向、橫向以及豎向標(biāo)高。落位后，底板鋼筋與下連接件栓釘，焊接3根斜向鋼筋撐桿固定腹板，避免鋼腹板在施工中橫向、縱向移動(dòng)。

2.1.5 螺栓連接。波形鋼腹板準(zhǔn)確定位后，對(duì)孔時(shí)在螺栓孔重合的瞬間，利用小撬棍尖端插入孔內(nèi)撥正，微微起吊落鉤，使桿件轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)正其他螺栓孔。使用小撬棍螺栓孔對(duì)孔后，立即穿入沖釘，然后對(duì)此時(shí)安裝的波形鋼腹板進(jìn)行縱橫向定位。對(duì)好孔后，立即在螺栓群中穿入4根定位沖釘，隨即安裝4～6根螺栓[2]，并安裝全部螺栓，且在當(dāng)日內(nèi)進(jìn)行緊固。

2.1.6 縱橫向位置調(diào)整。在鋼腹板下設(shè)臨時(shí)千斤頂調(diào)整標(biāo)高，以上下可調(diào)橫撐微調(diào)調(diào)鋼腹板位置和線形。然后，每隔5m在腹板頂端設(shè)置橫拉鋼筋和加強(qiáng)方木，把每一塊鋼腹板準(zhǔn)確調(diào)整到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)位置，固定鋼腹板后撤去千斤頂。

2.1.7 安裝驗(yàn)收。鋼腹板定位經(jīng)施工單位自檢、監(jiān)理工程師抽檢確認(rèn)合格后，方可進(jìn)行下一步工作。

2.2 頂、底板混凝土施工

采用連續(xù)澆筑方式對(duì)頂、底板混凝土進(jìn)行施工，振搗作業(yè)防止出現(xiàn)漏振、過(guò)振，以混凝土表面不再下沉、表面泛漿、不再出現(xiàn)氣泡為止。如圖8、圖9所示，澆筑過(guò)程中，保護(hù)波紋管不移位、不變形。避免重物撞擊波形鋼腹板，防止鋼腹板移位變形。

2.2.1 施加體內(nèi)預(yù)力、孔道壓漿。①?gòu)埨w內(nèi)預(yù)力筋。當(dāng)?shù)装寤炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%時(shí)，方可張拉體內(nèi)預(yù)力筋，兩端同時(shí)對(duì)稱進(jìn)行[3]。②孔道壓漿。鋼絞線束張拉錨固完成后，采用真空壓漿進(jìn)行孔道壓漿。

2.2.2 波形鋼腹板梁架設(shè)。波形鋼腹板梁架設(shè)采用架橋機(jī)架設(shè)，具體架設(shè)步驟如下：①架橋機(jī)運(yùn)行到橋頭，準(zhǔn)備過(guò)孔，如圖10所示;②架橋機(jī)主梁前移50m，如圖11所示;③倒運(yùn)中支腿和前支腿，如圖12所示;④運(yùn)梁車馱運(yùn)50m梁到架橋機(jī)尾部，如圖13所示;⑤運(yùn)梁車馱運(yùn)50m梁進(jìn)入主梁內(nèi)部，如圖14所示;⑥前后天車架設(shè)50m梁，如圖15所示。

3 波形鋼腹板梁混凝土施工技術(shù)

3.1 原材料選材技術(shù)措施

①水泥水化熱對(duì)混凝土的凝結(jié)具有至關(guān)重要的作用，宜采用低水化熱的水泥，避免使用早強(qiáng)水泥。

②外加劑可以有效提高混凝土的和易性，降低水膠比，降低水化熱，可以適當(dāng)添加優(yōu)質(zhì)粉煤灰、復(fù)合礦粉和高效減水劑等材料[4]。

③嚴(yán)格控制材料的來(lái)源，加強(qiáng)檢驗(yàn)、檢測(cè)，嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)。

3.2 混凝土防開(kāi)裂技術(shù)措施

①在滿足設(shè)計(jì)和施工要求的前提下，采用高性能混凝土，添加高性能外加劑，減少膠凝材料用量，降低水膠比，提高構(gòu)件強(qiáng)度，減小硬化過(guò)程中產(chǎn)生的拉應(yīng)力。

②在橋梁外觀檢查中，重點(diǎn)關(guān)注橋梁混凝土結(jié)合部出現(xiàn)的裂縫情況，記錄裂縫開(kāi)裂狀況及部位，跟蹤觀測(cè)已出現(xiàn)裂縫的發(fā)展情況，為處理和成因分析提供理論依據(jù)[5]。

3.3 波形鋼腹板防腐措施

施工過(guò)程中如果波形鋼腹板出現(xiàn)比較嚴(yán)重的銹蝕，應(yīng)當(dāng)移放置通風(fēng)干燥地方，并采取防護(hù)措施防止腐蝕。安裝過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保護(hù)好鋼板的防腐油漆。如果操作不當(dāng)，必須按程序進(jìn)行修補(bǔ)，避免使用過(guò)程中由于質(zhì)量缺陷造成安全隱患。

4 結(jié)語(yǔ)

波紋鋼腹板梁具有結(jié)構(gòu)新穎、自重輕、抗震性好、運(yùn)輸和吊裝輕便等優(yōu)點(diǎn)，尤其能夠較好地解決大跨徑橋梁出現(xiàn)的混凝土腹板開(kāi)裂問(wèn)題，可廣泛適用于公路橋梁等建設(shè)工程。

參考文獻(xiàn)：

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