朱志明

（廊滄高速公路廊坊事務(wù)中心，河北 廊坊 065000）

在施工工藝方面，波形鋼腹板組合梁橋基本與傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋較為一致，主要包括支架現(xiàn)澆法、懸臂施工法、預(yù)制拼裝法以及頂推施工法等[1,2]。同時(shí)，波形鋼腹板橋梁改進(jìn)工藝也得到了發(fā)展，例如鋼腹板自承重異步工法等，作為一種借助鋼腹板特殊結(jié)構(gòu)形式而設(shè)計(jì)新型工藝，在應(yīng)用中逐步得到了認(rèn)可與發(fā)展。

波形鋼腹板在我國應(yīng)用的早期，多采用支架現(xiàn)澆法[3]，相關(guān)應(yīng)用工程包括河北邢臺(tái)鋼鐵路橋、江蘇淮安長征橋等。波形鋼腹板組合梁橋在早期廣泛應(yīng)用后得到了迅速發(fā)展，相關(guān)工藝也變得多樣，該階段較多應(yīng)用的是懸臂澆筑法[4,5]，相關(guān)應(yīng)用工程主要包括珠海前山河特大橋、鄄城黃河大橋等跨徑較大的橋梁工程。另外，部分工程根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，因地制宜地選用了預(yù)制裝配施工法（如河南光山潑河大橋）、異步施工法（如奉化江大橋）或頂推施工法（如鄭州常莊干渠高架橋）等。

當(dāng)下，在適用于波形鋼腹板組合梁橋的相關(guān)工藝種類中，呈現(xiàn)出明顯的使用比例不均勻現(xiàn)象，如圖1所示。

圖1 波形鋼腹板橋的應(yīng)用工藝占比統(tǒng)計(jì)

一、波形鋼腹板橋的適用工藝分析

（一）支架澆筑施工

對(duì)于支架現(xiàn)澆法施工工藝來說，新型波形鋼腹板組合梁橋中的應(yīng)用工藝基本類似于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，兩者沒有明顯區(qū)別。支架的材料包括鋼管、型鋼、貝雷架等，預(yù)壓處理也是在混凝土施工之前施加于支架，保證合理考慮非線性變形。支架預(yù)壓時(shí)，荷載的加載方式為常用的沙袋或水箱等。加載時(shí)按60%、100%、110%的設(shè)計(jì)總荷載分次進(jìn)行，每次加載完成后等待1小時(shí)，再開始沉降觀測(cè)。底板鋼筋與頂板鋼筋依次綁扎完成后，再分段安裝波形鋼腹板。根據(jù)鋼腹板的階段剛度與吊裝能力，合理控制分段長度，鋼腹板安裝時(shí)應(yīng)由一端順次安裝至另一端，拼縫處應(yīng)及時(shí)焊接固定，避免累積誤差。

（二）懸臂澆筑施工

新型的波形鋼腹板組合梁橋中的應(yīng)用懸臂澆筑法工藝，類似于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，不同點(diǎn)在于波形鋼腹板的掛籃一般設(shè)計(jì)為菱形或加高三角形，需要考慮鋼腹板的吊裝空間要求。同時(shí)，鋼腹板由工廠定制加工后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)吊裝組拼而成，而傳統(tǒng)的腹板混凝土是與頂?shù)装逋瑫r(shí)澆筑而成的。相較于傳統(tǒng)混凝土箱梁，波形鋼腹板懸澆時(shí)新增了鋼腹板的定位與安裝環(huán)節(jié)，無需腹板鋼筋綁扎、側(cè)模安拆及腹板中預(yù)應(yīng)力孔道留置等工序，且鋼腹板吊裝施工不占用關(guān)鍵工期，可于混凝土節(jié)段養(yǎng)護(hù)期間進(jìn)行，優(yōu)化了工期。另外，波形鋼腹板的自重較輕，相比同樣長度的混凝土，減重約30%，節(jié)段長度可延長1.5m～2.0m。

（三）預(yù)制裝配施工

中小型跨度的波形鋼腹板組合梁橋，適用于預(yù)制裝配法工藝，具體方法類似于傳統(tǒng)橋梁。預(yù)制時(shí)場(chǎng)地要求基本與傳統(tǒng)預(yù)制場(chǎng)地相同，采用鋼板模作為預(yù)制模板，并分兩次澆筑混凝土，分別為主梁底板與頂板。吊裝預(yù)制梁體前計(jì)算吊裝工況與設(shè)計(jì)工藝，保證施工安全，梁上應(yīng)至少設(shè)置4個(gè)吊點(diǎn)，且吊點(diǎn)盡量布置于橫隔板處，吊裝時(shí)的混凝土強(qiáng)度須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%以上。

波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁吊裝就位后，保險(xiǎn)垛應(yīng)隨即設(shè)置到位，固定梁體，再將預(yù)埋在先前梁體內(nèi)的橫向連接鋼板與安裝固定的梁體，通過鋼板焊接連接，避免傾倒。在全孔主梁安裝結(jié)束后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求將組合梁體整體化。梁、板就位后，將留置的混凝土濕接頭按相應(yīng)要求及時(shí)澆筑。

（四）頂推施工

相較于傳統(tǒng)混凝土箱梁，波形鋼腹板自重減輕約30%，采用頂推施工時(shí)難度有所降低，且頂推導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)可以直接利用波形鋼腹板。施工中可將鋼制牛腿設(shè)置在導(dǎo)梁前面，并在頂推到位后，拆除臨時(shí)結(jié)構(gòu)用于施工導(dǎo)梁現(xiàn)澆段，確保主梁頂推施工順利。橋臺(tái)后方軸線處的引橋可作為預(yù)制梁的預(yù)制場(chǎng)地，若采取為多聯(lián)頂推工藝，則預(yù)制場(chǎng)地在橋梁范圍內(nèi)設(shè)置，以保證工程進(jìn)度。

頂推過程中，位移傳感器在每個(gè)千斤頂中配置，可直接測(cè)定千斤頂?shù)捻斶M(jìn)行程，保證頂推同步。頂推時(shí)須實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)值，例如導(dǎo)梁的撓度、主梁的標(biāo)高，以及箱梁的軸線偏位等，并多次少量地糾偏，避免超限。頂推結(jié)束后，頂升千斤頂在反力架與頂推千斤頂均實(shí)施拆除之后布置，再轉(zhuǎn)換支座最終完成落梁操作。

（五）無（少）支架現(xiàn)澆

波形鋼腹板在實(shí)際工程中可以直接作為施工臨時(shí)承重構(gòu)件，實(shí)現(xiàn)波形鋼腹板組合橋梁的無（少）支架施工，適用于通行壓力大的市政橋梁或者跨線橋。該工藝實(shí)施過程中能一定程度上節(jié)約施工措施成本，且不影響交通通行。波形鋼腹板一般由工廠定制成形，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)組拼后，于交通量較少的時(shí)段吊裝至墩頂處，并將鋼腹板間的橫向臨時(shí)支撐安裝到位，將后續(xù)模板掛在鋼腹板上，最后澆筑頂?shù)装宓幕炷痢?/p>

（六）異步懸臂澆筑施工

異步懸臂澆筑指將波形鋼腹板直接作為施工中主要的承重構(gòu)件，其翼緣板上可懸掛固定掛籃的主要承重與行走結(jié)構(gòu)，使波形鋼腹板的施工與該節(jié)段的頂、底板混凝土澆筑錯(cuò)開，即n節(jié)段的腹板，與n-1節(jié)段的底板及n-2節(jié)段的頂板一起施工。相較于傳統(tǒng)的懸臂法，異步懸臂澆筑時(shí)的平面操作空間更大，工期大幅縮減，且上下交叉施工的安全風(fēng)險(xiǎn)降低。

與傳統(tǒng)的菱形掛籃相比，該方法采用簡(jiǎn)支體系的掛籃構(gòu)造，大幅減少了用鋼量，提高了安全性。異步懸臂澆筑施工前，應(yīng)當(dāng)監(jiān)測(cè)與分析全程受力情況，并加強(qiáng)鋼腹板的上下連接處強(qiáng)度，且可將臨時(shí)支撐設(shè)置于鋼腹板之間，從而保證其橫縱向的剛度。

二、波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的實(shí)踐

廣東廣州魚窩頭大橋采用（35+50+35）m的跨徑布置，設(shè)計(jì)為波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋，平曲線半徑取為110m。該橋下部為番禺大道，日常車流交通量較大，施工時(shí)不得占道影響交通。

基于此，通過分析適用于波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力組合梁橋的幾種施工工藝特點(diǎn)可知，該橋施工時(shí)運(yùn)輸條件和吊裝場(chǎng)地較為不利，最終選用了少支架現(xiàn)澆法進(jìn)行施工。具體實(shí)施步驟為，由工廠完成波形鋼腹板的預(yù)制加工，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后拼裝焊接，再于交通流量少的夜間將其吊裝至墩頂處，利用鋼腹板作為承重構(gòu)件，安裝后續(xù)的施工模板，接著澆筑底板混凝土。實(shí)施效果表明，少支架現(xiàn)澆法在不影響番禺大道交通通行的同時(shí)，縮短了工程工期，為類似的市政橋梁建設(shè)提供了借鑒。

三、結(jié)論

相較于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁所適用的工藝方法基本與前者相同，但相比之下，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁更具有一定的工藝優(yōu)勢(shì)。本文主要總結(jié)介紹了滿足波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工需求的工藝類別及其關(guān)鍵要點(diǎn)，分析了施工流程，并以廣州魚窩頭大橋?yàn)榘咐?，分析了波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工工藝比選思路，為類似的波形鋼腹板橋梁施工提供了參考經(jīng)驗(yàn)。