波形钢腹板梁在黄河大桥工程中的应用技术

秦兰芳

摘 要：波形钢腹板梁是一种新型的钢与混凝土组合结构，重量轻，制作便捷，有效提高了预应力效率，简化了施工步骤，为现代大跨径桥梁建设提供了更多的设计选项。

关键词：波形钢腹板梁;黄河大桥;混凝土

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：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 工程概况

国道207孟州至偃师黄河大桥及连接线工程，是国道207跨越黄河的咽喉工程。路线起于孟州市东侧省道309与省道237交叉处，总体为南北走向，终点止于连霍高速，并以互通方式连接。路线全长18.38km，设计速度80km/h，路基宽33m，双向六车道一级公路技术标准，其中黄河大桥3 007m，共52跨，结构形式为10跨30m T梁+50m钢箱梁+80m钢箱梁+50m钢箱梁+15跨50m波形钢腹板梁+19跨80m钢箱梁+5跨50m波形钢腹板梁。项目建成后，两市间的通行距离将缩短40km，会大大加强两市之间的交通往来和经济联系，同时对完善干线公路网结构、充分发挥公路网整体效益具有重要意义。

2 波形钢腹板梁在桥梁工程中的应用技术

波形钢腹板梁的施工工艺流程如图1所示[1]。

2.1 波形钢腹板安装

2.1.1 安装前准备。安装前按照施工图纸核对进场构件、零件的尺寸及质量证明文件，做好波形钢腹板螺栓连接摩擦面处理和安装放样工作。边腹板按设计图纸查找编号，并逐一拼装。

2.1.2 吊装及临时固定。采用龙门吊与人工配合作业的方法进行吊装，如图2、图3所示。腹板两侧及翼缘板底部设置支撑，确保钢腹板的位置准确。

2.1.3 波形钢腹板粗定位。腹板安装时，翼缘板落位处前、后两段下设简易H型支架，腹板置于H型支架上落位。龙门吊轻放，让波形钢腹板缓缓倾斜靠在边腹板外侧斜支撑上，如图4、图5所示。根据现场标高及设计位置，利用千斤頂及撬棍，微调波形钢腹板的纵向、横向以及竖向标高。落位后，底板钢筋与下连接件栓钉，焊接3根斜向钢筋撑杆固定腹板，避免钢腹板在施工中横向、纵向移动。

2.1.5 螺栓连接。波形钢腹板准确定位后，对孔时在螺栓孔重合的瞬间，利用小撬棍尖端插入孔内拨正，微微起吊落钩，使杆件转动对正其他螺栓孔。使用小撬棍螺栓孔对孔后，立即穿入冲钉，然后对此时安装的波形钢腹板进行纵横向定位。对好孔后，立即在螺栓群中穿入4根定位冲钉，随即安装4～6根螺栓[2]，并安装全部螺栓，且在当日内进行紧固。

2.1.6 纵横向位置调整。在钢腹板下设临时千斤顶调整标高，以上下可调横撑微调调钢腹板位置和线形。然后，每隔5m在腹板顶端设置横拉钢筋和加强方木，把每一块钢腹板准确调整到图纸设计位置，固定钢腹板后撤去千斤顶。

2.1.7 安装验收。钢腹板定位经施工单位自检、监理工程师抽检确认合格后，方可进行下一步工作。

2.2 顶、底板混凝土施工

采用连续浇筑方式对顶、底板混凝土进行施工，振捣作业防止出现漏振、过振，以混凝土表面不再下沉、表面泛浆、不再出现气泡为止。如图8、图9所示，浇筑过程中，保护波纹管不移位、不变形。避免重物撞击波形钢腹板，防止钢腹板移位变形。

2.2.1 施加体内预力、孔道压浆。①张拉体内预力筋。当底板混凝土强度达到设计强度100%时，方可张拉体内预力筋，两端同时对称进行[3]。②孔道压浆。钢绞线束张拉锚固完成后，采用真空压浆进行孔道压浆。

2.2.2 波形钢腹板梁架设。波形钢腹板梁架设采用架桥机架设，具体架设步骤如下：①架桥机运行到桥头，准备过孔，如图10所示;②架桥机主梁前移50m，如图11所示;③倒运中支腿和前支腿，如图12所示;④运梁车驮运50m梁到架桥机尾部，如图13所示;⑤运梁车驮运50m梁进入主梁内部，如图14所示;⑥前后天车架设50m梁，如图15所示。

3 波形钢腹板梁混凝土施工技术

3.1 原材料选材技术措施

①水泥水化热对混凝土的凝结具有至关重要的作用，宜采用低水化热的水泥，避免使用早强水泥。

②外加剂可以有效提高混凝土的和易性，降低水胶比，降低水化热，可以适当添加优质粉煤灰、复合矿粉和高效减水剂等材料[4]。

③严格控制材料的来源，加强检验、检测，严把材料质量关。

3.2 混凝土防开裂技术措施

①在满足设计和施工要求的前提下，采用高性能混凝土，添加高性能外加剂，减少胶凝材料用量，降低水胶比，提高构件强度，减小硬化过程中产生的拉应力。

②在桥梁外观检查中，重点关注桥梁混凝土结合部出现的裂缝情况，记录裂缝开裂状况及部位，跟踪观测已出现裂缝的发展情况，为处理和成因分析提供理论依据[5]。

3.3 波形钢腹板防腐措施

施工过程中如果波形钢腹板出现比较严重的锈蚀，应当移放置通风干燥地方，并采取防护措施防止腐蚀。安装过程中，应当保护好钢板的防腐油漆。如果操作不当，必须按程序进行修补，避免使用过程中由于质量缺陷造成安全隐患。

4 结语

波纹钢腹板梁具有结构新颖、自重轻、抗震性好、运输和吊装轻便等优点，尤其能够较好地解决大跨径桥梁出现的混凝土腹板开裂问题，可广泛适用于公路桥梁等建设工程。

参考文献：

[1]杨勃.大跨度波形钢腹板连续梁桥施工控制技术研究[D].兰州：兰州交通大学，2015.

[2]楼亚东，梁朝安，欧阳平文，等.波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].施工技术，2015（9）：52-55.

[3]雷昌龙，张坤，杨福生，等.波形钢腹板PC部分斜拉桥的施工工艺[J].公路交通科技（应用技术版），2017（11）：237-241.

[4]时媛媛.曲线变截面波形钢腹板连续梁桥钢腹板安装控制技术[J].施工技术，2018（18）：59-61，106.

[5]王双领，王亚安.宽幅多室波形钢腹板PC组合箱梁施工技术[J].科技情报开发与经济，2012（1）：148-151.