钢-混凝土混合梁桥在市政工程中的运用

周莹

摘 要 钢-混凝土混合梁桥的结构自重轻，施工方式便捷，并且造型优美，被推广应用于市政桥梁工程施工中。本文对钢-混凝土混合梁桥的几种组合形式进行分析，并以某市政桥梁工程为研究对象，探究钢-混凝土混合梁桥施工技术要点。

关键词 钢-混凝土混合梁桥;组合形式;施工

引言

钢-混凝土混合梁桥是在钢结构以及钢筋混凝土结构的基础上所发展的，通过应用抗剪连接件将钢梁与混凝土板进行有效结合，可形成横向承重构件，不仅承载能力强，而且抗震性能和动力性比较好，应用优势明显。

1钢-混凝土混合梁桥概述

钢-混凝土混合梁桥是组合桥梁结构中比较常见的类型，在桥梁施工中，在梁体纵向，通过利用锚杆、连接件、承压板等进行连接，即可形成钢-混凝土混合梁桥。在钢-混凝土混合梁桥实际施工中，需结合实际情况合理应用钢材以及混凝土材料，可有效改善桥梁工程受力性能、跨越能力，并且施工方式快速便捷，施工成本较低，因此应用优势明显[1]。

2钢-混凝土混合梁桥组合形式

2.1 下置组合式

在下置组合式桥梁施工中，需将钢梁设置在梁截面受拉区，进而有效抵抗结构所承受的拉力，对于混凝土结构，可设置在梁截面受压区，其可抵御结构所承受的压力。常见下置组合式桥梁类型包括钢-混凝土组合斜拉桥、钢-混凝土组合简支梁等。

2.2 内置组合式

在内置组合式桥梁中，可将钢梁设置在混凝土结构中，能够有效提高桥梁结构跨越能力。比如，在桥梁设计中，可应用预弯梁，将钢梁变形使其产生反拱，然后再进行混凝土浇筑施工，最后即可解除限制钢梁变形的装置，使得钢梁能够为混凝土结构提供预应力。

2.3 外包组合式

在外包组合式桥梁施工中，需在钢管中灌注混凝土材料，进而形成钢管混凝土组合桥梁结构。在外包组合式桥梁施工中，不仅能够充分利用钢材的抗拉性能，同时还可提高混凝土结构抗压能力，另外，钢管可发挥临时模板作用。常见外包组合式桥梁结构形式包括钢管混凝土墩柱、拱桥等。

2.4 纵向组合式

纵向组合式桥梁工程边跨为混凝土结构，对于桥梁中跨，可采用钢结构形式，使得桥梁工程内力分布合理。比如，如果桥梁工程跨比较大，则可采用支架连续梁桥、斜拉桥等施工方式。

3市政工程概况

某桥梁工程引桥为现浇变截面连续箱梁，施工长度为132m，桥梁跨中为钢混凝土结合梁，向量长度、高度以及宽度分别为28m、2.5m、25.7m。在实际施工中，首先在施工现场搭设支架结构，然后对混凝土箱梁进行分节段施工，再将钢箱梁运输至施工现场进行拼装。在钢箱梁安装施工中，首先需对确定安装位置，再进行焊接施工，然后进行钢混结合段施工，当混凝土强度达到设计要求的100%后，即可张拉钢束，对预应力管道压浆。在主梁施工完成后，即可拆除支架结构。

4钢-混凝土混合梁桥施工技术要点

4.1 钢箱梁加工和运输

对于该桥梁工程钢箱梁横向，可分为5个制作梁段，厂内节段制作可采用整节段匹配组装、焊接以及预拼装加工方式，然后分段出厂。在钢箱梁块体制作完成后，采用浮吊方式吊装至运输船上，并运输至施工现场。

4.2 钢箱梁安装

（1）桥位大节段拼装。在该桥梁工程西侧孔底位置进行块体拼装和吊运，在整个桥梁工程施工中，共有3个吊装块体。桥位大节段拼装施工要点如下：①条形基础施工。对施工场地进行整平和清理，去除施工区域根植土、杂土，对原土层进行碾压夯实处理。在节段对接环口位置设置2道条形基础。②大节段拼装施工。第一，对拼装施工场地进行硬化處理，搭设临时拼装胎架，并进行测量放样。第二，采用汽车吊将块体运输至拼装胎架上，并对吊装现场进行测量。第三，采用汽车吊将中部运输块体吊运至拼装胎架上，并进行测量定位和焊接。第四，在拼装施工完成后，对拼装质量进行检查，然后再进行钢箱梁节段支承胎架结构安装施工，要求严格控制标高以及轴线。节段拼装断面形式如图1所示。

图1 节段拼装断面

（2）钢箱梁安装。①对运输以及吊装场地进行硬化处理，搭设临时支架，并在施工现场安装千斤顶、限位板、滑板等。对于块体，可在拼装区进行拼装。在吊装施工中，对于前3个吊装大节段，在拼装完成后需做好质量验收，为后续吊装施工奠定基础。②采用350t履带吊进行吊装施工，在吊装过程中，需对标高以及轴线进行调整，履带吊松钩后，即可对滑板以及上部支承胎架进行焊接。在该桥梁工程南北侧，需采用2台千斤顶同时进行顶推施工，在此过程中，需对轴线进行及时调整。横向顶推至设计位置后，对于竖向，可采用千斤顶进行微调，而对于纵向，可采用手拉葫芦以及千斤顶进行调整。③为了尽量避免在施工过程中对周边环境造成不良影响，在钢箱梁段吊装施工完成后，首先进行码板临时固结，在整体吊装完成后，即可进行半幅焊接焊接，先完成中间部分，然后再完成边侧部分。④对钢混结合段进行混凝土浇筑施工，在预应力张拉完成后，即可拆除临时支架。

（3）横向顶推过程测量控制。在横向顶推施工过程中，采用2台千斤顶进行顶推施工，很难保证顶推的协同性，如果控制不当，可能会造成梁段在轨道上产生偏差。对此，在顶推过程中，必须加强测量控制。在钢梁大节段顶推施工前，首先需在轨道上进行测量放样，确定纵桥向轴线平行线，并做好明确标记。在钢梁顶推施工中，需判断梁段纵向基线控制效果，如果偏差较大，则应采用单侧千斤顶进行调整和顶推。在梁段顶推施工完成后，还需对梁段顶部测量点进行测量，采用水平千斤顶对平面位置进行调整，而对于高程，可采用垂直千斤顶进行调整，确保符合工程设计要求。

4.3 钢混凝土结合段施工

在钢混凝土结合段施工中，对于钢梁与混凝土梁，可采用剪力钉、剪力板以及预应力进行连接，进而传递剪力、弯矩以及轴力。在钢梁与混凝土梁连接施工中，预应力包括桥面横向扁锚绞线以及纵向钢绞线。对于钢混凝土结合段，采用钢筋绑扎、预应力安装施工方式，然后再浇筑混凝土。需要注意，钢混凝土结合段的结构形式比较复杂，振捣棒从钢箱梁顶板预留孔和箱室内预留孔，然后再进行振捣施工。在钢混凝土结合段施工完成后，采用人工敲击方式对混凝土结构密实度进行检测，保证施工效果。

5结束语

钢-混凝土混合梁桥能够充分应用钢材与混凝土材料的应用优势，在实际施工中，应根据桥梁建设要求、施工环境等优化设计方案，加强钢材吊装施工以及混凝土浇筑施工控制，保证桥梁工程施工质量。

参考文献

[1] 陈军刚，郭绍成，陈孔令，等.钢-混凝土组合桥梁在云南山区常规大跨梁桥中的应用[J].中外公路，2019，39（2）：193-197.

作者简介

周莹（1983-），男，重庆人;学历：硕士，职称：高级工程师，现就职单位：重庆市建筑科学研究院，研究方向：项目代理、监理。