钢板组合梁桥渐变段桥面板预制安装施工技术探析

许书萍 （合肥市轨道交通建设工程质量安全监督站，安徽 合肥 230000）

1 施工原理

施工原理分为两个方面。

①由于渐变段桥面板种类偏多，需要定型钢模种类偏多，增加了模板制造费用，为降低费用通过优化模板，改动调节块的位置和侧模的可拆卸栓接的方式，合理解决模板的定制数量。

②通过在桥面板底模栓接横向钢筋定位梳齿板，提高横向钢筋的位置精度，减少湿接缝钢筋碰撞，从而解决桥面板安装的难度。

2 施工工艺流程及操作要点

2.1 桥面板预制施工工艺流程

桥面板预制施工工艺流程：施工准备→模板清理、安装→钢筋及波纹管制安→混凝土浇筑→张拉与压浆→起吊桥面板并运至存放场地。

2.1.1 模板制作与安装

渐变段桥面板的模板体系为大平板底模+焊接定位调节块+栓接梳齿板、堵头板的组合体系，结合桥面板设计图纸，在大平板底模上划线桥面板尺寸线位置，定位楔形调节块并焊接固定。侧模采用梳齿板，通过梳齿板底部螺栓与大平板底模连接固定、相邻梳齿板节块也采用螺栓连接。堵头板同样采用栓接，通过大平板底模开孔，穿插螺栓进行堵头板的锁定，通过此组合形式，将大大提高了模板的利用率。

2.1.2 钢筋制安

为保证连接件与钢筋的准确匹配，使用钢筋胎架进行钢筋的定位。钢筋胎架的制作应符合图纸钢筋间距和钢筋尺寸的要求，使用分段式可拆卸钢筋胎架，每段胎架节段标准段长3m，非标准段采用0.6m、0.9m、1.5m等组合节段，胎架节段之间采用螺栓连接，胎架制作完成后，对胎架的梳齿板钢筋定位间距做重点检查，防止钢筋定位不准确，钢筋骨架难以入位。

2.1.3 波纹管制安

横向预应力管道采用“U”型钢筋精确定位，定位钢筋应与桥面板纵、横向钢筋点焊连接，并保证有效连接。管道的制作、安装及连接必须保证质量，现场在预应力管道附近对钢筋等施焊时，应采取保护管道的措施，严禁因管道漏浆造成预应力管道堵塞。预应力波纹管定位偏差沿纵向不得超过15mm，沿竖向不得超过2mm。架立钢筋采用“U”字型钢筋，钢筋与桥面板纵向钢筋点焊在一起，钢筋沿横向预应力方向每300mm布置一道。

2.1.4 混凝土浇筑

保证桥面板混凝土内在及外观质量，波纹管以下先以Φ30振捣棒振捣，插入布点间距30 cm～40cm，对每一振捣部位必须振动到该部位混凝土停止下沉、不再冒气泡、表面呈现平坦泛浆为止，振捣时间一般为20s～30s，振动时不得接触波纹管。波纹管以上用Φ50振捣棒振捣，均匀布料，振捣充分，过振易造成离析，漏振将引起蜂窝麻面。振捣器不得碰撞模板、波纹管和其他预埋件。派专人观测模板和预埋件，如发现变形移位及时纠正，浇筑完毕后表面收浆拉毛。混凝土浇筑过程中，应特别注意对锚下、扁波纹管下方等处混凝土的捣实，防止出现蜂窝状，确保有效预应力达到设计要求。

2.2 桥面板安装

2.2.1 桥面板安装工艺流程

桥面板安装工艺流程：出厂检查→桥面板运输→吊车就位→钢梁顶面橡胶条及砂浆施工→桥面板吊起→桥面板就位→湿接缝及剪力槽施工→张拉压浆封锚。

2.2.2 吊点、吊具设置

按照设计图纸位置在主梁两侧预留d50吊装孔，桥面板安装前，从对称吊装孔内插入精轧螺纹钢，锚固上下两端，并用钢板连接单排螺纹钢。两侧钢板中心设置吊装点，采用两点起吊。

2.2.3 预制板的吊装工艺操作步骤及方法

吊车起吊梁板必须确保吊车支点稳固。对整桥预制板的安装，分左、右幅进行整体安装，吊装前先对吊装区域进行整平压实，并对吊车的每个支腿下垫设2.2m×2.2m的钢板。安装顺序为先对左幅桥进行安装，再进行右幅桥的安装，从小里程往大里程方向依次推进安装，均采用配置一台200T汽车吊进行吊装。具体操作工艺简述如下。

①吊车及装梁车的就位：吊车位于待吊装板北侧，炮车通过施工便道将预制板运至吊车附近，以供安装。

②试吊：吊车将车上的预制板吊起，平板车驶离就位地，并将吊起的梁离地10cm，静态试吊10min，确认各部安全可靠后再进行正式吊装。

图1 桥面板吊点平面示意图

图2 桥面板吊点侧面示意图

图3 桥面板吊点局部示意图

图4 现场吊装存放图

③正式吊装：在起重指挥员的统一指挥下，吊车将预制吊起升空，当预制板起吊高度超过钢板梁顶面时，汽车吊缓慢倾臂旋转，待梁从吊臂斜向通过后，再进行旋转吊臂，使安装梁位置纠正，再平移至安装位置，下落安装到位。吊装时当桥面板落至钢板梁顶10cm时，应将安装准线对准再松钩，如此反复直至对准到位。桥面板就位后应立即检查受力是否均匀，如未受力，必须吊起重放，直至受力均匀，确保桥面板平稳，不出现撬动现象。

2.2.4 安装就位

①桥面板安装按照桥跨一端向另一端方向依次安装，安装时采用单台吊车缓慢将桥面板吊至钢主梁上方，由两侧工人手拉牵引绳对正剪力槽位置，缓缓下落。

②桥面板湿接缝搭接钢筋整体错开3cm，吊装转动180°，错位搭接。单块桥面板安装入位后，应及时对安装的轴线偏差，湿接缝钢筋搭接，高程及纵横坡进行复测，及时纠正，避免下块板安装后产生较大偏差，无法安装。

图5 橡胶条安装、环氧砂浆涂抹

图6 桥面板起吊

图7 剪力钉与钢筋打架调整

图8 安装就位、卸扣

③桥面板安装精度以剪力槽位置为控制，湿接缝钢筋相匹配，为保证安装精度，首先控制钢筋及预应力钢束定位准确，严格对图纸进行复核，避免设计图纸问题造成误差。其次要控制施工质量，尤其在模板的定制、钢筋与预应力钢束安装、混凝土振捣上进行加强，避免造成尺寸偏大。后者对钢板组合梁上安装的剪力槽位置要求准确，严格控制剪力钉的间距，通过对比钢结构图纸与桥面板图纸，复核剪力槽与剪力钉群的尺寸与位置，做好事前控制。

3 技术创新点

①渐变段预制桥面板位于变截面钢板梁上，类型多样，对模板的尺寸、型式要求较多，且模板利用率低，模板一次性投入大。

本工法针对216种变截面预制桥面采取定型底模板加调节块的优化措施，经优化后仅需加工25套模板，减少了模板的费用。

图9 桥面板模板构造平面图

图10 桥面板模板构造立面图

图11 底模横向楔形筋板（一）

图12 底模横向楔形筋板（二）

图13 底模竖向楔形筋板（二）

图14 模板系统图

②渐变段预制桥面板纵向湿接缝为d20钢筋，横向湿接缝为d16钢筋，U型结构，端头处间距6cm，中间间距10cm。施工时，湿接缝搭接钢筋间距精度难控制，易造成湿接缝钢筋冲突，桥面板不能精准入位。

严格按照设计图纸进行模板加工，通过增加横向钢筋定位梳齿板，提高钢筋定位精度，减少后续安装困扰。

图15 钢筋定位梳齿板CAD图

图16 钢筋定位梳齿板现场图

4 结论

①本技术中钢板组合梁渐变段桥面板种类多、数量大，采用桥面板模板调节块的方法，在平板底模上按照渐变段桥面板的设计结构形式拼装、焊接调节块，形成底模筋板，调节块为楔形塞尺类构造，通过改动调节块的位置，有效地降低了变截面模板的定制数量，降低了项目成本，大大提高了变截面桥面板的预制效率。

②本技术采用组装式钢筋定位梳齿板形式，按照桥面板尺寸在底模四周上螺栓连接梳齿板和端头模，形成渐变段桥面板侧模板，大大提高了侧模安装效率以及桥面板之间预埋湿接缝钢筋的准确性，避免了渐变段桥面板安装产生冲突，解决了因湿接缝钢筋搭接无法正常安装桥面板的问题，降低了因返工产生的项目成本。

③本技术桥梁结构渐变段选用简支钢板组合梁，解决了箱梁在渐变段不能控制桥梁结构线形曲率的问题，桥面板经后场预制完成吊装至钢主梁上，通过剪力钉与钢主梁连接，板—板—梁之间通过后，浇湿接缝形成整体，提高了整体稳定性和安装效率，节约了施工场地的占用，为其他工序施工提供了保障。