钢—砼叠合梁现浇桥面板吊模施工技术案例分析
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摘要： 本文结合上海浦东罗山路（杨高中路）立交新建WN匝道WN04～WN06两跨一联钢-砼叠合梁施工，对现浇钢-砼叠合梁桥面板吊模施工技术进行论述。经过综合分析研究，最后采用了吊模法浇筑钢筋砼面板，通过计算分析和现场实测，这种施工方法能满足施工的质量要求，同时很好的组织了现场交通，取得了理想的效果。
Abstract： In this paper， from the ramp WN04 ～ WN06 steel - concrete composite beam construction of the Shanghai Pudong Luo Shan interchange，cast steel - concrete composite beam bridge deck hanging mold construction technology was discussed. After a comprehensive analysis of research，finally adopted a hanging mode method for placing reinforced concrete panel. Through the computational analysis and field measured，this construction method can meet the quality requirements of the construction，at the same time well organized site traffic， and achieved the desired results.
关键词： 叠合梁；吊模；施工
Key words： composite beam；hanging mold；construction
中图分类号：U445.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）29-0104-02
0 引言
近年来，钢-砼叠合梁作为桥梁的一种结构形式，在新建桥梁跨越现有道路、河道施工中得到越来越广泛的应用。但这种结构施工存在一个难点，那就是砼面板在浇筑过程中如何确保钢结构均衡受力，避免钢结构产生局部不均匀变形，致使桥梁受力模型变化，引起桥面板混凝土开裂，产生质量事故，甚至结构倾覆。在实际施工中我们经过反复研究论证，最后采用了吊模法浇筑钢筋砼面板，在满足施工质量要求的同时很好的组织了现场交通，取得了较为理想的效果。
本文结合上海浦东罗山路（杨高中路）立交新建WN匝道WN04～WN06两跨一联钢-砼叠合梁施工，对现浇钢-砼叠合梁桥面板吊模施工技术进行论述。
1 工程概况
浦东罗山路（杨高中路）立交新建WN匝道是内环线浦东段快速化改建工程罗山路立交改建工程的一部分，为沟通杨高中路与张杨路新建匝道。其中Pwn04～Pwn06墩为两跨一联钢-砼叠合梁，跨径组合2×32.5m。Pwn05～Pwn06墩下方为现状西半幅罗山路。（图1）
钢-混叠合梁顶板为现浇C50复合纤维混凝土，顶板厚350cm～260cm，翼板厚350cm～200cm。
钢结构部分为两片1.50米高钢板工字梁，两片工字梁通过小横梁横向连接。（图2）
钢板梁厂家分段制作、现场分段吊装。
2 桥面板混凝土施工方法
2.1 施工概述 根据设计要求，钢板梁混凝土结构浇注分两次进行。
①搭设支架同时浇注钢板梁两端各20米桥面板混凝土；②第一次浇注的混凝土达到设计强度，拆除支架；③搭设支架并浇注中部25m桥面板混凝土；④第二次浇注混凝土达到设计强度，拆除支架。
2.2 桥面混凝土吊模施工方案
2.2.1 吊模施工技术要求
①支架应设置纵横梁分配荷载，将荷载传递到均衡传递到小横梁上。
②支架支撑点应设置在小横梁或者工字梁钢顶板上，且必须与腹板加劲肋对齐，严禁将支架直接设置在无加劲肋的钢板上。
③支架法施工期间应确保横向对称施工，确保钢梁横向受力均衡，保证结构稳定性。
2.2.2 顶板模板支撑系统
①吊模体系横梁：采用9米长双拼28b槽钢，对应每个钢板梁小横梁（腹板加劲肋）位置设置一组横梁，即横梁每4.6米设置一道。
②吊模体系纵梁：采用25cm×25cm枕木，间距小于80cm，顺桥向布置。
③吊模体系拉杆：采用Φ16螺杆，横桥向间距同横梁枕木间距，顺桥向间距小于90cm，枕木上钻Φ20孔洞，下穿螺杆。螺杆下通过山形卡固定纵向钢管。
④模板支撑体系支腿：采用2根28b短槽钢和10mm厚钢板焊接成“钢支腿”，支腿下端与钢板梁上翼板焊接，上端与横梁焊接。
⑤模板楞木格栅：横桥向采用10cm×10cm方木，顺桥向采用5cm×10cm方木。模板格栅放置于山形卡上托的双Φ48钢管上方。
2.2.3 吊模支撑系统安装流程 支腿焊接——横梁焊接安装就位——外侧防坠安全设施施工——纵梁吊装固定就位——拉杆安装——山型卡及模板支撑钢管安装——模板楞木格栅安装——检查调整吊模体系——钢筋焊接绑扎——纵向横向对称浇筑砼——砼覆盖养护——拆模进行下一循环施工。
2.2.4 吊模支撑系统主控项目受力校核
①双拼28B槽钢横梁应力应变计算：
9m长槽钢横梁受力形式和简化为单跨（两端悬挑）受力形式，两支点间4.2m，两侧悬挑2.4m。
故，对受力状态不利的横梁两侧悬挑部分进行应力应变复核计算。
根据相应规范得出动荷载和静荷载的荷载效应组合值：48KN。
则，纵梁（枕木）对横梁悬挑端产生的集中力P=16KN。
A点P在固定端处产生的挠度：f=PL3/3EI=3.96mm
A点P在固定端处产生的应力：σ=52Mpa。
B点P在固定端处产生的挠度：f=PL3/3EI=0.85mm
B点P在固定端处产生的应力：σ=36.4Mpa。
C点P在固定端处产生的挠度：忽略不计
C点P在固定端处产生的应力：σ=17.3Mpa。
故，吊架横梁应力和应变满足桥面板现浇要求。
②经复核计算，纵梁25cm×25cm枕木应力和应变满足桥面板现浇要求。
③经复核计算，吊杆抗拉力满足桥面板现浇要求。
2.3 桥面板混凝土浇注 桥面板混凝土必须对称均匀的浇注，确保钢梁受力均衡。
①纵向自中间向两边对称浇注；
②横向先浇注中间钢腹板内侧部分，然后浇注两侧悬臂部分。严格控制横向不对称荷载，在浇注中间部分时，以结构中心线为准，两边之差不超过单边的1/2；在浇注悬臂部分时，两侧之差不超过单侧的1/2。
3 施工监测
根据设计要求，在钢-砼叠合梁施工施工过程中，委托有资质的专业单位对钢板梁各工况受力状态下应变和应力实施现场检测。
监测工况状态有：
①钢板梁出厂前；
②钢板梁吊装后焊接前；
③钢板梁安装焊接后；
④第一次吊模支架搭设后；
⑤第一次混凝土浇注后；
⑥第一次支架拆除后；
⑦第二次支架搭设后；
⑧第二次混凝土浇注后；
⑨第二次浇注拆除后。
经实时监测，在桥梁施工过程中，钢板梁应力和应变符合设计建模要求。
4 结论
桥面板吊模施工方法确保了钢板梁在支架搭设、混凝土浇注过程中，钢板梁对称、均衡受力，变形对称、均匀，且均处于设计允许范围内，对结构体不利影响最小，保证了钢板梁施工质量和桥面板浇注养护质量。
桥面板吊模施工方法的应用，替代了原始的满堂支架施工方法，减少了材料的周转周期和人工的应用量，缩短了工期，降低了施工成本，取得了较好综合效益。
施工工期比满堂支架缩短一个月，对交通影响比满堂支架小得多，只在搭拆支架、浇筑砼时有短时间影响，其它时间交通不受影响。
参考文献：
[1]上海内环线浦东段快速化改建工程浦东罗山路（杨高中路）立交设计施工图.
[2]《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程》（GB/TJ08-016-2004）.
[3]《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）钢—砼叠合梁现浇桥面板吊模施工技术.