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赵子瑜 ZHAO Zi-yu
（中铁二十五局集团有限公司西北分公司，西安 710021）
1.1 工程简介
本工程为重载铁路无声屏障区段单线桥梁，结构类型为有砟轨道下承式钢混组合梁。该桥为混凝土整体桥面系的组合钢桁梁结构。钢桁梁采用无竖杆平行弦三角桁架下承式有砟轨道简支钢桁梁，桥梁全长82m，计算跨径80m（包含两端支座中心线到两端距离1m），共8 个节间，节间距10m，桁高9m，两片主桁中心距6.7m，其立面布置图如图1 所示。
图1 80m 钢混组合梁立面布置图（单位：mm）
钢桁梁主要由上弦杆、下弦节点板、腹杆、桥门架、平横联、桥面系等构成，全桥钢结构共重约288.83 吨。该桥钢桁梁采用工厂匹配制造杆件单元，在现场搭设梁柱式临时支架，先对支架进行预压，消除非弹性变形，在支架上运用100 吨汽车吊原位拼装钢梁，钢梁拼装完成后进行下弦钢筋绑扎，安装预应力管道，进行C55 整体桥面混凝土的施工，当混凝土达到设计强度后，张拉下弦通长预应力钢束，孔道压浆封锚。绑扎上弦普通钢筋，浇筑上弦混凝土。张拉下弦剩余钢束，孔道压浆封锚。拆除临时支架。
1.2 主桥结构形式
1.2.1 整体构造
该梁采用1 孔80m 钢-混凝土组合梁，梁长82m，计算跨径80m，桁高9m，节间距10m，桁中心距6.7m，桁式采用无竖杆三角桁结构。上弦杆为钢筋混凝土结构，下弦为预应力钢筋混凝土结构。桥梁平面线形为曲线，采用曲梁直做，梁中心线采用弦线布置。
1.2.2 弦杆
上弦杆采用1.1m 宽、1.2m 高的钢筋混凝土矩形截面，下弦采用槽形截面，一般梁高为1.5m，梁端梁高2.0m，道床板厚度采用40～45cm 的钢筋混疑土板，梁端板厚90~95cm，梁底宽为7.8m，顶宽9.4m，端横撑为宽0.8m、高1.0m 的混疑土截面，中横撑采用工字钢，宽0.35m、高0.6m。
1.2.3 腹杆
腹杆采用650×550mm 的矩形钢箱。采用壁厚16mm、24mm、32mm 和40mm 四种规格。
1.2.4 桥面系
桥面排水及铺装：桥面人行道横坡为2%，主梁中心桥面横坡为2%，道碴槽两侧设泄水管，便于道碴槽内雨水的排出。桥梁底部沿梁底纵向设置两排连通的排水管，便于桥面积水接至桥墩排至地面。
栏杆：桥面外侧设置高1.1m 的镀锌钢管栏杆扶手，栏杆缘石宽25cm，高15cm。
电缆槽：栏杆外侧设置电缆槽。
本桥钢桁架主要采用工厂制造，运至现场后，采用支架法原位拼装，在模板上布置定位点，按照从下到上，依次拼装钢桁梁。待整个钢桁梁安装完成后，调整钢桁梁的位置，绑扎桥面系钢筋及安装预应力管道，浇筑桥面系混凝土，混凝土养护达到要求后张拉预应力，搭设盘扣脚手架，浇筑上弦杆件混凝土，养护达到要求后张拉最终预应力钢束，然后拆除支架，最后进行桥面附属结构的施工。其施工流程如下：
步骤一：
①对支架位置以及汽车吊站位位置地基进行填土平整压实，同时完成支架基础的施工；
②搭设梁柱式支架，支架安装时顶面标高误差要控制在5mm 之内。（图2）
图2 步骤一示意图
步骤二：
①对临时支架进行预压，记录观测支架沉降差；
②根据支架沉降和施工预拱，调整支架标高；
③在支架模板上测量放线，确定钢桁梁安装系统线型，利用平板车将钢梁运输至桥位起吊处准备钢桁梁的安装。（图3）
图3 步骤二示意图
步骤三：
①用100t 汽车吊沿58#墩向59#墩依次安装钢桁梁（钢桁梁节点处采用永久支墩与钢模板固定）。
②钢梁主桁杆件安装顺序：先下平面再上平面，即先安装下弦节点及纵向劲性骨架，完成下平面的稳定，再安装斜腹杆，上弦，完成竖向平面的稳定，最后安装横联，完成上平面的稳定。
③按照上述的安装顺序依次完成整个钢桁梁的安装施工。（图4）
图4 步骤三示意图
步骤四：
①测量、调整钢桁梁线型，满足设计要求后，对钢梁螺栓进行终拧；
②安装桥面系钢筋，预应力管道，侧模板，并检查合格后浇筑桥面系混凝土；
③待混凝土强度及弹性模量达到规范设计值后，且混凝土龄期不小于7 天后，进行预应力筋的张拉锚固和孔道压浆；
④搭设满堂盘扣脚手架，安装上弦混凝土杆件模板，浇筑混凝土，养护达到设计强度后进行最终预应力筋的张拉锚固和孔道压浆。（图5）
图5 步骤四示意图
步骤五：
①拆除拼装支架，支架卸落顺序：由跨中向两侧拆除；
②完成施工其余附属工程，组织业主、监理进行验收。（图6）
图6 步骤五示意图
3.1 钢梁架设工艺流程
钢桁梁工厂制造，通过陆运的方式运输至架设现场，采用如图7 工艺流程进行架设。
图7 钢桁梁架设施工流程图
3.2 钢梁杆件及单元安装工艺
钢梁安装顺序由58#墩向59#墩顺序架设，钢梁安装顺序遵循从下到上，先主后次的原则。按照下弦节点及劲性骨架→腹杆→上弦杆→桥门架→上平联的顺序依次架设安装到位。吊装前在杆件上系设好2 根缆风绳（牵引绳），以控制杆件在空中时的状态。吊装达到预定高度后，按照放线位置落钩至安装位置。若与设计位置有误差，需对钢梁位置进行精确调整，按照先平面后高程的原则。调整方法采用倒链葫芦和墩顶调梁装置调节梁段间纵向间距和横向间距。下弦节点定位图如图8 所示。
图8 下弦节点定位图（单位：mm）
3.3 钢梁架设施工测量
钢梁吊装前，测量人员应在顶模放出钢梁中心线；
同时复核临时支架顶部高程，如误差超过规范要求，应及时进行调整。
每拼装完成一节钢梁，应对安装好的钢梁顶板进行防线，复测高程，确定钢梁垂直和水平方向的安装正确，如误差超过规范要求，及时进行调整。为保证钢梁轴线顺直，符合设计要求，应及时进行钢梁安装作业过程中的测量工作，发现问题及时矫正。
4.1 交通组织原则
石黄高速交通繁忙，车流量大，施工环境相对比较复杂，因此交通保畅是桥梁如期完工的重要条件，结合“石黄高速交通畅通”的基本要求，施工前5 日，在相关媒体多方位、全媒体发布施工路段信息，以达到事先告知的目的进而缓解交通拥堵压力。施工期间，与交警路政等部门进行联动配合，采取各种措施，减小施工期间的高速拥堵，严防交通事故，做好交通保障。
4.2 总体交通组织方案
根据石黄高速立交特大桥1-80m 钢混组合桁梁的施工工艺要求及总体安排，钢桁梁施工拟采用四阶段施工，施工安排如下：第一阶段：下部结构施工，此阶段对高速行车没有影响。第二阶段：临时支墩基础混凝土、防护棚架等临时结构搭设；
其中二号临时支墩条形基础位于中央分隔带内侧，基础混凝土浇筑及立柱安装施工时需要占用最内侧车道，一、三号临时支墩条基施工需占用部分应急车道。在此时段采取交通管制进行路上部分结构施工，采取强有力的交通导改及安全防护措施，确保行车安全。第三阶段：主体钢桁梁拼装施工及梁体混凝土施工，此作业过程均在防护棚上作业。第四阶段：防护棚的拆除阶段，为保证行车安全，先采用吊车拆除防护棚纵横梁，再封闭应急车道，拆除一、三号临时支墩基础，最后封闭内测超车道拆除二号临时支墩基础。
封闭部分车道后对车道进行导改，现场施工应加强交通疏导，若发生长距离交通堵塞，应暂停施工，先保证高速舒畅通车。其余施工过程均能保证双车道双向通行的基本要求。
针对本工程上跨既有高速钢混组合梁的特点，采用整体安装与同步施工工艺，节约工期，对既有高速干扰较小，安全可靠，具有良好的社会、经济、环境效益，为类似钢混结合工程的施工提供了技术支持。
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