图1 组合折腹桥梁施工方法统计

钢腹板先行吊装架设

广州市南二环鱼窝头桥为连续组合折腹梁桥，跨径布置为35+50+35m，平面曲率半径为110m。采用单箱单室等截面箱梁，梁高为2.65m、顶板宽10.3m、底板宽6.08m。桥梁总体布置与横截面如图2所示。

图2 鱼窝头桥布置与横截面(cm)

该桥上跨主干道南沙大道，桥下交通不能封闭，需尽量缩短现场施工工期，为此采用折形钢腹板先行架设方案。在跨中设置一道临时支墩，进行节段拼装和吊装，如图3；以钢腹板为工作平台，利用钢扁担梁吊置底模，现浇底板混凝土并张拉预应力钢束，如图4；浇筑混凝土横梁，钢横撑埋入混凝土横梁，形成劲性骨架；吊装预制顶板混凝土，浇筑湿接缝并张拉钢束，拆除预制吊装用的钢扁担梁和螺杆，如图5。

折形钢腹板先行架设施工的优点包括：采用钢腹板承担顶底板自重和施工荷载，提高钢腹板材料利用率；不影响施工期桥下交通；可不设或少设临时支墩；现场施工工期减少等。

钢腹板作为导梁整体顶推

郑州陇海路常庄干渠高架桥，跨径组合为(9×50m)+(9×50+40m)，桥面宽度25.5m、梁高3.5m、混凝土顶板宽25.5m、底板宽6.0m，横断面如图6所示。

图6 陇海路桥横断面(mm)

传统顶推施工钢导梁需特殊制作，导梁难以重复利用，增加建设成本。该桥采用折形钢腹板作为导梁进行整体顶推施工，如图7所示。

图7 整体顶推施工

图8所示为钢腹板导梁构造，悬臂总长35m，为最大跨径的0.7倍，主要由折形钢腹板、横撑、滑道钢靴、结合段、钢顶底板等部分组成。导梁主体结构为折形钢腹板，待顶推就位后，将临时结构拆除，直接浇筑混凝土顶底板。

图8 钢腹板导梁构造

基于施工过程的模拟，为满足顶推支承的需要，在导梁底部焊接钢底板并用纵肋和横隔板加强。为使导梁与主梁结合部刚度的平缓过渡，并承受支点处较大的负弯矩作用，在导梁尾端的钢上翼缘之间焊接加劲钢顶板。为增强导梁在施工过程的刚度和稳定性，在两片钢腹板之间设置横撑，包括上、下平联和竖向K撑。

为保证导梁与主梁的连接可靠，结合面设置上、下承压板；插入主梁段钢顶板采用焊钉连接件与主梁段混凝土顶板连接；导梁下钢板插入主梁段部分设置开孔板及焊钉连接件；导梁下缘与主梁交界处设2.8m长预应力锚箱，底板临时预应力锚固于锚箱端部。

对于组合折腹桥梁，采用折形钢腹板本身作为导梁进行整体顶推架设，提高了钢腹板的材料利用率，适用于中等跨径等截面组合折腹梁桥的施工。

钢腹板承重异步悬臂浇筑

宁波市奉化江大桥跨径布置为100+160+100m，采用分幅式单箱三室截面，如图9所示。箱梁顶板宽23.55m、底板宽17.5m。箱梁根部梁高9.5m，跨中梁高4.2m，根部向跨中以1.7次抛物线变化。

图9 奉化江大桥施工

采用钢腹板承重异步浇筑施工，标准节段施工流程如图10所示。主要包括3个步骤，即挂篮移动至N节段折形钢腹板，支模绑扎N节段底板钢筋和N-1节段顶板钢筋；同时浇筑N-1节段顶板和N节段底板混凝土，吊装N+1节段折形钢腹板；张拉N-1节段顶板预应力束，挂篮行走到N+1节段折形钢腹板，进行下一循环。

图10 异步悬臂施工流程

图11所示为该工法配套挂篮结构示意。与普通菱形挂篮相比，其自重可减轻约一半，作用位置由已浇节段顶板移动到待浇节段钢腹板上。主要包括主桁支撑系统、模板、模板支撑梁和作业平台等，主桁支撑系统简支于上翼缘钢板上，行走时以上翼缘钢板为轨道，以开孔板圆孔为反力点，采用简易千斤顶推进；顶底模板以及模板支撑梁一端锚固于前一节段已浇顶底板，另一端锚固于主桁支撑系统；挂篮设有上、前、后、侧顶模等作业平台，用于腹板焊接、材料堆放、模板安装、人员通行等。

图11 异步悬臂挂篮结构

通过施工过程模拟分析可知，相比于传统悬臂浇筑施工，仅需在腹板间加强临时横向支承、挂篮支点位置腹板设置局部加劲板、悬臂前端顶板混凝土加强防裂钢筋布置等改进措施。

该工法最早为德国Altwipfergrund桥所开发，现已在多座桥采用，如表1所示。与传统悬臂浇筑施工相比，移动支架构造简单，用钢量减少；简支于上翼缘板,高度低稳定性好,无需设置后锚固体系；以翼缘钢板为行走轨道,依靠简易千斤顶即可移动；可同时进行N节段底板和N-1节段顶板的混凝土浇筑，以及N+1节段钢腹板安装，大幅提高施工效率。

组合折腹桥梁采用折形钢腹板代替混凝土腹板，能够彻底解决混凝土箱梁桥腹板开裂等技术难题。然而，组合折腹桥梁自法国1986年建成以来，30年间仅建设300座左右，而且大多数集中在我国和日本，发展仍相对缓慢。当采用传统悬臂浇筑施工时，钢腹板仅在成桥时参与整体受力，没能够发挥钢结构的施工优势。积极推广钢腹板先行架设、钢腹板导梁整体顶推、钢腹板承重异步浇筑等施工工法，预期将会进一步促进该桥型的发展。

本文刊载 / 《桥梁》杂志 2018年 第5期 总第85期

作者 /刘玉擎 王思豪

作者单位 /同济大学桥梁工程系

美编 / 赵雯

责编 / 王硕

审校 / 盛超廖玲