一种型钢组合桥及其施工方法与流程

本技术涉及桥梁领域，尤其涉及一种型钢组合桥及其施工方法。

背景技术：

1、钢结构桥梁具有自重轻、强度高、施工周期短、耐久性好、抗震性能好、可回收利用、环保等综合优势，随着国家钢铁产能的提高，钢结构桥梁建设技术的进步以及国家相关政策的出台，近些年国内钢结构桥梁不断快速发展。钢混组合梁能充分发挥钢材抗拉和混凝土抗压能力，同时降低了工程造价，具有材料利用率高、桥墩基础规模小、施工快捷、对交通的影响小、可回收利用等优势，具有广阔的发展前景。型钢组合梁由于主梁便于施工，部分情况下可以采用标准热轧型钢，效率高、速度快、成本低，具有天然优势。

2、传统型钢主梁与横系梁均采用钢结构，相互之间通常用焊接的形式进行连接；钢主梁和桥面板之间，通常采用剪力钉连接，使两者之间成为整体共同发挥作用。然而，常规钢混组合梁的横梁和纵梁大量焊缝连接存在施工周期长、焊接质量无法保证、耗费大量人力、成本较高等问题；现有的焊接组合梁桥面板和主梁采用剪力钉连接则需要进行现场焊接，也存在着同样的问题，传统的焊接工艺无法充分发挥型钢精度高、施工快的特点，限制了型钢组合桥的发展。

3、因此，有必要发明一种施工便利，整体性好，能有效提高组合桥施工效率，避免焊接工艺诸多不足的型钢组合桥。

技术实现思路

1、本技术的目的之一在于提供一种型钢组合桥及其施工方法，通过预埋螺栓将预制桥面板和型钢主梁有效结合为整体，通过预埋螺栓将预制混凝土横隔板与型钢主梁相连，进一步提高结构横向整体性和安全性，以使桥梁结构施工便利、效率高、整体性好、抗疲劳性能优越。

2、本技术的技术方案是：

3、一种型钢组合桥，包括多根型钢主梁、多块预制桥面板以及多块预制混凝土横隔板；多根所述型钢主梁分别沿桥梁的长度方向平行间隔地设置；多块所述预制混凝土横隔板分别连接于相邻两根所述型钢主梁的腹板之间，且沿所述桥梁的宽度方向延伸；多块所述预制桥面板铺设于所述型钢主梁的顶板和所述预制混凝土横隔板的顶部上，且沿所述桥梁的宽度方向延伸。

4、作为本技术的一种技术方案，所述预制桥面板上设置有多个第一预埋螺栓，所述第一预埋螺栓远离所述横隔板所在的区域；所述型钢主梁的顶板上设置有与所述第一预埋螺栓一一对应的第一预留螺栓孔，所述第一预埋螺栓通过第一螺母而与所述第一预留螺栓孔相连接。

5、作为本技术的一种技术方案，所述预制桥面板上设置有贯穿顶底的预留槽，所述预留槽处于所述预制混凝土横隔板的正上方处且沿所述桥梁的宽度方向延伸；所述型钢主梁的顶板上设置有多个剪力钉，所述剪力钉处于所述预留槽所在的区域；所述预制桥面板中设置有沿所述桥梁的长度方向延伸的第一预埋钢筋，所述预留槽中设置有沿所述桥梁的宽度方向延伸的第二预埋钢筋，所述预制混凝土横隔板中设置有沿高度方向延伸的第三预埋钢筋；所述预留槽通过后浇混凝土而将所述第一预埋钢筋、所述第二预埋钢筋、所述第三预埋钢筋以及所述剪力钉浇筑成整体。

6、作为本技术的一种技术方案，所述第一预埋钢筋、所述第三预埋钢筋的外露端均呈封闭圆弧状结构，所述第二预埋钢筋依次穿过所述第一预埋钢筋、所述第三预埋钢筋的外露端，并与所述第一预埋钢筋相连接。

7、作为本技术的一种技术方案，所述预留槽的槽口宽度小于所述预制混凝土横隔板的宽度。

8、作为本技术的一种技术方案，所述型钢主梁的腹板沿高度方向上间隔地设置有多个第二预埋螺栓孔；处于中间位置处的所述预制混凝土横隔板的一侧沿高度方向上间隔地设置有第二预埋螺栓，且另一侧沿高度方向上间隔地设置有第三预留螺栓孔，所述第二预埋螺栓通过第二螺母而将相邻的所述第二预埋螺栓孔和相邻的所述第三预留螺栓孔相连接。

9、作为本技术的一种技术方案，所述预制混凝土横隔板上开设有多个注浆孔，所述注浆孔邻接所述第二预埋螺栓，通过向所述注浆孔中依次注入高强灌浆料和混凝土而与所述第二预埋螺栓相连接。

10、作为本技术的一种技术方案，所述型钢主梁的腹板沿高度方向上间隔地设置有多个第二预埋螺栓孔；处于最外边的所述预制混凝土横隔板的一侧沿高度方向上间隔地设置有第二预埋螺栓，且另一侧沿高度方向上间隔地设置有第三预留螺栓，所述第三预留螺栓通过第三螺母而与相邻的所述第二预埋螺栓孔相连接。

11、作为本技术的一种技术方案，所述预制混凝土横隔板上开设有多个注浆孔，所述注浆孔邻接所述第三预留螺栓，通过向所述注浆孔中依次注入高强灌浆料和混凝土而与所述第三预留螺栓相连接。

12、一种型钢组合桥的施工方法，包括以下步骤：

13、在型钢主梁的顶板上分别施工好第一预留螺栓孔和剪力钉，在所述型钢主梁的腹板上施工好第二预埋螺栓孔，完成所述型钢主梁架设；

14、在预制混凝土横隔板上分别施工好均朝向所述型钢主梁的腹板的第二预埋螺栓、第三预留螺栓、第三预留螺栓孔以及注浆孔，且在所述预制混凝土横隔板上施工好朝向预制桥面板上的预留槽的第三预埋钢筋；架设所述预制混凝土横隔板；对于处于中间位置处的所述预制混凝土横隔板，通过所述第二预埋螺栓、第二螺母而将相邻的所述第二预埋螺栓孔和相邻的所述第三预留螺栓孔相连接，通过向所述注浆孔中依次注入高强灌浆料和混凝土而与所述第二预埋螺栓相连接；对于处于最外边的所述预制混凝土横隔板，通过所述第三预留螺栓、第三螺母而与相邻的所述第二预埋螺栓孔相连接，通过向所述注浆孔中依次注入高强灌浆料和混凝土而与所述第三预留螺栓相连接；

15、在预制桥面板上分别施工好朝向所述型钢主梁的第一预埋螺栓、所述预留槽、朝向所述预留槽的第一预埋钢筋，并在所述预留槽中施工好第二预埋钢筋；架设所述预制桥面板，通过所述第一预埋螺栓、第一螺母而与所述第一预留螺栓孔相连接；

16、通过在所述预留槽中浇筑混凝土而将所述第一预埋钢筋、所述第二预埋钢筋、所述第三预埋钢筋以及所述剪力钉浇筑成整体；

17、待所述预制桥面板上的后浇混凝土养护完成后，进行附属结构施工。

18、本技术的有益效果：

19、本技术的型钢组合桥及其施工方法中，本技术通过栓接避免大量焊接工作，保证了施工质量，降低了成本，增强结构安全性和耐久性。同时，相对于常规型钢组合桥而言，本技术中的预制桥面板避免了现浇模板、支架、钢筋绑扎等工序，第一预埋螺栓减少了预制桥面板后浇段的设计，提高了结构的预制率，大幅提高工作效率，降低施工难度；并且，其通过第一预埋螺栓将预制桥面板与型钢主梁有效结合成整体，共同受力，进而能够进一步提高型钢组合桥的整体的连接性和牢固性。采用预制混凝土横隔板避免了钢横隔板与主梁的大量连接构造，施工便利，也降低了成本；同时，预制混凝土横隔板与型钢主梁的栓接也避免了焊缝连接的不足之处，减少了施工工作量。此外，预制混凝土横隔板刚度大，提升了结构横向整体性。并且，为保证横向连接的质量，在预制混凝土横隔板上预留的注浆孔进行后期补充注浆，能够进一步地增强整体结构的连接性能。预制桥面板中的第一预埋钢筋和第二预埋钢筋、预制混凝土横隔板中的第三预埋钢筋以及型钢主梁局部区域布置的剪力钉，共同通过预制桥面板现浇段的后浇混凝土浇筑成一体而共同进行受力，保证了结构的整体性。此外，其预留槽减小了预制桥面板尺寸，有利于预制装配式构件的吊装，提高了施工效率，降低了施工难度。由此可知，本技术施工便利，效率高，成本低，能有效提高型钢组合桥的整体性和耐久性，有显著的工程效益。