手摇自进式振动梁在桥面铺装中的应用

陈孝诚 薛杰

【摘要】桥面铺装三度（厚度、强度、平整度）和裂缝是桥面铺装施工的控制关键，尤其是平整度的控制，将直接影响沥青砼面层的施工质量，为此，我项目在桥面铺装施工过程中，把平整度作为桥面铺装施工的质量控制重点，采用手摇自进式振动梁新工艺施工，不仅有效的节省了人工和劳动强度，还使桥面铺装平整度质量得到大大的提高。

【关键词】手摇自进式振动梁桥面铺装应用

苏州工业园区沪宁高速园区快速连接线工程北起312国道，南接沪宁高速园区收费站，沿沪宁高速南侧布线，根据出入高速的车道分为南北两条线路（N线和S线），N线为出高速进园区车道，全长约3.4km；S线为园区进高速车道，全长约3.7km，连接线与沪宁高速公路的净距在24-40m。本标段为二标段（HNL2标）：NK1+550及SK1+457.06至终点（高速公路收费广场），双向四车道，主要工程量北线长2086m、南线长2302m，包括园区节点北线高架桥（单幅726.4m）、南线高架桥（单幅1054.2m，跨越园区互通匝道）；望江路节点桥（双幅205.47m）1座；桥面设计宽度为11.5m，共计桥面铺装25334.6m2。

本工程我项目部采用手摇自进式振动梁新工艺施工，不仅有效的节省了人工和劳动强度，还使桥面铺装平整度质量得到大大的提高，不仅节约了成本，产生了经济效益，同时还节约了时间，保证了工期。

1、手摇自进式振动梁及收浆台的加工与制作

我项目部自制的手摇自进式振动梁刚度大、抗变形能力强、自重轻、结构为三角桁架式。制作前，首先要制做加工平台，加工平台采用砼浇筑，为保证振动梁的平整度，严格控制加工平台的平整度，考虑到振动荷载的影响，宜在跨中部位预留2～3mm的上拱度。

手摇自进式振动梁下弦杆采用2根6.3#角钢，左右一边一根，每根分为3～5段，为保证下弦杆平整度，段与段之间采用一长40cm6.3#角钢帮条连接，角钢帮条设置6个φ16圆孔，每段下弦杆端头同样设置3个φ16的圆孔，40cm6.3#角钢帮条设置在内侧，对中下弦杆和帮条的6个φ16圆孔，然后拧上6个φ16螺丝使用下弦杆连接成一整体。

上弦杆采用1根φ30mm*5mm钢管，钢管分为3～5段，每段的长度与下弦杆等长，每段钢管端头焊接一带磨口螺杆，段与段之间采用一钢套管连接，用于调节振动梁的上下拱度，拧紧钢套管时，振动梁向上拱；拧松钢套管时振动梁向下拱。

振动梁的长度，根据桥面宽度来确定，一般为6～20m，宽度为50～60cm，高度约为50cm。上下弦杆采用φ16mm钢筋成三角连接，三角的斜边与底边成45°～80°，左右下弦杆每段的端头用6.3#角钢水平连接，用于设置1.5kw振动器。为保证振捣效果，振动器的数量根据手摇自进式振动梁的长度来设置，一般每3米设置一个。

在振动梁主体制作完成后，两端分别安装手摇改向式卷线器，固定在振动梁上弦杆上，振动梁手摇改向式卷线器的手摇柄安装在振动梁后侧，桥面铺装施工时，线圈上的钢丝绳一端挂在前进方向的桥面钢筋条上，摇动手摇柄，线圈上的钢丝绳拉紧振动梁，振动梁就能自动前进。

收浆平台采用φ30mm钢管和钢筋制作而成。为防止在振动梁振捣后的砼面留下脚印，影响表面平整度，因此砼的收浆抹面、磨光机打磨、拉毛、覆盖等工序均在收浆平台上完成。

收浆台上下弦杆采用φ30mm钢管，上下各3根，长度同振捣梁长度，宽约45cm，高约20cm，上下弦杆、左右下弦杆用φ16钢筋三角形连接，三角形底边角度为45°，然后下弦杆水平面上沿长方向设置8～10根φ12钢筋。为加快桥面铺装施工，一般制作两个收浆台，分别用于一次收浆和二次收浆。

2、手摇自进式振动梁桥面铺装的施工

2.1、标准带控制与施工

标准带按照设计桥面铺装强等度砼浇筑制成，宽30～50cm，设在两侧护栏内边缘，如桥面较宽时，标准带根据振动梁的宽度设在箱梁中央。根据里程控制点，每5m测量一点（标高控制点打设φ12钢筋头，并在相邻标高控制点加密φ12钢筋头），测出各控制点梁面的标高及钢筋头标高。然后将通长φ12钢筋焊接在钢筋头上，钢筋焊接后必须进行标高复测，最后进行标准带砼浇筑，砼浇筑时采用插入式振动棒振捣，保证标准带密实，浇筑标准带砼时，要注意先用铝合金刮尺（3m长）沿横向刮平，然后再顺向刮平，收浆后，沿横桥向拉毛。浇筑后的标准带要平顺、曲线圆滑并及时养生，使其有足够的强度保证在振动梁振动时不会破损。

2.2、桥面铺装砼浇筑

浇筑砼前要对保护块进行检查，确保钢筋网片不下沉。砼的塌落度控制在120cm～140cm，如塌落度过大会导致砼流淌，进而影响砼的表面平整度及高程。泵送时要注意控制铺料厚度基本均匀，布料后再由人工用铁锹进行初平，然后用插入式振捣器进行振捣，待有一定作业面长度后，安装调试振捣梁。

安装调试振捣梁时，先调整手摇自进式振动梁下弦杆平整度，把振动梁平放在桥面上，采用挂线方式调试整平整度，如果振动梁需要向上拱，拧紧上弦杆上钢套管；如果振动梁需要向下拱，拧松钢套管。然后把手摇改向式卷线器上的钢丝绳一端挂在前进方向的3～10m的钢筋条上，启动振动器，看是否振捣正常。

安装调试好振动梁，启动振动器，梁端两侧分别安排一个人摇动手摇改向式卷线器上摇柄，振动梁均匀的前进。注意振捣过程中，梁底的低洼部位要及时补料，防止前进速度过快，由于局部低洼部位缺少砼影响平整度。

振动梁振捣过后，桥面平整度较高，然后施工人员站在收浆台上，进行收浆，收浆分两次进行，第一次收浆在振动梁振捣过后，立即进行；第二次收浆在砼初凝后进行，在二次收浆前，首先采用磨光機进行打磨，防止砼表面产生收缩裂缝。打磨后，立即进行二次收面，其后紧跟进行横桥向拉毛及覆盖养生。

总结：

振动梁是桥面平整度控制的关键因素，振动梁的变形及下挠将直接影响桥面的平整度，桥面铺装的一般振动梁沉重，容易产生变形和下挠，施工时需要大量的人员拉拽。手摇自进式振动梁与一般振动梁相比，有刚度大、抗变形能力强、自重轻、可跨度性大、操作灵活方便、节省人工、减少劳动强度、平整度高等优点，采用手摇自进式振动梁新工艺在本工程桥面铺装中施工应用，大大节约了施工成本和提高了质量，桥面铺装平整度全部符合设计及规范要求，业主验收一次性通过，评定为优。