一、項目概況

勝利黃河大橋位于東營市墾利縣東北側，該橋1987年9月建成，1988年6月正式通車。主橋為60.5+136.5+288+136.5+60.5m五跨連續鋼箱梁斜拉橋，半漂浮體系，主梁為連續雙箱正交異性板鋼梁，由57個鋼梁節段連接而成，鋼梁全長682m。截止目前大橋已“服役”約33年，年代較為久遠，加之近幾年橋上交通量的不斷增大，主橋及引橋病害較為嚴重，其橋梁剛度退化嚴重，需進行橋梁維修加固。根據 2015年勝利黃河大橋全面檢測結果，主橋總體技術狀況評分值為 50.74，技術狀況評定為四類，上部結構評定為四類、下部結構為三類、橋面系評定為四類。主橋原橋橋面鋪裝為4cm澆注式瀝青混凝土+3.5cmSMA改性瀝青面層，橋面鋪裝整體存在凹陷、車轍，多處存在坑槽、擁包、網裂現象等病害問題，且原橋橋面板和橫隔板均較薄，疲勞問題較為突出，需要進行加固維修改造。

東營勝利黃河大橋

橋面病害

二、實施內容

東營勝利黃河大橋主橋橋面系維修改造方案根據國內外鋼橋面鋪裝的工程經驗和最新的科研成果，提出鋼-UHPC橋面加固方案：上層采用3cm厚高黏高彈SMA-10+下層 5.5cm厚超高性能混凝土方案。UHPC層通過剪力釘及鋼筋網與鋼橋面板形成鋼-UHPC組合結構，使混凝土與鋼梁共同受力，提高橋面橫向剛度，能大幅降低因車輪荷載作用導致的局部應力集中，以解決正交異性鋼橋面板鋼結構疲勞開裂和瀝青鋪裝層頻繁破損兩大難題。同時UHPC的高強、高耐久性能可以減少后期橋面混凝土的病害。

針對本項目特點研發了一種具有低收縮、可進行常溫養護的特制應變強化UHPC材料，以及與UHPC材料相應的拌和、泵送、鋪裝、養護、運輸等全過程施工工藝。為了保證UHPC的施工質量，提高施工效率，引進了先進的施工設備。利用UHPC布料機進行“3D打印”式布料，可以有效控制布料厚度，并解決了泵車泵送砼過程鋼纖維砼向性分布問題，保障了UHPC混凝土中鋼纖維多向性均勻分布。利用超聲波激光整平機，自動控制高程，實現標高的精準度，同時可以二次精整平，保證了攤鋪的平整度，使攤鋪后的橋面坡度符合設計要求。利用自動覆蓋薄膜養生，實現了攤鋪完成后立即自動覆膜，解決了橋面風大、UHPC易失水開裂的問題。橋面鋪裝嚴格結合橋梁施工監控開展，保證攤鋪過程中的塔偏、主梁線形、受力滿足設計和規范要求。

橋面鋪裝過程

三、工作成效

實施效果：經過精心組織，科技攻關，東營勝利黃河大橋鋼-UHPC橋面加固維修工程如期順利完成。橋面加固工程完成后，經過第三方檢測機構檢測，UHPC橋面鋪裝材料各項力學性能指標均滿足設計、規范要求。同時，通過精心設計、精細施工，保質保量的完成了鋼-UHPC橋面鋪裝工作，提高了橋面板整體剛度，明顯降低由于輪載作用導致的應力集中，緩解了正交異性板的疲勞開裂問題，加固效果明顯。

示范效應：鋼-UHPC橋面加固技術基于UHPC層的高強高彈模，并通過抗剪連接件與鋼面板組合形成組合結構，提高了橋面系的局部剛度，從而大幅降低重車輪載作用下鋼結構關鍵疲勞細節處的應力幅，顯著提高橋面系的疲勞壽命；同時由于UHPC材料具有優異的力學和耐久性能，可以從根源上組織UHPC層自身的受拉開裂等病害的產生。因此鋼-UHPC組合橋面加固技術可以解決傳統正交異性鋼橋面板橋面系鋼結構疲勞開裂和鋪裝層頻繁破損兩大難題，具有加大的推廣價值。