黑石头大桥百米跨连续箱梁高支架设计与施工【内容提要】以贵阳市北二环道路工程黑石头大桥第三联100米跨高支架施工成功经验为背景，介绍了高墩采用螺旋钢管+贝雷桁架+碗扣式脚手架组合支架的设计及施工。实践证明，该设计安全可靠，经济性好，可为同类桥梁施工提供参考经验。【关键词】现浇箱梁高支架设计施工中图分类号：S611文献标识码：A工程概况贵阳市北二环道路工程黑石头大桥位于白云区黑石头村，跨越规划中的成贵、渝黔、贵开、贵昆铁路，大桥共14跨，分左右两幅。左幅桥梁全长913m,位于半径1807m的平曲线上；右幅桥梁全长901m,位于半径1793m的平曲线上。线路最大纵坡4.454%,设计荷载为公路I级，设计车速60Km/ho全桥基础型式采用扩大基础和人工挖孔桩基础，重力式U形桥台，桥墩下部结构为花瓶式桥墩，最高墩高38.5m,上部结构为现浇混凝土连续箱梁。该桥左幅第三联跨径布置为66m+100m+66m,右幅第三联跨径布置为60m+100m+60m,为变截面预应力混凝土箱梁。箱梁为单箱双室断面，箱梁顶宽15m,底宽9m,中立柱墩顶梁高5.5m、跨中及边立柱顶梁高2.5m,梁高按二次抛物线渐变。梁体采用C55混凝土。施工方案选择由于黑石头大桥第三联属于高墩大跨度连续箱梁，国内外在同类型的桥梁施工一般采用悬臂挂篮法施工工艺。但由于挂篮法施工最大的不足是无法快速施工。为加快施工进度，黑石头大桥选用支架现浇施工工艺。支架现浇施工在投入一定量的支架、模板后，即可实现快速施工，从而保证本项目能够按时交付安全使用。梁体施工支架方案的选择黑石头大桥第三联墩高26m〜38.5m,按常规的施工方法，现浇箱梁采用碗扣式钢管脚手架，由于箱梁下地质情况较差，满堂支架的基础处理难度大，费用高。其次，箱梁跨度大，自重较大，若满堂支架过高，其高宽比大于2,根据实践经验和风荷载使支架立杆产生拉力的计算可知，架体的稳定性将很难满足安全要求。结合现场实际情况，经多方论证比选，采用钢管立柱+贝雷桁架+碗扣式钢管脚手架组合支架的形式。组合支架设计支架采用单层贝雷桁架短跨布置形式，因桥梁在曲线上，贝雷桁架纵梁必须安折线布置，100m主跨布置为：3*9m+(9+12)m+(12+9)m+3*9m,66m边跨布置为:3*12m+3*9m,60m边跨布置为：（12m++9m+9m）+3*9m。支架的基础形式根据地质情况及设计要求承载力大小，采用扩大基础或桩基础，立柱采用D630*7.5mm螺旋焊接钢管，立柱间纵横支撑采用116工字钢，立柱顶横梁采用2145b工字钢，横梁上安装20〜28片贝雷桁架纵梁，纵梁跨度9〜12m,纵梁上摆放112.6工字钢，作为碗扣式钢管脚手架的支点，其上安装碗扣式钢管脚手架。100m跨箱梁支架结构纵断面、横断面如图2及图3所示。支架基础设计7#〜9#跨过沟谷，地表为水田，谷底常年流水。表层为淤泥质土（Qh）,褐黄色〜灰黑色，偶见有植物根系，含水量高，有腥味，厚度约4.0m,其下为基岩，整体性较好。立柱基础均采用ei.2m挖孔桩基础，按端承桩设计，桩深根据实际地质情况，桩长一般在5〜8m,桩底置于基岩上，且嵌岩不小于lm。桩顶预埋地脚螺栓与螺旋钢管法兰连接。第9#〜10#表层为耕植土（Qpd）,褐黄色〜灰黑色，多见植物根系，结构松散，厚度约0.5〜1.0m；下为软塑状红粘土，含水量高，承载力不小于200KPa,厚度大于6m。。立柱基础均采用双层扩大基础，第一层基础14.63*2.63m,第二层基础16.63*4.63m,每层基础高lm。基顶预埋地脚螺栓与螺旋钢管法兰连接。支架立柱和横梁设计钢管立柱采用厚7.5mmQ235热轧钢板卷制成，钢管直径630mm钢管，横桥向设置6根，间距2.4m,竖向每隔8m设置水平杆，横纵桥向水平杆件采用116工字钢，因纵向水平杆(116)过长，柔度较大，将相邻的两根水平型钢间增加横向型钢支撑和斜拉钢筋，提高其刚度，并将纵向水平杆与桥墩连接提高立柱纵向稳定性。横桥向斜杆设在两水平杆间中部，与钢管采用焊接，立柱顶用2145b工字钢做横梁,两条工字钢采用钢板焊接，横梁上布置贝雷桁架。支架纵梁设计支架纵梁水平布置，采用国产贝雷桁架拼装成支架纵梁，根据梁部荷载不同，横桥向布置20片和28片两种形式,大桥中支墩每侧三跨支架(27m)横桥向布置28片贝雷桁架,其余部分布置20片，纵梁在腹板处进行加密布置。一般采用9m标准跨...