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【摘 要】通过哈尔巴岭特大桥和东青沟大桥两桥简支箱梁（32m）支架现浇方案进行简单的介绍，且对现场施工情况进行有效地结合，较为详细的阐明了钢管柱+贝雷片（单层）支架方案以及钢管柱+贝雷片（双层）支架方案对于地基基础以及预拱度设置的实际要求，并且详细的计算出两种方案使用实际成本并进行对比，总结分析出两种施工方案的优缺点，以及提出两种施工方案的适用施工条件，对于类似工程施工方案的选择有一定的借鉴作用。
【关键词】比较分析；钢管柱；支架方案；贝雷片
一、工程概述
哈尔巴岭特大桥：全长897.4m，实际孔跨布置为：简支箱梁（32m*27）。
东青沟大桥：全长341.5m，实际孔跨布置为：简支箱梁（32m*10）。
两桥结构形式一致，施工方法相同，简支现浇梁（32m）施工采用了钢管柱+贝雷架支架方案施工，但哈尔巴岭特大桥采用钢管柱加贝雷架（单层）方案施工，东青沟大桥采用钢管柱+贝雷架（双层）方案施工。
二、设计两种支架方案
针对哈尔巴岭特大桥，采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（单层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）4排，每一排排列钢管5根，将其中的2排在承台基础上进行排列，另2排在砼地梁基础上进行排列，砼基础实际长度为12m，实际宽度为2m，高度为1m，在钢管柱的顶上分别进行高砂筒（40cm）、工字钢（横向）、贝雷梁18道以及I16型号的工字钢的设置安装，并且纵向的间距保持在40cm。实际方案图见下图1：
针对东青沟大桥，采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（双层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）2排，每一排排列钢管7根，将其中的2排在墩台基础上进行排列。在钢管柱的顶上分别进行高砂筒（60cm）、工字钢（横向）、贝雷梁21道以及I16型号的工字钢的设置安装，并且纵向的间距保持在40cm。实际方案图见下图2：
三、比较两种支架方案
（一）比较地基要求
采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（单层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）4排，每一排排列钢管5根，将其中的2排在承台基础上进行排列，另2排在硂地梁基础上进行排列，砼基础实际长度为12m，实际宽度为2m，高度为1m，要求地基实际承载能力必须保持在250kpa以上，根据相关的施工设计图纸，进行底梁（混凝土）基础挖掘，当开挖以后，如果是土质基础，还应该通过静力触探设备对基础承载力进行准确的测试，如果并不符合250kpa以上的基础，就应该对地基进行增设跨中桩相应的处理，力求承载力合格，
采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（双层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）2排，每一排排列钢管7根，将其中的2排在墩台基础上进行排列。所以对于钢管柱而言，地基不会起到任何的影响，所以在此种施工方案以下，并没有对地基的特殊要求。
（二）比较预拱度
哈尔巴岭特大桥以及东青沟大桥在梁体的预拱度上，进行的设置是相同的，设置数据，在模块的安装过程中，从跨中部分到支点部分，采用的方法均是二次抛物线方法（y=b+ax2），并且按照最大值8.1mm到0mm进行对桥梁预拱度的相关设置，直到梁体张拉完全结束以后，再根据实际情况以及相关的统计数据对预拱度进行适应性的调整。
（1）对理论反拱值进行设置：根据相关的理论知识以及数据对跨中部位反拱值进行最大值的设计、计算：箱梁（高度为32m）部位为8.1毫米。理论上对箱梁的跨中部位向上的预设反拱值为8.1mm，而其他位置按照上面的二次抛物线进行过渡。在每一个点位理论上的反拱值计算公式为：y=b+ax2，并且根据该二次抛物线公式，我们可以将纵桥每一个点理论上的反拱值进行详细的计算。
（2）弹性变形计算：根据相应的预压结果进行考虑，笔者建立了如下所示的坐标系：每一个点位的弹性变量实际计算的公式应该是：y=b+ax2，并且根据上述的二次抛物线公式，我们可以将纵桥每一个点理论上的弹性变形值进行详细的计算。
（三）成本分析
针对哈尔巴岭特大桥以及东青沟大桥而言，其施工过程中人员的投入以及设备的投入一样，所产生的施工费用也相差无几，最主要的成本差别就在于所需要投入的材料的数量，以及具体的施工工艺存在极大地差别，而对于材料方面而言，最主要的区别就在于贝雷片以及周转类型材料钢管柱的数量有一定的差异，所以产生的费用存在一定的区别；最主要的施工工艺的区别就在于针对中间钢管柱的基础部分进行施工的过程中投入的一次性费用存在一定的差异性。选取同种类型材料的单价进行详细的比较，而投入的一次性费用，因为贝雷片以及钢管柱支架周转适用，所以比较的过程中按照单跨进行费用计算，详细见下表1所示：
表1：两种不同的支架方案实际施工过程中主要的材料费用比较示意图
四、分析两种支架方案之间的区别
（一）优点分析
钢管柱+单层贝雷片方案跨度小，稳定性好，使用贝雷架是双层方案的一半，同等条件周转材料投入较少；钢管柱+双层贝雷片方案跨度大，对地基基础没有要求，桥垮中间不用设置钢管柱支架，不用做临时支架基础，工序少，节约工期。
（二）缺点分析
钢管柱+单层贝雷片方案对于基础要求高，跨中设置两排钢管柱支架，钢管柱使用量大，需设置混凝土基础，工序多，施工临时支架基础一次性施工成本大；钢管柱+双层贝雷片方案跨度大，稳定性差，竖向变形大，贝雷架使用量大，是单层方案的一倍，周转材料投入费用大。
五、小结
通过对钢管柱+单层贝雷片支架方案和钢管柱+双层贝雷片支架方案地基要求、预拱度、主要材料、人工、设备、投入费用进行比较，分析了两种施工方案的优缺点及风险，总结出两种施工方案的适用施工条件，对于类似工程的施工方案选择有一定的借鉴作用。
【关键词】比较分析；钢管柱；支架方案；贝雷片
一、工程概述
哈尔巴岭特大桥：全长897.4m，实际孔跨布置为：简支箱梁（32m*27）。
东青沟大桥：全长341.5m，实际孔跨布置为：简支箱梁（32m*10）。
两桥结构形式一致，施工方法相同，简支现浇梁（32m）施工采用了钢管柱+贝雷架支架方案施工，但哈尔巴岭特大桥采用钢管柱加贝雷架（单层）方案施工，东青沟大桥采用钢管柱+贝雷架（双层）方案施工。
二、设计两种支架方案
针对哈尔巴岭特大桥，采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（单层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）4排，每一排排列钢管5根，将其中的2排在承台基础上进行排列，另2排在砼地梁基础上进行排列，砼基础实际长度为12m，实际宽度为2m，高度为1m，在钢管柱的顶上分别进行高砂筒（40cm）、工字钢（横向）、贝雷梁18道以及I16型号的工字钢的设置安装，并且纵向的间距保持在40cm。实际方案图见下图1：
针对东青沟大桥，采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（双层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）2排，每一排排列钢管7根，将其中的2排在墩台基础上进行排列。在钢管柱的顶上分别进行高砂筒（60cm）、工字钢（横向）、贝雷梁21道以及I16型号的工字钢的设置安装，并且纵向的间距保持在40cm。实际方案图见下图2：
三、比较两种支架方案
（一）比较地基要求
采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（单层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）4排，每一排排列钢管5根，将其中的2排在承台基础上进行排列，另2排在硂地梁基础上进行排列，砼基础实际长度为12m，实际宽度为2m，高度为1m，要求地基实际承载能力必须保持在250kpa以上，根据相关的施工设计图纸，进行底梁（混凝土）基础挖掘，当开挖以后，如果是土质基础，还应该通过静力触探设备对基础承载力进行准确的测试，如果并不符合250kpa以上的基础，就应该对地基进行增设跨中桩相应的处理，力求承载力合格，
采用外部直径为630mm厚度的无缝钢管柱（规格：12mm厚）+贝雷片（双层）的施工设计方案。每一个孔横立钢管柱（Φ为630mm）2排，每一排排列钢管7根，将其中的2排在墩台基础上进行排列。所以对于钢管柱而言，地基不会起到任何的影响，所以在此种施工方案以下，并没有对地基的特殊要求。
（二）比较预拱度
哈尔巴岭特大桥以及东青沟大桥在梁体的预拱度上，进行的设置是相同的，设置数据，在模块的安装过程中，从跨中部分到支点部分，采用的方法均是二次抛物线方法（y=b+ax2），并且按照最大值8.1mm到0mm进行对桥梁预拱度的相关设置，直到梁体张拉完全结束以后，再根据实际情况以及相关的统计数据对预拱度进行适应性的调整。
（1）对理论反拱值进行设置：根据相关的理论知识以及数据对跨中部位反拱值进行最大值的设计、计算：箱梁（高度为32m）部位为8.1毫米。理论上对箱梁的跨中部位向上的预设反拱值为8.1mm，而其他位置按照上面的二次抛物线进行过渡。在每一个点位理论上的反拱值计算公式为：y=b+ax2，并且根据该二次抛物线公式，我们可以将纵桥每一个点理论上的反拱值进行详细的计算。
（2）弹性变形计算：根据相应的预压结果进行考虑，笔者建立了如下所示的坐标系：每一个点位的弹性变量实际计算的公式应该是：y=b+ax2，并且根据上述的二次抛物线公式，我们可以将纵桥每一个点理论上的弹性变形值进行详细的计算。
（三）成本分析
针对哈尔巴岭特大桥以及东青沟大桥而言，其施工过程中人员的投入以及设备的投入一样，所产生的施工费用也相差无几，最主要的成本差别就在于所需要投入的材料的数量，以及具体的施工工艺存在极大地差别，而对于材料方面而言，最主要的区别就在于贝雷片以及周转类型材料钢管柱的数量有一定的差异，所以产生的费用存在一定的区别；最主要的施工工艺的区别就在于针对中间钢管柱的基础部分进行施工的过程中投入的一次性费用存在一定的差异性。选取同种类型材料的单价进行详细的比较，而投入的一次性费用，因为贝雷片以及钢管柱支架周转适用，所以比较的过程中按照单跨进行费用计算，详细见下表1所示：
表1：两种不同的支架方案实际施工过程中主要的材料费用比较示意图
四、分析两种支架方案之间的区别
（一）优点分析
钢管柱+单层贝雷片方案跨度小，稳定性好，使用贝雷架是双层方案的一半，同等条件周转材料投入较少；钢管柱+双层贝雷片方案跨度大，对地基基础没有要求，桥垮中间不用设置钢管柱支架，不用做临时支架基础，工序少，节约工期。
（二）缺点分析
钢管柱+单层贝雷片方案对于基础要求高，跨中设置两排钢管柱支架，钢管柱使用量大，需设置混凝土基础，工序多，施工临时支架基础一次性施工成本大；钢管柱+双层贝雷片方案跨度大，稳定性差，竖向变形大，贝雷架使用量大，是单层方案的一倍，周转材料投入费用大。
五、小结
通过对钢管柱+单层贝雷片支架方案和钢管柱+双层贝雷片支架方案地基要求、预拱度、主要材料、人工、设备、投入费用进行比较，分析了两种施工方案的优缺点及风险，总结出两种施工方案的适用施工条件，对于类似工程的施工方案选择有一定的借鉴作用。