1.概況
支井河大橋位于湖北省巴東縣野三關(guān)鎮(zhèn)，橫跨支井河峽谷，是滬蓉國道主干線湖北宜昌至恩施高速公路上的一座鋼管混凝土拱橋，橋梁全長545.54m（見圖1）。
圖1 支井河大橋
支井河峽谷兩岸懸崖陡立，谷底寬30m，該河水量豐富，河床寬約15～30m，最高洪水位遠低于擬建橋面。橋址區(qū)多年平均降水1084.1mm，年平均氣溫17.4℃。覆蓋層0~2.3m，基巖為灰?guī)r。
支井河大橋宜昌側(cè)接漆樹槽隧道出口，恩施側(cè)接廟埡隧道進口，由于橋隧緊密相接，兩側(cè)均為陡峻的懸崖峭壁，交通運輸條件惡劣，施工場地狹小。
支井河大橋為四車道高速公路特大橋，設(shè)計速度80km/h；設(shè)計荷載汽車超—20級，掛車—120；地震烈度：基本烈度6度，按7度設(shè)防。
2.主橋結(jié)構(gòu)
主橋為跨徑430m上承式鋼管混凝土拱橋，拱上橋跨共21孔，跨徑為19.1m+19×21.40m+19.1m，橋型布置見圖2。
圖2 橋型布置圖(單位：cm)
?。?）拱座
拱座采用整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，拱座基礎(chǔ)置于穩(wěn)定的、完整的弱風(fēng)化基巖上（見圖3）。兩岸拱座共澆筑混凝土10963m3。
圖3 拱座(單位：cm)
?。?）交界墩
交界墩采用雙柱5.0×3.5m、壁厚40cm的鋼筋混凝土薄壁空心墩，交界墩同時又作為施工時的吊塔平臺，并設(shè)置扣索錨梁，交界墩高82.6m。
?。?）主拱肋
主拱圈計算跨徑為430m，計算矢高78.18m，矢跨比為1/5.5，兩個拱肋拱腳和拱頂?shù)闹行木嚯x均為13m。主拱圈斷面采用鋼管混凝土與鋼管組成的桁架式斷面，斷面高度從拱頂6.5m(中到中)變化到拱腳13.0m(中到中)，拱肋寬度為4.0m（見圖4）。主拱圈鋼管采用Q345c鋼材，外徑1200mm，管壁厚度24~35mm。鋼管內(nèi)填充C50高強混凝土。
單片拱肋通過上、下橫聯(lián)、腹桿及橫向斜桿組成空間穩(wěn)定體系，在兩片拱肋橫向間設(shè)20道米撐橫聯(lián)，均為鋼管桁架。
由于橋位處地形復(fù)雜，整體運輸困難，僅能以小單元散件運抵現(xiàn)場，拱肋構(gòu)件均采用結(jié)點板高強螺栓連接，在工廠加工并進行預(yù)拼，以散件運抵橋梁現(xiàn)場，在拼裝平臺上復(fù)拼為大節(jié)段后吊裝就位，大段接頭及桿件節(jié)點均采用“先栓后焊，栓焊結(jié)合”的原則連接，即管內(nèi)端部設(shè)法蘭盤，
采用高強螺栓連接，管外沿接縫熔透焊一周。在拱頂設(shè)60cm的合龍段。
圖4 主拱圈斷面（單位：cm）
?。?）橋面系
橋面主梁均采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全橋橫向布八片小箱梁，每片預(yù)制梁寬2.4m，主梁間現(xiàn)澆濕接縫寬65cm。橋面鋪裝為6cmC50混凝土+防水層+9cm瀝青混凝土。
?。?）拱上立柱
為減輕恒載重量，拱上立柱及蓋梁均采用加勁鋼箱結(jié)構(gòu)。
拱上立柱采用1.4m×1.0m鋼箱結(jié)構(gòu)，工廠分段加工，現(xiàn)場分段吊裝焊接，蓋梁也在工廠加工為整體梁，運工地吊裝。
（6）主拱肋吊裝
主拱肋采用纜索吊裝、扣掛施工的方法施工。每條拱肋共分成30個節(jié)段，雙肋節(jié)段最大吊重約270t。節(jié)段間采用“先栓后焊、栓焊結(jié)合”的原則連接。主拱肋安裝利用纜索吊裝系統(tǒng)，采用“兩岸對稱懸拼、齊頭并進至跨中合龍的斜拉扣掛法”施工。
吊裝系統(tǒng)主要由扣塔、纜索、主（扣）錨碇三部分組成。根據(jù)現(xiàn)場施工地形條件，本方案設(shè)計時考慮不用吊塔，主索等直接錨固在巖錨（吊錨）上，不用索鞍,索跨設(shè)計為756m，利用交界墩作為扣塔，在墩頂上布設(shè)扣、錨索錨梁。錨碇分為吊錨和扣錨兩部分，均布置在兩岸山坡上，吊錨設(shè)計為錨梁加錨桿的形式，主承重索和工作索承重索直接錨在錨梁上；扣錨設(shè)計為利用原橋臺臺身作為錨梁，臺前和臺后兩面分別錨固錨桿和扣索，大大方便施工，見圖5。
圖5 纜索吊裝拱肋(單位：cm)
3.主要技術(shù)特點和創(chuàng)新點
?。?）主跨430m上承式鋼管混凝土拱橋，居國內(nèi)同類橋型之首。
?。?）大橋兩岸均為陡峻的懸崖峭壁，橋隧相接，交通運輸條件惡劣、施工場地狹小， 拱肋構(gòu)件采用結(jié)點板高強螺栓連接，工廠預(yù)拼，現(xiàn)場組裝為大節(jié)段；大段接頭及桿件節(jié)點采用“先栓后焊，栓焊結(jié)合”連接，管內(nèi)端部設(shè)法蘭盤，高強螺栓連接，管外沿接縫熔焊。
?。?）纜索吊裝系統(tǒng)，跨徑達756m,而且利用地形，不設(shè)吊塔，主索直接錨在巖錨上。
4.有關(guān)資料
橋名：湖北支井河大橋
橋型：上承式鋼管混凝土拱橋
跨徑：430m
建設(shè)單位：湖北滬蓉西高速公路建設(shè)指揮部
設(shè)計單位：中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司
施工單位：中鐵十三局集團
混凝土用量： 24358m3
鋼材用量： 9618t
造價： 1.44億元
