1、概況
新光大橋?yàn)閺V州新光快速路上跨越珠江主航道的一座橋梁，本橋上游2500m處為洛溪大橋，下游1500m為番禺大橋。橋位處年平均氣溫較高，年平均氣溫21.8℃。年平均降水量1702.5mm，最大風(fēng)速22m／s，瞬時(shí)極大風(fēng)速達(dá)35.4m／s。
新光大橋?yàn)槌鞘锌焖俚缆罚O(shè)計(jì)速度80km/h，雙向六車道，兩側(cè)設(shè)3m寬的人行通道。設(shè)計(jì)風(fēng)速：27.9m/s(離地10m頻率1％10分鐘平均最大風(fēng)速)。通航凈空：通航凈高大于34m，雙向通航孔凈寬210m。設(shè)計(jì)水位：8.13m，最高通航水位7.4m。地震基本烈度：7度(按8度設(shè)防)。
大橋總體效果圖
2 主橋結(jié)構(gòu)
新光大橋跨越珠江主航道，其橋跨按（3×50）m+（177+428+177）m+（3×50）m三聯(lián)連續(xù)橋跨結(jié)構(gòu)布置，全長1083.2m。
圖1 全橋立面圖（單位：mm）
主橋三連拱為三跨連續(xù)剛架鋼桁拱橋（兩個(gè)邊墩墩頂設(shè)置順橋向活動(dòng)支座，兩個(gè)三角剛構(gòu)相當(dāng)于與上部系桿拱固結(jié)的剛架墩），見圖1。
(1)基礎(chǔ)
本橋所有基礎(chǔ)均采用嵌巖鉆孔樁基礎(chǔ)，大橋的主墩是 5號、6號墩，為整體承臺(tái)，承臺(tái)尺寸為48.3mx34.7m，承臺(tái)厚度6.0m，樁基礎(chǔ)直徑為2.6m，每個(gè)基礎(chǔ)設(shè)36根樁基，全橋共72根。 承臺(tái)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。
圖2 承臺(tái)結(jié)構(gòu)圖（單位：cm）
其施工選定單壁鋼板樁圍堰且通過抽水降低水位而不作封底層的方案。鋼板樁圍堰平面尺寸確定為52.0×38m，圍堰由FSPⅣ型鋼板樁、圍檁和支撐組成，圍堰施工見圖3。
圖3 承臺(tái)圍堰施工
?。?）三角剛架
三角剛架兩側(cè)斜腿為主跨、邊跨拱圈的延續(xù)。主跨側(cè)斜腿拱腳處截面徑向高為12m，與橋面梁交界處截面徑向高為10.5m；邊跨側(cè)斜腿拱腳處截面徑向高為12m，與橋面梁交界處截面徑向高為9.0m；斜腿寬5.6m。主、邊拱兩側(cè)斜腿根部為實(shí)體截面，斜腿與系梁相交區(qū)也為實(shí)體截面，斜腿中間部分為箱型截面，翼緣板厚1.5m，腹板厚1.2m。斜腿為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，如圖4。
圖4 三角剛架構(gòu)造（單位：mm）
圖5 三角剛架施工
三角剛架的施工5號墩采用搭設(shè)滿堂支架法施工，6號墩采用勁性骨架法施工，都采用水平拉桿，如圖5。系梁也為實(shí)體矩形截面，跨中高3m，與斜腿相交處高6m。
（3）拱肋
主跨為一孔428m(凈跨416m)，矢高為104m，矢跨比為l／4，拱軸系數(shù)為m=l.2的懸鏈線變桁高拱肋，兩拱肋的橫向中心距為28.1m。拱頂截面徑向高為7.5m，拱腳截面徑向高為12.0m。拱肋上、下弦均為箱形斷面，箱高為1.58m，箱內(nèi)寬為2.10m定值以便于腹桿連接。鋼箱最大板厚50mm。拱肋腹桿為“H”型截面，與上、下弦整體節(jié)點(diǎn)板通過高強(qiáng)度螺栓連接。
圖6 主拱拱肋
邊跨為177m(凈跨171m)的不對稱變桁高三次拋物線拱肋，兩拱肋的橫向中心距為28.1m。三角剛構(gòu)側(cè)拱腳截面徑向高為12.0m，交界墩側(cè)拱肋截面徑向高為7.5m，拱頂截面徑向高為7.5m，矢高為56m。拱肋構(gòu)造基本同主跨。
圖7 邊拱拱肋
圖8 拱肋弦管、腹桿構(gòu)造圖（單位：mm）
全橋共設(shè)置11組橫撐，主拱拱肋7組，兩邊拱拱肋各2組。鋼桁拱肋間為桁架式橫撐，橫撐上、下弦桿均為箱形斷面。橫撐上平面設(shè)三角形平縱聯(lián)，橫撐上、下弦桿通過豎面的三角形橫聯(lián)連成整體，上平聯(lián)及橫聯(lián)桿件截面均為工形斷面（主拱拱肋兩端橫撐的上平聯(lián)斜桿為箱型截面）。
三角剛構(gòu)上的主跨、邊跨鋼桁拱腳段采用“固結(jié)”連接方案，拱肋上、下弦桿均伸入三角剛構(gòu)斜腿內(nèi)，伸入深度均大于4m。弦桿鋼箱內(nèi)設(shè)鋼混過渡段，延伸至三角剛構(gòu)以上一定高度，內(nèi)設(shè)預(yù)應(yīng)力粗鋼筋和普通鋼筋，并伸至三角剛構(gòu)斜腿內(nèi)一定深度。見圖5。
?。?）橋面結(jié)構(gòu)
主跨由鋼橫梁、鋼縱梁、鋼筋混凝土橋面板組成，為半漂浮式橋面結(jié)構(gòu)體系。主跨部分由吊桿支承鋼橫梁，其余鋼橫梁放在三角剛構(gòu)橋面梁的槽口上，并在鋼橫梁下翼緣兩端設(shè)置順橋向活動(dòng)球型鋼支座（順橋向位移量±250mm、橫橋向位移量±15mm），邊跨是指邊拱及三角剛構(gòu)部分。此部分橋面結(jié)構(gòu)由邊拱混凝土系桿或三角剛構(gòu)橋面系梁+混凝土縱、橫梁+預(yù)制橋面板+后澆層組成?；炷翙M、縱梁組成了橋面格子梁體系，預(yù)制橋面板支承于縱橫梁頂面，澆注接縫混凝土和橋面后澆層形成整體橋面板。
圖9 主跨橋面系布置圖（單位：mm）
邊跨橋面橫梁為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，端橫梁Hc0為箱形斷面，寬2.0m，高1.87m~2.11m，其余混凝土橫梁均為矩形斷面，寬0.8m，高2.0m~2.24m。
邊跨橋面縱梁為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu).橋面板由厚12cm（14cm）C50鋼筋混凝土預(yù)制板+10cm厚C50混凝土后澆層+8cm厚中粒式改性瀝青混凝土組成。
圖10 邊跨橋面系布置圖（單位：mm）
?。?）系桿
每個(gè)拱肋布置8束系桿，系桿兩端錨固于三角剛構(gòu)處拱肋上弦桿外側(cè)。由系桿支撐架支撐在鋼橫梁頂板上。系桿支承架既作為系桿施工用支架，又是系桿在運(yùn)營狀態(tài)的永久支撐構(gòu)件，便于日后系桿的換索施工。
?。?）拱肋的安裝
拱肋在制造廠內(nèi)分節(jié)段制作完成后，運(yùn)至拼裝場進(jìn)行組拼。邊拱肋拼裝是在橋位處搭設(shè)拼裝支架進(jìn)行，主拱肋是在距離橋位處200m的拼裝場內(nèi)分為三大段進(jìn)行拼裝，見圖11、12。
圖11 拼裝邊拱肋 圖12 拼裝主拱肋
（4）拱肋提升安裝
全橋拱肋采用同步液壓提升技術(shù)安裝。兩邊跨拱肋不包括拱腳段和合龍段，整體節(jié)段長度為104m，提升重量1800t；主拱兩邊大節(jié)段（簡稱邊段）長度為60m，提升重量約1200t，中間大節(jié)段（簡稱中段）長度為168.0m，提升重量約3200t。中段就位后，精調(diào)拱肋線形、高程后，精確測量拱肋合龍長度，安裝合龍段。
圖13 邊拱肋提升 圖14 主拱肋提升
3．主要技術(shù)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)
?、僭O(shè)計(jì)和施工了主跨428m總長782m的三跨連續(xù)中承式鋼桁拱橋和三角剛構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)橋型，主、邊拱橋面結(jié)構(gòu)最終確定的半漂浮橋面系及柔性系桿的結(jié)構(gòu)體系，有效地解決了基礎(chǔ)不平衡水平力和彎矩，使全橋結(jié)構(gòu)受力最為合理。
?、阡撹炫c預(yù)應(yīng)力V型剛構(gòu)鋼混過渡段的連接技術(shù)，是橋梁上第一次采用。
③主墩基礎(chǔ)不封底單層鋼板樁圍堰，單個(gè)面積2000m2，計(jì)算水深10m。其計(jì)算方法補(bǔ)充完善了鋼板樁的計(jì)算理論。
④分別采用支架加對拉拉桿及勁性骨架加對拉拉桿的施工方法施工兩岸的三角剛構(gòu)，單個(gè)三角剛構(gòu)的混凝土方量為5700m3。
?、蒌撹旃袄叨?，分別采用同步提升技術(shù)進(jìn)行提升安裝。主跨拱肋采用三大段提升，兩岸邊跨拱肋分別采用一大段提升。其中主拱中段提升高度85m，提升重量3200t，創(chuàng)我國橋梁施工的最高紀(jì)錄，在世界橋梁施工中名列前茅。
4．有關(guān)資料
橋名：廣州新光大橋
橋型：連續(xù)剛架鋼桁拱橋
跨徑：177m+428m+177m
設(shè)計(jì)單位：中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司（鐵道專業(yè)設(shè)計(jì)院）
施工單位：貴州省橋梁工程總公司
混凝土用量：104492m3
鋼材用量：27857t
造 價(jià)：4.1億元
建成日期：2006年12月
