悬索桥是从古老的以藤、竹、树茎为材料建造的悬式桥，到今天的利用主缆、吊索作为加劲（钢箱梁）的悬挂体系，主缆吊索将荷载作用传递到索塔、锚碇。其主要的锚碇、索塔、索鞍、主缆吊索与索夹、钢箱梁等构造部分使悬索桥具有跨径大、材料耗费较少、桥型轻巧优美等特点（图7.40）。
悬索桥施工的一般程序：基础施工→锚碇施工→索塔施工→主悬索施工→加劲梁施工→桥面工程及附属设施施工，如图7.41所示。
1）施工准备
由于现代大跨度悬索桥的规模都很大，所处环境复杂多变，在施工前必须做好充分准备。准备工作内容包括施工场地的准备和加工件的制作。加工件制作内容繁多，具体工作有以下5项。
图7.40 悬索桥的结构组成示意图
图7.41 悬索桥施工过程示意图
（1）主索鞍、散索鞍和索夹制作
主索鞍是设置于悬索桥索塔塔顶，用于支撑主缆的永久性大型钢构件。主索鞍主要由鞍头（放置主缆索股的承缆槽）、鞍身（支撑鞍头的骨架）、上底座板（整个鞍体的支撑）、附属装置（下底座板、摩擦副、导向装置等）4部分组成。主索鞍的制作方式有全铸式、铸焊式、全焊式、假焊式等。散索鞍设置于锚碇前端，将锚面与主索之间的主缆分为锚跨和边跨，其主要功能是将主缆索胶在竖直方向散开，引入锚固点。散索鞍的制作方式有全铸式、铸焊式、全焊式。索夹是将上缆和吊索相连接的连接件，大跨悬索桥的索夹一般为两个半圆形的铸钢构件，由高强螺拴固定在主缆上。
（2）主缆制作
主缆是悬索桥的主要承重结构。主缆的形成有空中纺丝法（AS法）和预制平行索股法（PPWS法）两种，前者无需预先制作索股，直接在桥上架设。为便于主缆截面最终被压缩成圆形，PPWS法是将丝股先排成六边形，最后通过紧细挤压成圆形。
（3）吊索制作
吊索是连接主缆和加劲梁的主要构件，分为竖直吊索和斜用索两种，后者应用较少。竖直吊索一般采用镀锌钢丝绳制作。钢丝绳吊索的制作工艺流程：材料推备→预张拉→弹性模量测定→长度标记→切割下料→灌铸锥形锚块→灌铸热铸锚头→恒载复核→吊索上盘。
（4）锚头灌铸
悬索桥所用的锚头有主缆索股锚头和吊索锚头。锚头铸体一股采用锌铜合金材料。灌铸锚头的施工顺序如下：
①在索股端部的适当位置绑扎钢丝，以防止索股扭转和滑动。
②清洗索股端部钢丝和锚杯内壁的污物，同时测量锚杯容积，以控制灌铸量。
③将索股端部穿入锚杯并均匀散开，使其中心尽量与锚杯中心一致，用清洗剂清洗插入的钢丝和锚杯内壁并安装定位夹具，以保证钢丝的位置正确和锚固长度。
④将准备好的索股提升到灌锚架上，对锚具进行拉平、定位，以保证锚杯顶面与索股保持垂直，然后封底。利用预热罩对装好的锚杯进行预热，用坩涡电炉镕合事先已配好的镀锌铜合金。当锚杯预热温度到指定温度时开始灌铸，并通过称量法检查合金的实际灌铸量（不得小于理论值的92%），灌铸后待合金温度降至80℃以下时，用千斤顶从锚杯后面对灌铸的合金进行预压，其变形量符合设计要求。
（5）加劲梁制造
加劲梁直接承受和传递车辆荷载、风荷载、温度荷载和地震作用，并控制着荷载的分布和大小。加劲梁常采用钢箱梁和钢桁梁。钢箱梁的制造过程：切割→零件和部件矫正→部件及组拼件制造→梁段制造→梁段顶拼及验收→焊接。
钢桁梁的制造过程：切割→制孔→部件组装→梁段试装→焊接、铆接、栓焊接。
2）锚碇施工
锚碇基础分为直接基础、沉井基础、复合基础和隧道基础等。锚碇施工包括主缆锚固体系施工、锚碇体施工和散索鞍安装。
（1）主缆锚固体系施工
在重力式锚碇中，锚固体系根据主缆在锚块中的锚固位置分为后锚式和前锚式两种结构形式。
后锚式是将索股直接穿过锚块，在锚块后面锚固；前锚式是索股锚头在锚块前锚固，通过锚固体系将主缆拉力作用到锚体上。前锚式锚固体系又分为型钢锚固体系和预应力锚团体系两种结构形式。(www.xing528.com)
型钢锚固体系的施工程序：预制锚杆、锚梁→现场拼装支架→安装前锚梁→安装锚杆→精确调整位置→浇筑锚体混凝土。
预应力锚固体系的施工程序：基础施工→安装预应力管道→浇筑→锚体混凝土→管道中穿预应力筋→安装锚固连接器→张拉预应力筋→预应力管道压桨→安装、张拉索股。
（2）锚碇体施工
悬索桥的锚碇体属于大体积混凝土结构，尤其是重力式锚碇，因而要按大体积混凝土的施工方法进行施工。
（3）散索鞍安装
散索鞍安装在底座板安装好后进行，而底座板通过在散索鞍混凝土基础中精确预埋的螺栓固定在基础上。散索鞍是重型构件，需要大型起重设备安装。安装时，可采用重型起重机，也可采用贝雷架或万能杆件架设的龙门架。隧道锚的散索鞍则采用整体拖运和溜放，再用千斤顶顶升就位。
3）索塔施工
索塔按材料可分为钢筋混凝土塔和钢塔。钢筋混凝土塔一般为门式刚架结构，由箱形空心塔柱和模系梁组成。钢塔常见的结构形式有桁架式、刚架式和混合式等。
钢筋混凝土塔身施工时，其模板常采用滑模、爬模、翻模、辊模等形式。塔柱竖向主钢筋接长常采用冷弯套管连接、电渣焊、气压焊等方法。混凝土常采用泵送或吊罐运输。塔身施工到塔顶时，需预埋主索鞍钢框架支座螺栓和塔顶吊架、施工猫道预埋件。
4）主缆施工
（1）牵引系统
牵引系统是架于两锚碇之间，跨越索塔并用于空中拽拉的牵引设备。它主要承担猫道架设、主缆架设和部分牵引吊运工作。牵引系统常用的有循环式和往复式两种形式。架设牵引索之前，通常是先将比牵引索细的先导索渡江（海、河），然后利用先导索架设牵引索。
（2）猫道
猫道是为架设主缆、紧缆、安装索夹、安装吊索以及空中作业所提供的脚手架。猫道承重索的线形与主缆基本一致，在架设过程中要注意左右边跨、中跨作业平衡，尽量减少对塔的变位影响，确保主缆架设质量。猫道上有横梁、面层、横向通道、扶手绳、栏杆立柱、安全网等。
（3）主缆架设
主缆架设空中纺丝法（AS法）的施工步骤：首先进行标准丝段架设，即把预先在工厂制作好的标准丝段引上猫道，并按设计位置架设就位；其次进行丝股架设，通过多次空中纺丝，使钢丝在散索鞍、主索鞍和猫道上的成型导具内按设计位置排列，形成丝股；最后进行丝段调整。
主缆架设预制平行索股法（PPWS法）的施工步骤：首先进行索股架设，利用拽拉器将索股牵引到对岸的锚碇处，并安装好索股前端的锚头引入装置；然后用塔顶和散索鞍顶横移装置将索股横移到规定的位置；再进行索股整形，放入鞍座内；最后将锚头引入并锚固。
（4）紧缆
索股架设完成后，需通过紧缆工作，把索股群整形成为圆形。
（5）安装索夹
紧缆完成后，在主缆上用螺栓将索夹安装就位。索夹安装的顺序是中跨是从跨中向塔顶进行，而边跨是从散索鞍向塔顶进行。
（6）架设吊索
架设吊索时，采用塔顶吊机将吊索提升到索塔顶部，再用缆索天车将其从放丝架上吊运到架设地点后进行安装。
5）加劲梁架设
对于桁架式加劲梁，其架设办法可分为按架设单元的架设方法和按连接状态的架设方法。按架设单元可分为按单根杆件、桁片（平面桁架）、节段（空间桁架）进行架设3种方法。这3种方法可以分别使用，也可以根据需要在同一座桥上采用多种方法。按连接状态架设可分为全铰法、逐次刚接法和有架设铰的逐次刚接法。
箱形加劲梁架设一般采用节段架设法，即在工厂预制成梁段，并进行预拼，将梁段运到现场后，用垂直起吊法架设就位，最后进行加劲梁焊接。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
