悬索桥是利用主缆和吊索作为加劲梁的悬吊体系，将荷载作用传递到索塔和锚碇的桥梁，具有跨越能力大、受力合理、能最大限度发挥材料强度、造价经济等特点，是跨越千米以上障碍物最理想的桥型。悬索桥主要结构由主缆、索塔、锚碇、吊索和加劲梁组成。

一、悬索桥分类及施工内容

(一) 悬索桥分类

悬索桥可按主缆锚固方式、主缆线形、悬吊跨数、悬吊方式、支撑结构等方式分类。

按主缆锚固方式分为地锚式和自锚式悬索桥。大多数悬索桥采用地锚式，主缆通过锚 碇将拉力传给地基，是大跨度悬索桥最佳受力模式，锚碇处要求地基承载力大。自锚式悬 索桥将主缆直接锚固在加劲梁两端，无需设置锚碇结构，加劲梁直接承受主缆传来的水平 分力，适用于两岸地基承载力较差，特别是软土地区的桥位，自锚式跨度不宜太大。

按主缆线形分为双链式和单链式悬索桥。双链式是在一个吊杆平面内设有两根主缆， 两根主缆具有不同的线形，为克服半跨有荷载作用时加劲梁产生的S形变形，应用双链式 结构具有较大的刚度，对非对称荷载的适用性强，但构造复杂，常作为景观桥建造。单链 式是在一个吊杆平面内仅设单一线形的悬索主缆，整个悬索桥设两根平行主缆，现代大跨 径悬索桥一般采用单链式结构。

按悬吊跨数分为单跨、两跨、三跨和多塔多跨悬索桥。单跨悬索桥适合于边跨地面较 高、采用桥墩支承边跨的结构；两跨悬索桥是一个边跨与主跨的加劲梁是悬吊的，另一个 边跨的梁体由桥墩支承的结构；三跨悬索桥结构受力合理、线形流畅对称。

按悬吊方式分为竖直吊索、三角斜吊索、竖直和斜吊索混合式、悬吊一斜拉组合体系悬索桥。

按加劲梁的支承结构分为单跨两皎、三跨两铰和三跨连续悬索桥。

按加劲梁材料类型分为钢箱梁、钢桁梁和预应力混凝土加劲梁悬索桥。

(二) 悬索桥的施工内容

悬索桥下部工程包括锚碇基础、锚体和塔柱基础等施工，上部工程包括主塔、主缆、 吊索和加劲梁的施工。

1. 悬索桥施工一般包括以下四大步骤：

(1) 索塔、锚碇的基础工程施工，同时加工制造上部施工所需构件。

(2) 索塔、锚碇施工及上部施工准备。包括塔身及锚体施工、上部施工技术准备、 机具和物资准备、预埋件等上部施工准备工作。

(3) 上部结构安装。即缆索系统安装，包括主、散索鞍安装，先导索施工，猫道架 设，主缆架设，紧缆，索夹安装，吊索安装，主缆缠丝防护等。

(4) 桥面系施工。即加劲梁和桥面系施工，包括加劲梁节段安装，工地连接，桥面 铺装，桥面系及附属工程施工，机电工程等。

悬索桥施工主要工序包括：基础施工→塔柱和锚碇施工→先导索渡海工程→牵引系统和猫道系统→猫道面层和抗风缆架设→索股架设→索夹和吊索安装→加劲梁架设和桥面铺装施工。

2. 悬索桥主要施工机具设备

(1) 下部结构施工主要机具设备：起重设备、混凝土拌合及输送设备、钢筋加工设备、模板、测量及试验仪器设备等。

(2) 上部结构施工主要机具设备：常用机具设备、牵引系统专用设备及机具、紧缆 机、缠丝机、索股架设小型机具、加劲梁吊装设备等。其中常用机具设备包括塔式起重机、电梯、卷扬机、千斤顶、交通船、驳船、手拉葫芦、滑车组、卸扣、测量及试验仪 器等。

二、锚碇施工

锚碇是悬索桥的主要承重构件，主要抵抗来自主缆的拉力，并传递给地基基础，按受 力形式的不同可分为重力式锚碇、隧道式锚碇和岩锚等。

重力式锚碇依靠自身巨大的重力抵抗主缆拉力，重力式锚碇由基础、锚体及锚固系统 三部分组成，锚碇基础形式通常有明挖基础、沉井基础、地下连续墙基础、箱形基础、矩 形排桩基础等。锚体的结构一般由锚块、散索鞍支墩、后锚室、前锚室侧墙和顶板、后浇 段等组成。

锚碇基础基坑开挖、支护、大体积混凝土浇筑和加固施工等可参照本书相关章节。

隧道式锚碇的锚体嵌入地基基岩内，借助基岩抵抗主缆拉力，隧道式锚碇主要构造有 锚塞体、散索鞍支墩、隧洞支护构造、前锚室、后锚室等。按传力机理，可分为普通隧道 锚和复合式隧道锚。隧道式锚碇只适合在基岩坚实完整的地区，其他情况大多采用重力式 锚碇或自锚式悬索桥。

岩锚是通过锚固钢绞线或锚杆直接锚固于岩体，将荷载传递至基岩，岩锚与隧道锚的主要区别在于：隧道锚是将主缆索股通过锚固系统集中在一个隧洞内锚固，隧洞内浇筑混 凝土形成锚塞体；而岩锚则将锚固系统的预应力筋分散设置在单个岩孔中锚固，不需要浇 筑混凝土锚塞体，高质量的岩体替代了锚塞体，从而大量节省混凝土锚体材料。

(一) 主缆锚固体系

锚固系统是主缆索股与锚碇的连接构造，也是主缆的传力系统，主缆索股锚固系统按使用材料、结构构造和传力机理，可分为型钢锚固系统和预应力锚固系统两种类型。

1. 型钢锚固系统

型钢锚固系统一般由锚杆、锚梁及支撑架三部分组成，前部有设锚梁和不设锚梁两种 形式，根据锚块前部有无锚梁，可分为前锚梁式型钢锚固系统和拉杆式型钢锚固系统。

施工程序如下：锚杆、锚梁制作→现场拼装锚支架(部分)→安装后锚梁→安装锚杆于锚支架→安装前锚梁-精确定位→浇筑锚体混凝土。

2. 预应力锚固系统

预应力锚固系统一般由预应力束、锚具、预埋管道和防护帽组成；锚具由锚头、夹 片、锚下垫板、螺旋筋及密封圈等组成。预应力锚固系统根据材料不同，分为预应力钢绞 线锚固系统和预应力粗钢筋锚固系统。预应力钢绞线系统包括有黏结不可更换式锚固系统和无黏结可更换式锚固系统，其中不可更换式一般采取预应力束张拉压浆方式，可更换式 一般采取张拉预应力束注油方式。

预应力锚固系统施工程序如下：基础施工→安装预应力管道→浇筑锚体混凝土→穿预应力筋→安装锚固连接器→预应力筋张拉→预应力管道压浆→安装与张拉索股。

（二）锚碇施工

1. 重力式锚碇基坑开挖应沿等高线自上而下分层进行，在坑外和坑底应分别设置截 水沟和排水沟，并应防止地面水流入坑内而引起塌方或破坏基底土层。采用机械开挖时， 应在基底高程以上预留150- 300mm土层采用人工清理，且不得破坏基底岩土的原状结 构；釆用爆破方法施工时，宜使用预裂光面爆破等小型爆破法，避免对边坡造成破坏。

2. 地下连续墙基础基坑开挖前对地下连续墙基底的基岩裂隙宜进行压浆封闭，并应减少地下水向基坑渗透。采用“逆作法”进行基坑开挖时必须进行施工监测，监测内容宜 包括环境监测、水工监测、地下连续墙体监测、土工监测及内衬监测等。

3. 隧道锚洞室的开挖在条件许可的情况下，宜在附近选取一地质相似的地方进行爆破监控试验，对爆破施工方案的各种参数进行试验和修正，据此确定爆破方案。开挖施工 时应严格控制爆破，减少对围岩的扰动。对于向下倾斜的隧道锚，如地下水较丰富应采取必要的措施将水引出洞外,在衬砌混凝土的施工缝处应沿隧洞轴线方向预埋止水板。

4. 岩锚施工时的钻孔宜采用破碎法施工，在成孔过程中应对钻孔深度和孔空间轴线位置进行检査和记录；达到设计深度后，应采用洁净高压水冲洗孔道并采取有效方法将钻 渣掏出。锚索下料时宜采用砂轮机切割，穿束时应设置定位环，保证锚索在孔中位于对中 位置，同时应避免锚索扭转。锚索安装完成后应及时对孔道进行压浆。

5. 型钢锚固体系施工时，锚杆、错梁在制造时应进行抛丸除锈、表面防腐涂装和无损检测等工作；出厂前应对构件连接进行试拼装，试拼装应包括锚杆拼装、锚杆与锚梁连 接、锚支架及其连接系平面试装。

6. 预应力锚固系统的施工时，锚具应安装防护套，并应注入保护性油脂；对加工件 应进行超声波和磁粉探伤检查。

7. 隧道式锚碇的混凝土施工时，锚体混凝土应与岩体结合良好，且宜釆用自密实型微膨胀混凝土，保证混凝土与拱顶基岩紧密黏结；浇筑混凝土时洞内应具备排水和通风条件。

三、索塔施工