悬索桥施工综述

摘要： 以悬索桥工程为例，详细介绍悬索桥的施工工艺，并对施工难点问题进行分析、探讨。

Abstract: As the suspension bridge for example, the paper introduces it's construction technology. In the meantime, it analyses and discusses the difficult point.

关键词： 悬索桥；施工

Key words: suspension bridge；construction

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0131-02

1 概述

悬索桥指的是以通过索塔主挂或锚固于两岸基岩的主索作为上部结构主要承重构件的桥梁。主索几何形状由力的平衡条件决定，一般接近抛物线。主索通过索夹与上吊杆联结，下吊杆与横梁联结，上吊杆和下吊杆通过丝扣或焊接连接。横梁之间通过纵梁连接，纵横梁之间和纵梁与纵梁之间的连接方式一般通过螺栓连接，在纵梁上铺设桥面木板或钢板，同主索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。

2 施工工艺

根据悬索桥结构形式不同进行，对于无塔岩锚式，进行锚硐、耳硐开挖、地锚管埋设、将主索或引导钢丝绳缠绕到地锚管上，并准确定位，最后将锚硐及其耳硐采用混凝土浇筑封堵；对于无塔重力式，进行重力式地锚坑开挖、地锚管埋设、将主索或引导钢丝绳缠绕在地锚管上，并准确定位，再进行重力式地锚坑的混凝土浇筑配重回填施工。其施工一般流程为：施工准备基础开挖及支护混凝土施工牵引系统安装主索索安装钢横梁安装桥面系安装试载及验收。

3 悬索桥设计

悬索桥适用于大跨度的桥梁结构。桥面是由钢丝绳和吊杆来承受，作为桥面主要结构物的加劲梁的跨度相当于主索的间距，成为一个小跨度的弹性支承连续梁，所以主跨的大小与加劲梁刚度没有明确联系。而作为承受桥面的关键构件的主索是由塔支承着并由强大的锚碇锚固着，只有塔和锚碇的稳定才能使主索来承受桥面上的各种荷载。因此，悬索桥在合适的地形、水文和地质条件下都可以建造。下面以甘南州合作市勒秀乡田巴洮河吊桥为例，简要介绍其设计概况。

3.1 工程概况 该桥位于洮河干流，距离当地过河木排（渡船）下游约120m处。右岸地势开阔且有大面积农田，海拔约3000m左右，左岸为大面积森林。地形相对较陡，河道阶地明显，主河道宽72m，河岸线顺直，岸顶与河床最大高差4m。桥址处河道顺直，水流顺畅，多年最大洪水位标高在3002m，最大水深约1m。两岸桥面标高均为3004.5m，高出最大洪水位标高约2.5m。设计简易立面图如图1所示。

3.2 主要技术标准 ①桥面净跨：86.0m；②桥面净宽：2.0m；③设计荷载：3T（主要用于农用三轮车及牛、羊群通行）。

3.3 下部结构 索塔基础按设计尺寸开挖，四周均扩大0.5m,坡比为1：1.2。主索锚碇及风缆锚碇均为C25片石砼，左右岸均为重力式。

3.4 上部结构 桥梁结构采用双塔悬索桥，主跨86m,矢跨比1/14。主索倾角17°17′29″与右岸背索相同，左岸背索倾角22°41′43″，跨中予留拱度0.6m。主索间距2.3m，吊杆间距3m，桥面为花纹钢板。索塔高8.6m(含索鞍高0.3m)为钢筋混凝土框架结构。塔柱为矩形截面（1m×0.8m），顺河向为1m，桥台高4.5m，断面尺寸为2m×5m，底部扩大基础断面尺寸为4m×5m。

3.5 主要结构验算表见表1所示：

3.6 主要材料及要求

①混凝土：索塔采用C30砼，扩大基础及桥台采用C25砼，重力锚碇及风缆锚锭均采用C25片石砼,锚碇尺寸为5×5.5×2.3m；

②主缆：由2根3束?准32钢丝绳组成，抗拉强度σ0=1670Mpa，通过索夹调整为品字形状，每根长度146m（含钢管绕绳）；

③横梁（主粱）：采用[14a普通热轧型槽钢，间距3m，纵梁（次梁）采用[10普通热轧轻型槽钢，刷防腐漆；

④吊杆：采用?准25圆钢，在洁净的表面刷防锈漆；

⑤主索锚固方式采用三根?准150mm钢管埋入锚碇及洞室，根据现场施工情况可增设钢筋网片与随机锚杆焊接，然后用浇筑片石混凝土；

⑥索鞍：设计采用δ20mm钢板制作；

⑦索夹采用δ10mm钢板制作；上U环、下吊杆均采用?准25mm圆钢加工；

⑧普通钢筋；

⑨桥面钢板：采用厚3.5mm花纹钢板，与纵粱焊接为整体；

⑩栏杆：采用?准38mm钢管穿?准12mm护手绳的柔性栏杆，栏杆焊于横梁上；

{11}钢构件加工：严格按照GB50205-2001执行；

{12}所有钢构件均应按《钢构件施工质量验收规范》要求进行。

3.7 施工注意事项 施工严格按照《桥涵施工技术规范》和设计的要求进行。悬吊主索必须调平并满足设计要求方可进行桥面系的安装工作。各种钢构件、螺栓等连接配件，应提前进行试安装。桥塔柱身、主索锚碇、鞍座平纵向几何尺寸应满足设计要求，避免塔柱可能出现偏心受压。塔基地质设计的按砂砾考虑，若承载力不能满足0.3MPa的要求时，施工时根据基础岩石情况加以处理，以满足地基承载要求。索塔上用红漆标示：限载3吨单车通行。全桥螺栓在调整后将丝口毁坏，防止拆卸（调整螺栓端）。桥面钢板横缝预留5mm的伸缩缝，禁止焊接。抗风缆锚碇顶面必须低于桥面1m-1.5m。索夹及、吊杆进行刷漆处理。索塔顶部设避雷针2处，每塔必须有一根?准16钢筋（即塔立柱及桥台立柱中竖向钢筋）全长焊通作导线，连接避雷针及接地网，避雷针接地电阻不能大于8Ω。