新型橋梁斜拉索鋼套管止水密封技術為斜拉索橋保駕護航
2016-10-29
斜拉索橋在我國的應用非常廣泛，維護檢修是非常重要的工作，其中防水密封的問題顯得尤為突出。株洲市完全科技有限公司最新研發的新型橋梁斜拉索鋼套管止水密封技術完美的解決了一系列防水密封的難題，為斜拉索的安全保駕護航!
在峽谷、海灣、江河等不易修筑橋墩處架設大跨徑特大橋梁時，懸索、斜拉橋是主要的橋型。斜拉索橋主要由索塔、主梁、斜拉索組成。斜拉索的防護直接影響到大橋的運營安全， 斜拉索由于長期承受動、靜載，暴露在雨雪、潮濕和污染空氣的環境中，在缺少有效的防護狀態下，索體、錨具等關鍵部位出現致命性的腐蝕破壞。
跟蹤國內已完成換索的橋梁檢測發現，都是在梁端拉索鋼套管的密封失效，水滲入鋼套管內導致錨具錨頭部位的拉索鋼絲腐蝕斷裂，危及到橋梁運行安全不得不換索。新型橋梁斜拉索鋼套管止水密封技術的研發迫在眉睫!
圖1：梁端錨具銹蝕
實際應用表明，選擇正確的止水密封技術及材料加強斜拉索梁端鋼套管的防護，是延長拉索使用壽命的重要手段。
一、 傳統斜拉索鋼套管止水防腐工藝
如圖2所示，傳統的拉索鋼套管防護主要使用發泡聚氨酯材料，或防水油脂密封蠟對整個拉索鋼套管筒體進行灌注填充。防止雨水、污染物滲入筒內。拉索鋼套管口加裝防雨罩，在管口與索體間進行密封過渡。
圖2斜拉索鋼套管發泡填充防護
二、 傳統斜拉索鋼套管防腐工藝的缺陷
1、 傳統填充材料有一個緩慢的灌注、發泡固化過程，需要配合減震器的安裝分上下兩部分填充，施工周期長，單個管口需要2-3天才能完成填充。
2、 傳統填充材料在對筒內深入灌注時，由于操作面的不可視，易出現材料填充緊實度不夠，留下滲漏通道
3、 傳統填充材料在高溫、高濕狀態下易老化失效。受到索體彈性震動時，易出現填充體沉降、擠壓變形，導致密封失效。
4、 防雨帽與索體結合處的拉索外層螺旋線存在高差，無法完全密封，索體表面滲流的雨水造成鋼套管內壁、減震器金屬構件、拉索錨頭銹蝕，嚴重危害拉索運行安全。
5、進行斜拉索、錨具后期檢測維護時，已固化成型的發泡膠、油脂密封蠟等材料的拆除清理難度相當大。
圖3：防雨罩下端發泡膠填充不完整
三、 新型斜拉索鋼套管止水密封防腐技術
綜上所述，新型橋梁斜拉索鋼套管止水密封技術改進，關鍵解決以下幾點：
1、阻隔對纜索構成腐蝕的水及其他污染物進入鋼套管
2、封堵材料具有很好的自適應填充性，能承受拉索的擠壓與低頻震動。
3、封堵材料安裝操作簡單，適合高空作業。施工周期短，不需要大型設備
4、封堵材料使用壽命長，耐候適應性強、能抵抗雨水、污染物酸堿腐蝕
5、封堵材料拆除方便，不會對拉鋼索表面PE護套及鋼導管內壁造成損害
基于橋梁斜拉索鋼套管防水封堵改進需求，株洲完全科技與國內橋梁設計院所以及建筑單位進行了多方面技術論證，在電力系統已成熟應用的WQBZ充氣型電纜管道封堵基礎上，升級研發了新型橋梁拉索鋼套管密封氣囊。很好的解決了傳統防腐密封材料的使用缺陷。該技術已完成國家專利申請，專利號：201610567295.X 20162075877.3
四、 新型拉索鋼套管充氣型密封氣囊的主要技術特點：
對金屬復合材耐壓氣囊進行加壓膨脹，氣壓與防水密封膠條的配合作用下，在拉索導管口形成高強度的環形密封結構。
1、一個產品安裝即可徹底密封拉索鋼套管口。
2、使用壓縮空氣填充，安裝簡單不需大型設備配合，單人15分鐘完成安裝。
3、密封效果好，氣囊主體全防水材料，實現滴水不漏
4、膨脹的氣囊在索體與鋼套管間形成柔性的緩沖密封結構，能承受拉索的擠壓變形與低頻震動，對索導管內拉索不居中情況也有很好的自適應密封效果。
5、氣囊適應溫差-15℃—60℃，耐酸堿腐蝕。使用壽命長達20年。
6、檢測維護需要放開鋼套管口時，10分鐘可完成密封氣囊的拆卸，完整取出。不會對拉鋼索表面PE護套及鋼導管內壁造成損傷。
新型拉索鋼套管充氣型密封氣囊應用設計圖如下：
五、 新型拉索鋼套管密封氣囊的橋梁工程應用實例
新建單塔雙面斜拉索橋索導管封堵施工1 新建單塔雙面斜拉索橋索導管封堵施工2
新建單塔雙面斜拉索橋索導管封堵施工3
新建單塔雙面斜拉索橋索導管封堵施工4
株洲完全科技有限公司研發生產的WQ-TEK斜拉索導管密封氣囊產品已成功應用到多項新建斜拉索橋及橋梁病害大修工程中，獲得了施工單位及業主單位的好評。施工人員在實際安裝斜拉索導管密封氣囊產品時反饋，該產品對比發泡聚氨酯以及油脂類密封料大大降低了施工難度，封堵安裝時間短，減少了施工周期。完全解決了使用傳統的發泡聚氨酯及密封膠進行密封施工遇到的問題!
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