傳統(tǒng)橋梁拉索密封防腐防護存在的問題
2017-11-20
傳統(tǒng)橋梁拉索密封防腐防護存在的問題。【株洲完全科技-新型橋梁拉索錨具防腐裝置-專業(yè)制造商/免費解決方案 服務(wù)電話：0731-22373206 QQ:411395613】斜拉橋拉索被喻為斜拉橋的生命線，斜拉索的防護體系直接影響到大橋的安全運營。隨著斜拉索原材料，如鍍鋅鋼絲、高密度聚乙烯護層等性能、工藝的技術(shù)進步，斜拉索本身的正常使用壽命完全可以達到 30 甚至 50 年以上。那么，傳統(tǒng)橋梁拉索密封防腐防護存在的問題有哪些?
完善的斜拉索密封防護體系同樣是拉索使用壽命的關(guān)鍵因素，否則再好的斜拉索原材料，沒有相應(yīng)得當?shù)姆雷o體系相匹配，拉索本身的性能無法真正得到發(fā)揮，難以達到正常的使用壽命。完整的斜拉索防護體系是由優(yōu)質(zhì)的工廠化成品斜拉索及后期完善的斜拉索防護措施共同組成的。
1.梁端索導(dǎo)管部位目前普遍采取的密封防護措施
不銹鋼護管+防雨罩+預(yù)埋鋼管內(nèi)的填充聚氨酯發(fā)泡材料或防腐油脂，在錨具端采用在錨具表面涂覆防腐油脂+錨具防護罩(從上而下)。與索體 PE 結(jié)合處采用硅膠+橡膠密封圈密封處理。
2.傳統(tǒng)密封防護存在如下缺陷
斜拉索護層 HDPE 屬于無極性材料，與其它材料均不能夠完全有效密蔽結(jié)合，斜拉索索體與預(yù)埋導(dǎo)管結(jié)合處的傳統(tǒng)密封形式一般為膠水類粘結(jié)或 PE 焊接，只能起到短期密封， 1 年左右，密封效果就會逐漸失效，水就會順著索體 PE 進入預(yù)埋鋼管和索體錨頭內(nèi)外，導(dǎo)致錨頭生銹，加速拉索的腐蝕，影響拉索的壽命。
索導(dǎo)管內(nèi)采用填充聚氨酯發(fā)泡材料，但聚氨酯發(fā)泡材料的主要作用是填充滿索導(dǎo)管內(nèi)空間，減少內(nèi)部水汽的儲存空間，但該材料并非密封料，材料本身在長期使用后，存在脆化現(xiàn)象，無法真正起到內(nèi)部密封效果。
發(fā)泡材料不能完全填充橋梁索導(dǎo)管照片
目前國內(nèi)已換索橋梁，均由于預(yù)埋導(dǎo)管與斜拉索索體結(jié)合處密封失效，導(dǎo)致水進入索導(dǎo)管，防腐措施失效，導(dǎo)致錨具和錨頭部分鋼絲腐蝕斷裂而不得不換索。而更換的拉索索體內(nèi)鋼絲鍍層卻完好、無銹蝕。
以下為國內(nèi)某橋運行 5 年后索導(dǎo)管以及錨具防護罩的實際情況。其采用索導(dǎo)管內(nèi)填充聚氨酯發(fā)泡材料的密封方法。從圖中可以看到拆除錨具防護罩后內(nèi)部存有大量積水，且錨具部位已經(jīng)開始銹蝕。
3.廣中江項目斜拉索防護措施
下圖為《廣中江高速公路第 TJ11 合同段兩階段施工圖設(shè)計》斜拉索相關(guān)圖紙中拉索安裝結(jié)構(gòu)示意圖，圖中拉索防護措施為：梁端索導(dǎo)管防雨罩+兩端錨具護罩(含油脂)。
從上述見，目前設(shè)計圖紙中對于斜拉索的后期防護措施，采用的是錨具護罩(含油脂)+梁端防雨罩的常規(guī)防護體系，全面但不盡完善。
4. 新型橋梁拉索密封介紹
梁端索導(dǎo)管部位采取新型拉索密封系統(tǒng)防護措施：防雨罩+(預(yù)埋鋼管出口處安裝新型拉索密封系統(tǒng))，在錨具端采用在錨具表面涂覆防腐油脂+錨具防護罩(從上而下)。與索體 PE 結(jié)合處采用硅膠+橡膠密封圈密封處理。
4.1 建議梁端索導(dǎo)管增設(shè)新型拉索密封系統(tǒng)
新型拉索密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下：
4.2 新型拉索密封系統(tǒng)的組成
高強度鋁合金氣囊密封系統(tǒng)(新型拉索密封系統(tǒng))主要由高強度鋁合金氣囊、過渡密封橡膠圈、聚氨酯密封膠和粘彈體防腐膠帶組成，是株洲市完全科技有限公司自主研發(fā)的新型斜拉索索體與預(yù)埋導(dǎo)管結(jié)合處的密封技術(shù)。
4.3 新型拉索密封系統(tǒng)的工作原理
新型密封技術(shù)是利用充滿壓力氣體的高強度鋁合金氣囊對索體和預(yù)埋導(dǎo)管壁施加壓力，形成阻斷隔離層，防止雨水及空氣進入預(yù)埋導(dǎo)管內(nèi)，起到完全密封的作用。將斜拉索索體與預(yù)埋導(dǎo)管結(jié)合處的密封形式由接觸密封或粘結(jié)密封改為壓力密封。
4.4 新型拉索密封系統(tǒng)應(yīng)用業(yè)績
寧波大榭二橋于 2012 年 12 月進行安裝，2014 年 6 月第一次對全橋密封系統(tǒng)進行檢查，2015 年 5 月第二次對全橋密封系統(tǒng)進行檢查，經(jīng)過近 3 年的使用，無一根拉索密封系統(tǒng)失效，事實證明新型拉索密封系統(tǒng)技術(shù)成熟可靠，具有很高的實用價值。纜索安裝新型拉索密封系統(tǒng)業(yè)績見表如下：
纜索安裝充氣式拉索密封系統(tǒng)業(yè)績表
株洲完全科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)的WQBZ斜拉索導(dǎo)管密封氣囊產(chǎn)品已成功應(yīng)用到近十個新建斜拉索橋，及橋梁病險大修工程項目中，獲得了施工單位及業(yè)主單位的一致好評。通過施工人員在實際安裝WQBZ斜拉索導(dǎo)管密封氣囊產(chǎn)品后的反饋，本氣囊產(chǎn)品對比發(fā)泡聚氨酯以及油脂類密封料大大降低了施工難度，所以每個索導(dǎo)管的封堵安裝時間短，大大減少了施工周期。非常好的解決了使用傳統(tǒng)的發(fā)泡聚氨酯及密封膠進行密封施工遇到的多種問題!
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