新型桥梁斜拉索钢套管止水密封技术为斜拉索桥保驾护航
2016-10-29
斜拉索桥在我国的应用非常广泛,维护检修是非常重要的工作,其中防水密封的问题显得尤为突出。株洲市大红鹰网站登录有限公司最新研发的新型桥梁斜拉索钢套管止水密封技术完美的解决了一系列防水密封的难题,为斜拉索的安全保驾护航!
在峡谷、海湾、江河等不易修筑桥墩处架设大跨径特大桥梁时,悬索、斜拉桥是主要的桥型。斜拉索桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成。斜拉索的防护直接影响到大桥的运营安全, 斜拉索由于长期承受动、静载,暴露在雨雪、潮湿和污染空气的环境中,在缺少有效的防护状态下,索体、锚具等关键部位出现致命性的腐蚀破坏。
跟踪国内已完成换索的桥梁检测发现,都是在梁端拉索钢套管的密封失效,水渗入钢套管内导致锚具锚头部位的拉索钢丝腐蚀断裂,危及到桥梁运行安全不得不换索。新型桥梁斜拉索钢套管止水密封技术的研发迫在眉睫!
图1:梁端锚具锈蚀
实际应用表明,选择正确的止水密封技术及材料加强斜拉索梁端钢套管的防护,是延长拉索使用寿命的重要手段。
一、 传统斜拉索钢套管止水防腐工艺
如图2所示,传统的拉索钢套管防护主要使用发泡聚氨酯材料,或防水油脂密封蜡对整个拉索钢套管筒体进行灌注填充。防止雨水、污染物渗入筒内。拉索钢套管口加装防雨罩,在管口与索体间进行密封过渡。
图2斜拉索钢套管发泡填充防护
二、 传统斜拉索钢套管防腐工艺的缺陷
1、 传统填充材料有一个缓慢的灌注、发泡固化过程,需要配合减震器的安装分上下两部分填充,施工周期长,单个管口需要2-3天才能完成填充。
2、 传统填充材料在对筒内深入灌注时,由于操作面的不可视,易出现材料填充紧实度不够,留下渗漏通道
3、 传统填充材料在高温、高湿状态下易老化失效。受到索体弹性震动时,易出现填充体沉降、挤压变形,导致密封失效。
4、 防雨帽与索体结合处的拉索外层螺旋线存在高差,无法完全密封,索体表面渗流的雨水造成钢套管内壁、减震器金属构件、拉索锚头锈蚀,严重危害拉索运行安全。
5、进行斜拉索、锚具后期检测维护时,已固化成型的发泡胶、油脂密封蜡等材料的拆除清理难度相当大。
图3:防雨罩下端发泡胶填充不完整
三、 新型斜拉索钢套管止水密封防腐技术
综上所述,新型桥梁斜拉索钢套管止水密封技术改进,关键解决以下几点:
1、阻隔对缆索构成腐蚀的水及其他污染物进入钢套管
2、封堵材料具有很好的自适应填充性,能承受拉索的挤压与低频震动。
3、封堵材料安装操作简单,适合高空作业。施工周期短,不需要大型设备
4、封堵材料使用寿命长,耐候适应性强、能抵抗雨水、污染物酸碱腐蚀
5、封堵材料拆除方便,不会对拉钢索表面PE护套及钢导管内壁造成损害
基于桥梁斜拉索钢套管防水封堵改进需求,株洲大红鹰网站登录与国内桥梁设计院所以及建筑单位进行了多方面技术论证,在电力系统已成熟应用的WQBZ充气型电缆管道封堵基础上,升级研发了新型桥梁拉索钢套管密封气囊。很好的解决了传统防腐密封材料的使用缺陷。该技术已完成国家专利申请,专利号:201610567295.X 20162075877.3
四、 新型拉索钢套管充气型密封气囊的主要技术特点:
对金属复合材耐压气囊进行加压膨胀,气压与防水密封胶条的配合作用下,在拉索导管口形成高强度的环形密封结构。
1、一个产品安装即可彻底密封拉索钢套管口。
2、使用压缩空气填充,安装简单不需大型设备配合,单人15分钟完成安装。
3、密封效果好,气囊主体全防水材料,实现滴水不漏
4、膨胀的气囊在索体与钢套管间形成柔性的缓冲密封结构,能承受拉索的挤压变形与低频震动,对索导管内拉索不居中情况也有很好的自适应密封效果。
5、气囊适应温差-15℃—60℃,耐酸碱腐蚀。使用寿命长达20年。
6、检测维护需要放开钢套管口时,10分钟可完成密封气囊的拆卸,完整取出。不会对拉钢索表面PE护套及钢导管内壁造成损伤。
新型拉索钢套管充气型密封气囊应用设计图如下:
五、 新型拉索钢套管密封气囊的桥梁工程应用实例
新建单塔双面斜拉索桥索导管封堵施工1 新建单塔双面斜拉索桥索导管封堵施工2
新建单塔双面斜拉索桥索导管封堵施工3
新建单塔双面斜拉索桥索导管封堵施工4
株洲大红鹰网站登录有限公司研发生产的WQ-TEK斜拉索导管密封气囊产品已成功应用到多项新建斜拉索桥及桥梁病害大修工程中,获得了施工单位及业主单位的好评。施工人员在实际安装斜拉索导管密封气囊产品时反馈,该产品对比发泡聚氨酯以及油脂类密封料大大降低了施工难度,封堵安装时间短,减少了施工周期。完全解决了使用传统的发泡聚氨酯及密封胶进行密封施工遇到的问题!