基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造及其施工方法与流程

本发明涉及桥梁防腐，尤其涉及一种基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造及其施工方法。

背景技术：

1、悬索桥由于造型优美、跨越能力强，被广泛地应用在跨江及跨海工程中。缆索系统作为悬索桥最主要的承重构件，不仅要承受恒载和活载作用，还要承受周边环境腐蚀性介质的侵蚀作用，其服役状态直接影响到桥梁服役年限及运营安全。

2、据不完全统计，国内外在役悬索桥缆索系统普遍存在不同程度的腐蚀病害，其腐蚀程度受桥梁个体防护状况及所处的环境情况的影响，也与缆索在制造、运输、架设、防护等环节密切相关。究其原因，在施工和运营阶段，腐蚀性介质（雨水、腐蚀性气体等）通过防护损伤部位侵入到缆索内部，逐步引发腐蚀反应。对于散索段锚室喇叭口部位，以及索夹、索鞍、吊索与主梁结合等异形狭小空间也是最易引发腐蚀效应的地方，给防腐作业带来挑战。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造及其施工方法，旨在提高对悬索桥缆索系统的防腐效果。

2、为实现上述目的，本发明提供一种基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造，包括在待防腐结构上包裹的防腐体系，防腐体系包括从内到外的防蚀膏层、防蚀带层以及外防护剂层，其中，

3、形成所述防蚀膏层所用的防蚀膏包括以下质量份的原料：聚丁烯50-53份、有机膨润土8-10份、固锈剂5-8份、二氧化钛0.7-1份、石墨0.5-0.7份、滑石粉20-23份、抗氧化剂0.1-0.2份；

4、形成所述防蚀带层所用的防蚀带为将聚酯无纺布浸入含有防蚀膏成分的填充油中；

5、所述外防护剂层为喷涂天冬聚脲形成。

6、优选地，所述聚酯无纺布浸入含有防蚀膏成分的填充油中时，添加有无纺布粘接剂。

7、优选地，当待防腐结构为缆索系统的主缆缠丝段，防腐体系由内至外为依次包括第一防蚀膏层、镀锌软质钢丝层、第二防蚀膏层、防蚀带层和外防护剂层；当待防腐结构为缆索系统的主缆非缠丝段，防腐体系由内至外为依次包括防蚀膏层、防蚀带层和外防护剂层。

8、本发明还提出一种基于上述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，当待防腐结构为缆索系统的主缆缠丝段时，包括以下步骤：

9、清洁主缆缠丝段的镀锌钢丝表面，在缠丝段的钢丝表面涂抹防蚀膏形成第一防蚀膏层，填实钢丝之间的缝隙，第一防蚀膏层的厚度为160um～250um；

10、在缠包镀锌软质钢丝形成镀锌软质钢丝层；

11、在镀锌软质钢丝层表面涂抹防蚀膏形成第二防蚀膏层，填实钢丝之间的缝隙，第二防蚀膏层的厚度为160um～250um；

12、在第二防蚀膏层外缠包防蚀带形成防蚀带层，在索夹与主缆过渡处压实防防蚀带，形成过渡，然后涂防蚀膏，缠包防蚀带，直缝内填实防蚀带；

13、用压辊从下向上压实防蚀带，使防蚀带密贴，排出带与膏、带与带之间的空气；

14、在整个索夹表面、主缆表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，外防护剂层的厚度不小于2mm。

15、优选地，当待防腐结构为缆索系统的主缆散索段时，先进行的下段散索股缠包防腐施工，然后进行上段主缆防腐缠包施工，最后进行锚具表面防腐施工。

16、优选地，下段散索股的防腐施工包括以下步骤：

17、在下段散索股表面涂防蚀膏形成防蚀膏层，厚度为160um～250um；

18、螺旋缠包防蚀带形成防蚀带层；

19、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm；

20、上段主缆的防腐施工包括以下步骤：

21、在索股缝隙填实防蚀带，大缝隙通过发泡填充；

22、在整体索股表面涂防蚀膏形成防蚀膏层，厚度160um～250um，涂到散段已缠包为止；

23、将整个索股作为一个整体缠包防蚀带，重叠率大于或等于50%；

24、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm；

25、锚具表面防腐施工包括：

26、在锚具表面涂防蚀膏，在整个锚垫板表面涂防蚀膏，厚度为160um～250um；

27、在锚具表面螺旋缠包防蚀带形成防蚀带层，在整个锚垫板表面贴防蚀带双层；

28、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm。

29、优选地，当待防腐结构为主索鞍时，包括以下步骤：

30、在锌块之间缝隙、锌块与索鞍内面接触面缝隙、主缆与索鞍出口间环缝处缝隙填实防蚀带，再贴防蚀带2层；

31、在主缆与索鞍环缝先涂防蚀膏，涂抹厚度160um～250um，然后缠包防蚀带两层，过渡到非缠丝段防腐处理；

32、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm。

33、优选地，当待防腐结构为吊索时，包括以下步骤：

34、对锚杯内锚具钢件表面涂防蚀膏250um～300um；

35、对其他锚具外露钢件表面涂防蚀膏160um～250um；

36、螺旋缠包防蚀带形成防蚀带层；

37、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm。

38、优选地，当待防腐结构为索夹时，索夹与主缆间环缝防腐施工包括以下步骤：

39、清洁索夹与主缆的表面，用毛刷将索夹缝隙之间的主缆钢丝表面涂刷防蚀膏，厚度160um～250um；

40、相邻表面涂涮防蚀膏，厚度160um～250um；

41、防蚀带将主缆与索夹过渡外处填实，形成过渡；

42、主缆表面缠包防蚀带；

43、表面喷涂天冬聚脲形成外防护剂层，厚度为0.25mm～0.3mm。

44、优选地，当待防腐结构为索夹时，索夹直缝防腐施工包括以下步骤：

45、索夹安装完成后，清洁表面；

46、采用防蚀带将索夹缝隙填实；

47、在整个索夹表面喷涂天冬聚脲，厚度不小于2mm。

48、本发明提出的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造，具有以下有益效果：

49、1）对基材表面处理简单，能带锈施工，施工工艺简单，施工时间短；

50、2）结构柔韧性好，适合各种复杂结构；

51、3）结构位移追随性好，适合有震动、移动的结构；

52、4）防腐形式为主动防腐，能够阻止钢丝的腐蚀，防腐寿命长；

53、5）防火性能优越，符合消防难燃标准；

54、6）绿色环保，无毒无污染；

55、7）实现防腐的水密性，气密性，阻止空气长期交换导致的腐蚀；

56、8）具有结构简单、防腐稳定以及后期维护少的优点。

技术特征：

1.一种基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造，其特征在于，包括在待防腐结构上包裹的防腐体系，防腐体系包括从内到外的防蚀膏层、防蚀带层以及外防护剂层，其中，

2.如权利要求1所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造，其特征在于，所述聚酯无纺布浸入含有防蚀膏成分的填充油中时，添加有无纺布粘接剂。

3.如权利要求2所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造，其特征在于，当待防腐结构为缆索系统的主缆缠丝段，防腐体系由内至外为依次包括第一防蚀膏层、镀锌软质钢丝层、第二防蚀膏层、防蚀带层和外防护剂层；当待防腐结构为缆索系统的主缆非缠丝段，防腐体系由内至外为依次包括防蚀膏层、防蚀带层和外防护剂层。

4.一种基于权利要求1至3中任意一项所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为缆索系统的主缆缠丝段时，包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为缆索系统的主缆散索段时，先进行的下段散索股缠包防腐施工，然后进行上段主缆防腐缠包施工，最后进行锚具表面防腐施工。

6.如权利要求5所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，下段散索股的防腐施工包括以下步骤：

7.如权利要求4所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为主索鞍时，包括以下步骤：

8.如权利要求4所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为吊索时，包括以下步骤：

9.如权利要求4所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为索夹时，索夹与主缆间环缝防腐施工包括以下步骤：

10.如权利要求4所述的基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造的施工方法，其特征在于，当待防腐结构为索夹时，索夹直缝防腐施工包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造及其施工方法。本基于氧化聚合包覆技术的悬索桥缆索系统防腐构造包括防腐体系，防腐体系包括防蚀膏层、防蚀带层和外防护剂层，形成防蚀膏层所用的防蚀膏包括以下质量份的原料：聚丁烯50‑53份、有机膨润土8‑10份、固锈剂5‑8份、二氧化钛0.7‑1份、石墨0.5‑0.7份、滑石粉20‑23份、抗氧化剂0.1‑0.2份；形成防蚀带层所用的防蚀带为将聚酯无纺布浸入含有防蚀膏成分的填充油中。形成外防护剂层所用的外防护剂为喷涂天冬聚脲材料。本悬索桥缆索系统防腐构造，防蚀膏能够填充在钢材表面，形成质密氧化膜，能够隔绝腐蚀性介质；防蚀带具有较好的跟随性，能够很好地与防蚀膏结合在一起并贴敷在钢材表面；天冬聚脲材料具有优良的防水性与耐候性，经喷涂后，可在防蚀带最外层形成质密、连续且均匀保护层，可完全阻断外部环境腐蚀性介质侵入，进而达到延长悬索桥缆索系统防腐蚀性能。技术研发人员：骆发江,任乐平,刘刚,卢华勇,吴军,黄奎,李华龙,许广兴,李鹏,黎建宁,连运杰,乔小兵,冯鹤,田龙受保护的技术使用者：中建三局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1