悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺

1、38辽宁交通科技2005悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺王恩海顾洪江迟柱(辽宁第一交通工程监理事务所,沈阳110015)摘要抚顺天湖大桥为自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主跨160m,为目前国内已施工的跨度最大的自锚式钢筋混凝土悬索桥。该桥主缆由85根54mm镀锌钢丝绳组成,钢丝标准强度1960MPa,主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍后,在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索。主缆单根长约720m,钢丝绳总重763.3t。该文以天湖大桥为例介绍了钢丝绳主缆防护施工方法,可供同类桥梁主缆防护参考。关键词自锚式悬索桥钢丝绳防护施工工艺1工程概况抚顺市天湖桥主桥为双索面自锚式钢筋混凝土悬索桥,主跨1

2、60m,边跨70m,锚固跨15m,主桥全长330m。主缆环形锚固在锚固跨主梁上梁标准断面为单箱五室,现浇梁宽,2.5m,设双向1.5%横坡。采取的主要措:,以确保。永久性多道防腐涂装:对主缆及其主缆系统各部位用多种涂装材料进行现场物理和化学防护。3主缆防护主要工程量表1项目涂XF06-2磷化底漆涂刷881-D02环氧云铁漆刮涂混炼HM106密封剂发泡聚乙烯条20cm宽高强碳纤维布缠包玻璃布刷涂稀释HM106密封剂刮涂HM106密封剂刮涂HM106密封剂881-Y01聚脂面漆涂881-D02环氧云铁漆BC-1处理剂填充XM55腻子填充HM106密封剂881-Y01聚脂面漆BC-1处理剂填充XM5

3、5腻子填充HM106密封剂881-Y01聚脂面漆涂XF06-2磷化底漆涂刷881-D02环氧云铁漆缠包玻璃布刷涂HM105密封剂881-Y01聚脂面漆规格m厚10m厚80单位m2mmmmmm1mm厚1mm厚mmm233222板厚18cm,35cm。箱梁内每隔5m横梁中间部分厚40cm,15.24端部加厚至95cm,横梁中间配置2束共1615.24钢绞线。主梁纵向设20根和2束共515.24预应力。5该桥位于抚顺市,桥位上游约10km处为大伙房水库,每年56月均放水供下游灌溉,水量较大。每年8月份涨水,水位也较高。平时水流量较小。年平均气温为7.6,最高月平均气温为28.7,最低月平均气温为-2

4、0.5。土壤冻结期160d,地面冻结深度为1.21.4m。2本工程特点和难点工程量主缆部分m22m厚120m厚80m22抚顺万新大桥主缆中跨矢跨比采用1/6,主缆由85根54mm镀锌钢丝绳组成,钢丝标准强度1960MPa,主缆由单根连续的钢丝绳绕过全部索鞍索夹对接缝部分m23m3m厚120mm2后,在梁内通过螺纹连接杆与连接套筒连接形成环型索。主缆单根长约720m,钢丝绳总重763.3t。该桥主缆采用镀锌钢丝绳在桥梁上实属罕见。主缆是悬索桥的主要承重构件,是全桥的生命线,在大桥使用期内是不可更换的,因此,从组成主缆的钢丝绳到主缆系统各构件对其防护涂装的要求都很高,必须对主缆系统进行高标准的防护

5、涂装,以确保大桥运营安全和使用寿命。防护施工采用北京航材百幕新主缆与索夹交接缝主缆不规则部分m23m3m厚120m厚10m厚80mmmm2m22222m厚120m4主缆涂装技术方案4.1主缆部分第11期王恩海等:悬索桥钢丝绳主缆防护施工工艺(1)对主缆表面清洗,使表面清洁、干燥,不留39明显污迹。由于钢丝绳表面有水分、油污、灰尘等将影响防锈油漆的附着,降低主缆的防腐能力,因此在主缆底漆涂装前必须先清洗干净。涂装前应将密封面的水分、油污、锈蚀、盐渍等污物清洗干净,并在清洗干净1h内进行涂装施工。(2)涂刷XF06-2磷化底漆,干膜厚度10m。由于悬索桥主缆无法更换,而磷化底漆是主缆的最后一道防腐

6、保护膜,因此主缆的防护至关重要。保护主缆免受各种侵害,对延长主缆使用年限,保证行车安全有重要的意义。由于主缆由钢丝绳组成,主缆挤圆后不象平行钢丝一样外表圆滑平顺,主缆凹槽及钢丝绳索股凹槽较多,主缆表面磷化底漆涂刷困难,因此为了使磷化底漆真正起到保护主缆的作用,除油漆具有良好的质量外,施工操作是关键,要求油漆工人了解所使用的涂料的基本性能和施工要求,正确掌握施工步骤与操作方法,采取必要的技术措施,以确保主缆油漆的质量。(3)刷涂881-D02,m。厚度80磷化底漆施工2漆施工,:4m/kg(5.2m/L)。2道,待前道表干后即可1.0mm左右,然后在室温下硫化12d。(9)主缆表面再刮涂HM10

7、6密封剂一遍,厚度控制在1.0mm左右,然后在室温下硫化12d。(10)HM106密封剂硫化后,表面不平整的地方,用细砂纸或细平挫打磨平整、圆滑。(11)HM106密封剂表面刷涂881-Y01聚氨m。每道面漆干燥酯面漆三道,每道干膜厚度120m。时间为4h至30d,干膜厚度120丙烯酸聚氨酯涂料为双组份涂料,由含羟基丙烯酸树脂和含异氰酸基的脂肪族二异氰酸酯类混并而成。其主要特点是:优良的耐候性、保光、保色性能,比聚酸聚氨酯的耐紫外光性能还好,涂层的物理力学性能和耐介质性优良,室温固化。(12)主跨跨中28号索夹两侧需预留20mm泄水管。4.2(1),。有锈。清洗干净后,直缝内壁刷m。再刷涂底漆

8、二道,干膜厚度80BC-1处理剂。(2)直缝底部2.5cm高部位,填充XM55腻子密封材料做防水处理,用聚四氟乙烯棒压实。直缝底处两端留出3cm间隙,直缝上部位留出3cm间隙,以便灌注HM106密封剂。(3)直缝处用手动注胶枪或刮刀将密封剂注满缝隙,然后用刮刀刮平。(4)索夹下对接缝,用密封剂压注满缝隙后,用模板托住固定,待密封剂硫化23d,卸下模板。(5)硫化后的密封剂表面与主缆面漆一起涂装。4.3主缆与索夹交接处环缝密封(1)按要求清洗密封表面,用BC-1处理剂处理表面。(2)索夹凹缝间隙填充XM55腻子密封材料做防水处理。用聚四氟乙烯棒压实。(3)将HM106密封剂刮成45°3

9、5×35mm环型密封型面。(4)硫化后的密封剂表面与主缆面漆一起涂装。4.4主缆不规则段部分(1)清洗不规则散索部分。(2)刷涂XF06-2底漆,干膜厚度10m。(3)刷涂881-D02云铁底漆两道,干膜厚度m。80重涂,表干可用手指压布粘手判断,一般为4h8h。(4)刮涂混炼的HM106密封剂,把主缆表面凹面填平,使主缆表面成为圆滑的凸平面,密封剂最小厚度控制在0.5mm左右。(5)用20cm宽高强碳纤维布扎紧主缆,间距1.0m一道,搭接长度为20cm。表2碳纤维布性能指标产品型号CFS2-3.55-220-012-200抗拉强度弹性模量名义厚度公称宽度单位面积重量MPa3550G

10、Pa220mm0.12mm2002220产品型号说明:CFS表示碳纤维布;2为纺织系列;3.55表示抗拉强度3550MPa;220表示弹性模量220GPa;012表示名义厚度为0.12mm;100表示公称宽度100mm。(6)主缆表面缠包玻璃布,缠包方向从主缆的低处向高处缠,搭接宽度23cm,搭接处用密封剂密封,确保玻璃布表面平整,无明显鼓包现象。(7)缠好的玻璃布表面用稀释好的HM106密封剂刷涂一遍,使密封剂很快渗透到玻璃布纤维内。然后在室温下硫化1d。(8)主缆表面刮涂HM106密封剂,厚度控制在40辽宁交通科技2005m。厚度1205主要施工方法及技术措施(1)涂装施工人员凡从事涂装材

11、料的配制、涂覆及检验人员必须经过技术培训合格。(2)涂装施工及技术条件涂装施工应用专用工具和材料;施工环境应清洁,有防止灰尘、防水、防油污污染等措施;施工人员穿戴的工作服、手套、工作帽必须干净,无纤维附着。(3)施工环境条件施工环境条件应为温度1040,相对湿度30%90%。严禁下雨天、雾天进行施工,若施工后48h内下雨,。(4)、空压机、电动打磨机。注胶枪(手动)、称量衡器、配料盘、配料桶、刮刀、硬板刷、裁纸刀等。辅助材料丙酮(工业)、无水乙醇、乙酸乙酯、稀释剂、120#汽油、棉纱、防雨布等。6结束语该桥使用的涂装材料已成功应用到国内数十座桥梁工程中,如汕头海湾大桥、西陵长江大桥、芜湖长江大

12、桥等,所使用的材料技术参数齐全,性能良好,使用可靠,设计使用寿命HM106密封剂保质40年,881-Y01丙烯酸聚氨脂面漆保质15年。天湖大桥与上述桥梁主要区别在于主缆采用的是镀锌钢丝绳,而其它桥梁主缆采用的是高强钢丝,这将在桥梁建设史上增添新的一页。(4)用高强玻璃布涂HM105密封剂进行缠绕。(5)同主缆一样刷涂881/Y01丙烯酸聚氨酯面漆。4.5索夹耳板孔密封(1)按规定清洗密封部位。(2)用手动注胶枪或刮刀将HM106密封剂填充空隙,硫化后刷涂881-Y01聚酯面漆三道。4.6鞍座顶盖与鞍座体的对接缝部分(1)按规定清洗缝隙,将HM106密封剂压注入缝内,填满整形。(2)室温下硫化2d,再刷涂881-Y01聚酯面漆三道。4.7索夹的涂装(1)按规定清洗索夹外表面。对螺栓头表面必须用电动打磨机除锈。(2)刷涂881-D02环氧云铁底漆二道,每道m。干燥28h。干膜厚度80(3)刷涂881-Z01环氧云铁中间漆,干膜厚度m。90(4)4.8吊索的涂装881-Y01丙烯酸聚氨酯面漆涂装,。4.9主缆检修道涂装(1)先将钢丝表面油污清洗干净。(2)刷涂881-D02环氧云铁防锈底漆,干膜m。厚度80(3)刷涂881-Y01丙烯酸聚氨酯面漆,干膜m。厚度1204.10塔顶和梁上主缆出口封板防腐(1)钢板表面除锈。(2