CN102995559A - 一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,钢丝束通过缠绕包带缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，在高密度聚乙烯护套外通过缠绕的方式贴合一层螺旋筋胶带；所述螺旋筋胶带包括搭接式和非搭接式单层螺旋筋胶带，在搭接式单层螺旋筋胶带上、下两端面各设计有多个相对应的凹凸槽，非搭接式单层螺旋筋胶带上的一根平行筋设计在边缘；在搭接式或非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层具有耐久性功能的PVF氟化膜构成搭接式或非搭接式复合螺旋筋胶带。该耐久性索体避免了聚乙烯护套直接暴露在大气环境中，提高了索体的使用寿命，并具良好的抗风雨激振的能力。其制作方法简单快捷，其螺旋筋胶带不仅适用于新索体，也适用于现有桥梁拉索的维护。

Description

一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种拉索及其制作方法，特别是能提高索体使用寿命的一种抗风雨激振拉索索体及其制作方法。

背景技术

平行钢丝成品索索体外层防护一般是通过热挤高密度聚乙烯来实现，同时为了解决索体在运营中产生的风雨激振现象，则进一步在其表面压花或者缠绕螺旋筋等。目前，该结构的索体外层护套在使用过程中仍存在有以下问题：聚乙烯护套直接暴露在大气环境中，受拉应力、日照、雨水及其他腐蚀性气体的长期而持续的作用会引起护套发生严重的光老化、湿热老化和化学老化破坏，导致索体护套的开裂。

在公告号为CN101230559、发明名称为“斜拉索索体外表面缠绕PVF氟化膜胶带后缠绕螺旋筋方法”的发明专利申请文件中介绍了一种斜拉索索体外表面缠绕PVF氟化膜胶带后缠绕螺旋筋方法，目前这种方法仍存在以下问题：

1、该方法无法解决外层聚乙烯护套长期承受拉应力的作用而导致护套提前开裂失效问题；

2、该方法是先缠绕氟化膜胶带后再缠绕螺旋筋，螺旋筋没有氟化膜胶带的包裹保护。此外，后缠绕螺旋筋的方式会给氟化膜胶带带来损伤，反而是拉索护套的防腐缺陷，对拉索的使用寿命产生影响；

3、该方法只能在索体制作厂家完成，对旧桥的拉索修复无法提供帮助；

4、色彩鲜艳的HDPE护套拉索在使用过程符合桥梁的景观要求，但易褪色、影响使用寿命；而黑色的HDPE护套拉索的使用寿命和耐久性最好，但不符合景观要求，这在美观与耐久性方面产生了矛盾，现有HDPE拉索结构与缠绕PVF氟化膜胶带的拉索均未解决该矛盾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体以及该索体的制作方法，该耐久性索体的螺旋筋胶带是在热挤高密度聚乙烯护套后的进一步防护层，避免了聚乙烯护套直接暴露在大气环境中，减少了护套受日照、雨水及其他腐蚀性气体的直接侵害，提高了索体的使用寿命；其次该新型索体可以通过在现场缠绕方式，既解决了索体外层长期受到拉应力的作用而产生的开裂问题，延长索体的使用寿命，又可以实现拉索抗风雨激振，较好地解决了已有技术存在的上述不足。

解决上述问题的技术方案是：一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,包括钢丝束、缠绕包带、高密度聚乙烯护套，钢丝束通过缠绕包带缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，其特征在于：在高密度聚乙烯护套外有一层通过螺旋缠绕的方式贴合的螺旋筋胶带；所述的螺旋筋胶带是单层螺旋筋胶带或者是复合螺旋筋胶带；所述的螺旋筋胶带表面有两条凸起的平行筋，所述单层螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带和非搭接式单层螺旋筋胶带，搭接式单层螺旋筋胶带上、下两端面各有一搭接台阶，该搭接台阶上有n个相对应的凹凸槽，非搭接式单层螺旋筋胶带上的一根平行筋位于螺旋筋胶带的边缘，上述n的取值范围是：n为0、1、2、3……10之间的任意整数。

其进一步技术方案是：所述的复合螺旋筋胶带包括在搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成的搭接式复合螺旋筋胶带，以及在非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成的非搭接式复合螺旋筋胶带。

其更进一步技术方案是：所述的搭接式单层螺旋筋胶带和非搭接式单层螺旋筋胶带是由热收缩带、橡胶或塑料单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带；

在搭接式单层螺旋筋胶带上或非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延的保护膜是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。所述高密度聚乙烯护套包括仅有一层内层高密度聚乙烯护套或是同时有内层高密度聚乙烯护套和外层高密度聚乙烯护套两种结构。

其相关的又一技术方案是：一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法,包括以下两种方法：

第一种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在索体制作厂家完成，其具体做法是：先对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，然后在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层搭接式螺旋筋胶带，该搭接式螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带或者是在搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成的搭接式复合螺旋筋胶带；

第二种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在施工现场完成；

其具体做法是：将对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯护套制作拉索索体的工作在工厂完成，待施工现场拉索张拉安装完成后，再在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层螺旋筋胶带，所述螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带、非搭接式单层螺旋筋胶带、搭接式复合螺旋筋胶带或非搭接式复合螺旋筋胶带。

一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法的进一步技术方案是：在搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成搭接式复合螺旋筋胶带，在非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成非搭接式复合螺旋筋胶带。

一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法的更进一步技术方案是：所述的搭接式单层螺旋筋胶带和非搭接式单层螺旋筋胶带是由热收缩带、橡胶或塑料单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带；在搭接式单层螺旋筋胶带上或非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延的保护膜是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。

所述高密度聚乙烯护套包括仅有一层内层高密度聚乙烯护套或是同时有内层高密度聚乙烯护套和外层高密度聚乙烯护套两种结构形式。

本发明之一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体及其制作方法具有以下有益效果：

1.该缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体包括包括钢丝束1、缠绕包带2、高密度聚乙烯护套，钢丝束通过缠绕包带缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，再在高密度聚乙烯护套3外通过螺旋缠绕的方式贴合一层螺旋筋胶带；由于所述外层螺旋筋胶带是在热挤高密度聚乙烯护套后的进一步防护层，避免了聚乙烯护套直接暴露在大气环境中，减少了护套受日照、雨水及其他腐蚀性气体的直接侵害，提高了索体的使用寿命，此外，所述的螺旋筋胶带表面设计有两条平行筋，因而也具有良好的抗风雨激振的能力。

2．该缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体可以通过改变螺旋筋胶带本身的颜色来实现索体外层护套颜色的要求，保证了索体的美观。

3．本发明索体外层缠绕的复合螺旋筋胶带是在搭接式螺旋筋胶带或非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层构成的搭接式或非搭接式复合螺旋筋胶带，所述的保护膜可以是采用耐久性功能的PVF氟化膜，在索体外层缠绕复合螺旋筋胶带比在索体上缠绕PVF氟化膜的方法简单，更易操作，表面质量更好。

4．本发明之一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的外层防护通过一次缠绕的方法，简化了公告号为CN101230559、发明名称为“斜拉索索体外表面缠绕PVF氟化膜胶带后缠绕螺旋筋方法”发明专利申请中分两次缠绕的复杂工艺，同时本发明方法还克服了CN101230559A只能在索体制造厂家制作的局限性，可以根据需要选择在厂家或现场施工完成，方法简单快捷，一次性解决索体耐久性、抗风雨激振问题。

5.本发明索体外层胶带可更换，施工方便快捷，进一步解决了索体维护的问题，为斜拉索的耐久性提供了更有力的保障。

6．本发明索体的外层胶带不仅可用于新索体，也可应用于现有桥梁拉索的维护，解决旧桥索体的修复和解决风雨激振问题。

下面结合附图和实施例对本发明之一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体及其制作方法的技术特征作进一步说明。

附图说明

图1-1～图1-2：本发明实施例一之一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体结构示意图：

图1-1：外形结构图，

图1-2：图1-1的A-A剖视图；

图2-1～图2-2：本发明实施例二之一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体结构示意图：

图2-1：外形结构图，

图2-2：图2-2的B-B剖视图；

图3-1～图3-6：单层螺旋筋胶带的结构示意图：

图3-1：一种上、下两端面各设计有2个相对应的凹凸槽的搭接式单层螺旋筋胶带，

图3-2：图3-1的横截面图；

图3-3：一种上、下两端面没有凹凸槽的搭接式单层螺旋筋胶带，

图3-4：图3-3的横截面图；

图3-5：一种非搭接式单层螺旋筋胶带；

图3-6：图3-5的横截面图；

图4-1～图4-6：一种覆盖有保护膜或保护层的复合螺旋筋胶带的结构示意图：

图4-1：一种上、下两端面各设计有2个相对应的凹凸槽的搭接式复合螺旋筋胶带，

图4-2：图4-1的横截面图；

图4-3：一种上、下两端面没有凹凸槽的搭接式复合螺旋筋胶带，

图4-4：图4-3的横截面图；

图4-5：一种非搭接式复合螺旋筋胶带，

图4-6：图4-5的横截面图。

图中：

1-钢丝束，2-缠绕包带，3-内层高密度聚乙烯护套，4-外层高密度聚乙烯护套，5-螺旋筋胶带，501-平行筋，502-搭接台阶，503-凹凸槽；

51a-搭接式单层螺旋筋胶带，51b-非搭接式单层螺旋筋胶带；

52-保护膜或保护层；

53a -搭接式复合螺旋筋胶带，53b-非搭接式复合螺旋筋胶带。

具体实施方式

 实施例一：采用单层PE索体制成的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体。

如图1-1～图1-2所示，该缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体包括钢丝束1、缠绕包带2和高密度聚乙烯护套3，钢丝束1通过缠绕包带2缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套3，在所述高密度聚乙烯护套3外有一层通过螺旋缠绕的方式贴合的螺旋筋胶带5；所述的螺旋筋胶带5表面有两条平行筋501。

实施例二：具有双层PE索体的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体。

如图2-1～图2-2所示，该具有双层PE索体的缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体包括钢丝束1、缠绕包带2和高密度聚乙烯护套，钢丝束1通过缠绕包带2缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成内层高密度聚乙烯护套3，在所述内层高密度聚乙烯护套3外再通过热挤高密度聚乙烯形成外层高密度聚乙烯护套4，在外层高密度聚乙烯护套4外有一层通过螺旋缠绕的方式贴合的螺旋筋胶带5；所述的螺旋筋胶带5表面有两条凸起的平行筋501。

在实施例一和实施例二中，所述的螺旋筋胶带5可以是单层螺旋筋胶带或者是复合螺旋筋胶带；所述单层螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带51a（参见图3-1～图3-4）和非搭接式单层螺旋筋胶带51b（参见图3-5～图3-6），搭接式单层螺旋筋胶带51a上、下两端面各有一搭接台阶502，该搭接台阶上有2个相对应的凹凸槽503（参见图3-1～图3-2），用来加强缠绕时的贴合性及密封性，当然，也可以没有对应的凹凸槽（参见图3-3～图3-4）；根据被缠绕索体的直径大小，所述缠绕螺旋筋胶带的宽度可以加大或缩小，从而搭接式单层螺旋筋胶带51a上、下两端面的凹凸槽的个数n也可以改换，上述n的取值范围是：n为0、1、2、3……10之间的任意整数；

非搭接式单层螺旋筋胶带51b上的一根平行筋位于螺旋筋胶带的边缘，其目的是让平行筋充分发挥其抗风雨激振性能（参见图3-5～图3-6）。 

所述的搭接式单层螺旋筋胶带51a和非搭接式单层螺旋筋胶带51b都是是由热收缩带、橡胶或塑料等单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带。

所述复合螺旋筋胶带包括在搭接式单层螺旋筋胶带51a上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层52构成的搭接式复合螺旋筋胶带53a（参见图4-1～图4-4），以及在非搭接式单层螺旋筋胶带51b上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层52构成的非搭接式复合螺旋筋胶带53b（参见图4-5～图4-6）。

在搭接式单层螺旋筋胶带上或非搭接式单层螺旋筋胶带上粘贴或压延的保护膜可以是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。

实施例三：一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法,该索体的制作有两种方法：

第一种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在索体制作厂家完成，其具体做法是：先对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，然后在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层搭接式螺旋筋胶带，该搭接式螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带51a或者是在搭接式单层螺旋筋胶带51a上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层52构成的搭接式复合螺旋筋胶带53a。

第二种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在施工现场完成；

其具体做法是：先将对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯护套制作拉索索体的工作在工厂完成，待施工现场拉索张拉安装完成后，再在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层螺旋筋胶带，所述螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带51a、非搭接式单层螺旋筋胶带51b、搭接式复合螺旋筋胶带53a和非搭接式复合螺旋筋胶带53b；上述的螺旋缠绕的方式即是将螺旋筋胶带按螺旋线形式缠绕在拉索索体的高密度聚乙烯护套外，这是公知的方法，此处不再赘述。

上述两种方法中，先对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套包括仅有一层内层高密度聚乙烯护套3的结构形式（参见实施例一）或是同时有内层高密度聚乙烯护套3和外层高密度聚乙烯护套4的结构形式（参见实施例二）。

所述的搭接式单层螺旋筋胶带51a和非搭接式单层螺旋筋胶带51b是由热收缩带、橡胶或塑料单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带。

在搭接式单层螺旋筋胶带51a上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层52则构成搭接式复合螺旋筋胶带53a ，在非搭接式单层螺旋筋胶带51b上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层则构成非搭接式复合螺旋筋胶带53b。

在搭接式单层螺旋筋胶带51a上或非搭接式单层螺旋筋胶带51b上粘贴或压延的保护膜是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。

Claims (7)

1.一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,包括钢丝束（1）、缠绕包带（2）、高密度聚乙烯护套，钢丝束通过缠绕包带缠包成束后，热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，其特征在于：在高密度聚乙烯护套外有一层通过螺旋缠绕的方式贴合的螺旋筋胶带（5）；所述的螺旋筋胶带（5）是单层螺旋筋胶带或者是复合螺旋筋胶带；所述的螺旋筋胶带表面有两条凸起的平行筋（501），所述的单层螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带（51a）和非搭接式单层螺旋筋胶带（51b），搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上、下两端面各有一搭接台阶（502），该搭接台阶上有n个相对应的凹凸槽（503），非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）上的一根平行筋位于螺旋筋胶带的边缘，上述n的取值范围是：n为0、1、2、3……10之间的任意整数。

2.根据权利要求1所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,其特征在于：所述的复合螺旋筋胶带包括在搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层（52）构成的搭接式复合螺旋筋胶带（53a），以及在非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层（52）构成的非搭接式复合螺旋筋胶带（53b）。

3.根据权利要求2所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,其特征在于：所述的搭接式单层螺旋筋胶带（51a）和非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）是由热收缩带、橡胶或塑料单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带；

在搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上或非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）上粘贴或压延的保护膜是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。

4.根据权利要求1、2或3 所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体,其特征在于：所述高密度聚乙烯护套包括仅有一层内层高密度聚乙烯护套（3）或是同时有内层高密度聚乙烯护套（3）和外层高密度聚乙烯护套（4）两种结构形式。

5.根据权利要求1或2所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法,其特征在于：该索体的制作有两种方法：

第一种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在索体制作厂家完成，其具体做法是：先对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯形成高密度聚乙烯护套，然后在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层搭接式螺旋筋胶带，该搭接式螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带（51a）或者是在搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层（52）构成的搭接式复合螺旋筋胶带（53a）；

第二种方法是：缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体在施工现场完成；

其具体做法是：将对斜拉索钢丝束缠绕包带缠包成束后热挤高密度聚乙烯护套制作拉索索体的工作在工厂完成，待施工现场拉索张拉安装完成后，再在拉索索体的高密度聚乙烯护套外通过螺旋缠绕的方式贴合一层螺旋筋胶带，所述螺旋筋胶带包括搭接式单层螺旋筋胶带（51a）、非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）、搭接式复合螺旋筋胶带（53a）或非搭接式复合螺旋筋胶带（53b）。

6.根据权利要求5所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法,其特征在于：所述的搭接式单层螺旋筋胶带（51a）和非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）是由热收缩带、橡胶或塑料单一材料制成的可用于缠绕的螺旋筋胶带；

在搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层（52）构成搭接式复合螺旋筋胶带（53a） ，在非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）上粘贴或压延一层保护膜或是喷涂或刷涂一层保护层（52）构成非搭接式复合螺旋筋胶带（53b）；

在搭接式单层螺旋筋胶带（51a）上或非搭接式单层螺旋筋胶带（51b）上粘贴或压延的保护膜是具有耐久性功能的PVF氟化膜，喷涂或刷涂的保护层是具有耐久性功能的氟碳漆或聚氨酯涂层。

7.根据权利要求5所述的一种缠绕螺旋筋胶带的耐久性索体的制作方法,其特征在于：所述高密度聚乙烯护套包括仅有一层内层高密度聚乙烯护套（3）或是同时有内层高密度聚乙烯护套（3）和外层高密度聚乙烯护套（4）两种结构形式。

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