CN106311792A - 一种用于除湿的平行钢丝制作方法 - Google Patents

Abstract

采用S形钢丝缠绕和除湿技术进行平行钢丝主缆除湿，送气夹将空气从主缆外层钢丝表面压入，要保证干燥空气进入米级直径的主缆内层钢丝非常困难。本发明提供一种钢丝制作方法，通过在拉制成丝时等间距改变断面成略扁圆，成束时钢丝该处必然出现缝隙，保证干燥空气有效贯通于各钢丝间，保证平行钢丝束完全可靠除湿。本发明适用于平行钢丝束除湿领域。

Description

一种用于除湿的平行钢丝制作方法

技术领域

一种用于除湿的平行钢丝制作方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，特大跨径桥梁越来越多的出现在大江大河上，悬索桥作为特大跨径桥梁的经济桥形之一，也逐渐被普遍采用。作为悬索桥的主要承重构件的主缆，其防腐效果直接影响到悬索桥的正常使用。在国外做的多座桥梁的开索检查来看，传统的主缆防腐方式虽然在短期内有效，但还没有彻底解决防腐问题，甚至在某些情况下还导致高额的后续维护费用。

桥梁索缆腐蚀可分为均匀腐蚀、凹痕腐蚀、裂缝腐蚀、应力腐蚀、氢裂化和疲劳腐蚀，与具体防护情况和当地的环境条件密切相关，也与索缆生产、搬运和储存、水上运输、架设程序、缠丝程序和缆索防腐层的养护密切相关。

与索缆腐蚀机理相关的其它因素包括湿度、粉尘、氧气含量、酸碱度、钢丝应力(包括荷载应力和残留应力)、空气盐含量等等直接影响悬索桥使用寿命和运营期间维护成本。

目前世界各地悬索桥主要采用3种主缆防护措施，即圆钢丝缠绕涂层法、合成护套防护法、缠绕S形钢丝和除湿法。

在S形钢丝缠绕和除湿技术运用之前，日本针对如下问题在好几座现有桥梁上(如Honsha-Shikoku桥)做了相应试验，试验结果表明:

(1)主缆所有部位用干燥空气都能充分干燥，即使空气从主缆钢丝表面射入，也能将内层钢丝的水分带走；

(2)主缆内部空气相对湿度低于60%就能很好的防止镀锌钢丝的腐蚀；

(3)空气射入点140m范围内的主缆钢丝能被有效干燥；

(4)用于主缆的干燥空气的理想湿度应低于40%；

主缆的表面有缠丝和涂装防护，在索夹位置通过敛缝来保证气密性，通过这些主缆结构阻止了外界水分的进入，然而，要使主缆完全气密是不可能的，主缆与外界之间仍会有少量的空气交换。

主缆除湿通过送气管和送气夹将干空气送入主缆空隙，干空气在主缆空隙内流动，带走主缆内的水分，干空气变成湿空气从出气夹排出，降低主缆内空气相对湿度，从而避免主缆钢丝腐蚀。应确定合理的送气长度、干燥时间、送气流量及送气压力，并对主缆除湿系统进行了设备选型。送气长度即为送气夹与出气夹之间的距离。

对送气长度调查如下：明石大桥，主缆直径为1122毫米，最小送气长度78米，最大送气长度115米；来岛一桥，主缆直径为431毫米，最小送气长度92米，最大送气长度183米；来岛二桥，主缆直径为653毫米，最小送气长度109米，最大送气长度143米；来岛三桥，主缆直径为636毫米，最小送气长度122米，最大送气长度163米；润扬大桥，主缆直径为912毫米，最小送气长度161米，最大送气长度212米。

国内主缆钢丝为了适应主缆制索工艺的要求，特别是直线度、镀后直径和表面外观的要求，在热镀锌钢丝和钢绞线的生产流程上改进利用稳定化处理工序，形成了国产主缆钢丝专门的规圆工序。规圆工序过模润滑后，钢丝表面光滑，大直径制索时成型阻力很小。

主缆钢丝钢丝腐蚀后强度没有降低，但延性和疲劳强度显著下降，腐蚀减少了有效的索股面积和强度，严重危及到悬索桥的安全性。美国纽约市运输局在一份关于悬索桥缆索状况的报告中指出:“由于腐蚀，纽约市区的几乎所有大型悬索桥都存在强度损失的问题，主缆强度损失的范围从微乎其微到约35%(Williamsburg桥)”。

主缆用钢丝每根都经过规圆处理，在主缆巨大的纵向拉力下，成缆后相互密贴成环形排列，丝间无缝无隙。采用日本技术进行主缆除湿，送气夹将空气从主缆外层钢丝表面压入，要保证干燥空气进入米级直径的主缆内层钢丝非常困难。采用加密送气夹，加大渗压和流量等措施，不能彻底解决该问题。现有理论研究和除湿方案制订，都建立在试验基础上，甚至必须现场验证，没有从理论上保证除湿完全可靠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢丝制作方法，保证干燥空气有效贯通于各钢丝间，保证平行钢丝束完全可靠除湿，并显著减少送气夹数量，节约成本。

本发明的技术方案是：平行钢丝断面是标准圆，通过在拉制成丝时等间距改变断面成略扁圆，成束时钢丝该处必然出现缝隙，从而保证干燥空气在钢丝间相互贯通。

由于采取以上技术方案，本发明具有以下有益效果：

1．除湿系统不再过份依赖加气设备的功能，降低对设备的要求，完全可以国产化。

2．显著降低送气夹数量，显著降低送气压力。

3．钢丝加工简易，不需要改变原有工艺流程，不需要增添新设备。

4．后期维护和监测简易，成本低廉。

下面，结合实施例对本发明之用于除湿的平行钢丝制作方法的技术特征作进一步的说明。

具体实施方式

实施例：

在钢丝拉制成丝时，采用随动夹持装置，对已拉制的标准钢丝进行夹压，将原标准的圆形断面改变成预定扁圆形。该种夹压按2米或其他预定间距，夹压长度为2厘米或其他预定长度，夹压变形为1毫米或其他预定量。

Claims (8)

1.一种随动式夹压装置，其特征在于：该装置随拉丝同步往复式运动，为液压装置。

2.一种钢丝制作方法，其特征在于：它是运用权利要求1所述的随动式夹压装置实现在拉制成丝时等间距改变钢丝断面成预定扁圆形。

3.根据权利要求1所述的夹压装置，其特征在于：夹压变形量可预设。

4.根据权利要求1所述的夹压装置，其特征在于：能往复式自动运行。

5.根据权利要求2所述的钢丝制作方法，其特征在于：夹压按2米或其他预定间距进行。

6.根据权利要求2所述的钢丝制作方法，其特征在于：夹压长度为2厘米或其他预定长度。

7.根据权利要求2所述的钢丝制作方法，其特征在于：夹压变形为1毫米或其他预定量。

8.根据权利要求2所述的钢丝制作方法，其特征或是：夹压变形不是改变圆形断面，而是在钢丝环向压痕。