CN112878076A - 一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法 - Google Patents

一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及桥梁缆索纤维密封防护技术领域，公开了一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，适于新建桥梁或桥梁修复，包括维密封胶带施作，所述纤维密封胶带为多胶多布的多层层叠结构，该多胶多布的多层层叠结构由柔性密封胶和纤维布组合形成；待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm。该桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，提高了桥梁缆索纤维密封防护体系的强度，且抗裂性能密封性能较好、耐候性好，同时兼具防火耐温性能，并提高了桥梁缆索纤维密封防护体系的防护效果和使用寿命。

Description

一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁缆索纤维密封防护技术领域，具体为一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法。
背景技术
近年来，我国桥梁建设速度迅猛，一大批跨海、跨河、跨江的大型缆索体系桥梁陆续建成，主缆作为悬索桥最重要的受力构件之一，且不可更换，因此，被称为悬索桥的“生命线”，我国的桥梁设计使用年限一般为100年，面对与桥梁同寿命和少维护的防腐设计要求，现行的主缆防护体系远不能满足要求。
目前主缆防护体系分为两大类：一是聚硫密封胶涂层防护体系；二是缠包带防护体系，聚硫密封胶涂层防护体系的研发及应用较早，其是在主缆S型钢丝或镀锌钢丝缠绕后刮涂聚硫密封胶与聚氨酯面漆，实现主缆的密封防护，但该防护体系在使用过程中的一些弊端也逐渐暴露，缆索系统受温度、风载、车辆荷载等影响处于长期振动状态，而聚硫密封胶涂层防护体系抗裂效果差，开裂问题凸显，且聚氨酯面漆耐老化性差，容易粉化，水、湿空气和有害物质从开裂位置进入造成主缆锈蚀和加速老化现象，缠包带防护体系是近年来较为热门，其是在主缆S型钢丝或镀锌钢丝缠绕后缠包氯磺化聚乙烯缠包带或者热塑性弹性体缠包带，随后使用热熔装置，将缠包的接缝处热熔紧固密封，实现主缆的密封防护，但缠包带的接缝量多，热熔固化工作量大、工艺复杂，难以实现防护体系整体耐久密封的效果，目前该防护体系实际使用效果不甚理想，综上所述，目前桥梁缆索纤维密封防护体系的强度较低、抗裂性能密封性能较差、耐候性不良，同时防火耐温性能较差，并影响桥梁缆索纤维密封防护体系的防护效果和使用寿命。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，使桥梁缆索纤维密封防护体系具备较强的强度，且抗裂性能密封性能较好、耐候性好，同时兼具防火耐温性能，并提高了桥梁缆索纤维密封防护体系防护效果和使用寿命等优点，解决了目前桥梁缆索纤维密封防护体系的强度较低、抗裂性能密封性能较差、耐候性不良，同时防火耐温性能较差，并影响桥梁缆索纤维密封防护体系防护效果和使用寿命的问题。
(二)技术方案
为实现上述使桥梁缆索纤维密封防护体系具备较强的强度，且抗裂性能密封性能较好、耐候性好，同时兼具防火耐温性能，并提高了桥梁缆索纤维密封防护体系防护效果和使用寿命的目的，本发明提供如下技术方案：一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，包括以下步骤：
S1、进行原料准备，首先准备磷化底漆处理的主缆钢丝束、柔性防护剂、磷化底漆处理的钢丝缠丝、防护底漆、纤维密封胶带和耐久防护层；
S2、主缆磷化底漆处理钢丝束编织成型，并架设就位；
S3、在主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂；
S4、主缆钢丝束缠丝，使用缠丝机以1-2.5KN的缠丝张力，将经过磷化底漆处理的圆形钢丝紧密的缠绕在主缆钢丝束表面，缠丝钢丝应紧密的拼接在一起；
S5、缠丝钢丝进一步防腐处理；
S6、纤维密封胶带施作，所述纤维密封胶带为多胶多布的多层层叠结构，该多胶多布的多层层叠结构由柔性密封胶、纤维布组合形成；
S7、待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm。
优选的，适于新建桥梁或桥梁修复时，所述步骤S6中多胶多布的多层层叠结构在不同的场景及缆索的形式及功用采取不同的层胶结构，其具体组合方式包括：
a、对于直径750㎜及以上的主缆的防护采用四胶三布的结构，而四胶三布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
b、对于直径100-200的斜拉索和悬索的防护采用三胶两布的形式，而三胶两布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
c、对于直径70-100㎜较小吊索的防护采用两胶一布的形式，而两胶一布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶。
优选的，所述步骤S7中耐久防护层为氟碳面漆、聚氨酯面漆、丙烯酸聚硅氧烷面漆中的任意一种。
优选的，所述步骤S2中柔性防护剂的材料为不干性腻子。
优选的，所述多胶多布的多层层叠结构中三胶两布的具体制造过程为，首先在涂刷过防护底漆的缠丝钢丝表面均匀的刮涂柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2，之后以一定的力度在主缆上缠绕纤维布，力度以使底部柔性密封胶透过网孔为宜，纤维布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱，接着再刮一层柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2；然后以一定的力度再缠绕纤维布，力度应使纤维布紧密的贴在底部的柔性密封胶上，纤维布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱；最后在纤维布上挂涂最后一层柔性密封胶进行收平，做到表面平整均匀，用量控制在0.5-1kg/m2，其他两组多胶多布的多层层叠结构制造过程与上述过程相同。
优选的，所述步骤S3中主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂要刮涂均匀，且厚度不小于2mm。
优选的，所述步骤S5中在缠丝钢丝表面刷涂防护底漆，提高其防腐能力。
优选的，所述步骤S1中磷化底漆处理的主缆钢丝束是悬索桥主要受力构件。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，具备以下有益效果：
该桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，首先准备磷化底漆处理的主缆钢丝束、柔性防护剂、磷化底漆处理的钢丝缠丝、防护底漆、纤维密封胶带和耐久防护层，之后把主缆磷化底漆处理钢丝束编织成型，并架设就位，然后在主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂，同时主缆钢丝束缠丝，接着对缠丝钢丝进一步防腐处理，之后进行纤维密封胶带施作，最后待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm，该防护体系克服了传统防护结构抗力学损伤和密封效果以及耐久性不理想的问题，又吸收了不同防护结构及不同材料优点，达到耐久密封效果，而且可以使防护体系具有优异的防火耐高温性能，有效降低缆索系统受火灾影响，保护桥梁结构安全和其使用寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，包括以下步骤：
S1、进行原料准备，首先准备磷化底漆处理的主缆钢丝束、柔性防护剂、磷化底漆处理的钢丝缠丝、防护底漆、纤维密封胶带和耐久防护层；
S2、主缆磷化底漆处理钢丝束编织成型，并架设就位；
S3、在主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂；
S4、主缆钢丝束缠丝，使用缠丝机以1-2.5KN的缠丝张力，将经过磷化底漆处理的圆形钢丝紧密的缠绕在主缆钢丝束表面，缠丝钢丝应紧密的拼接在一起；
S5、缠丝钢丝进一步防腐处理；
S6、维密封胶带施作，维密封胶带为多胶多布的多层层叠结构，该多胶多布的多层层叠结构由柔性密封胶、纤维布组合形成；
S7、待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm。
适于新建桥梁或桥梁修复时，步骤S6中多胶多布的多层层叠结构在不同的场景及缆索的形式及功用采取不同的层胶结构，其具体组合方式包括：
a、对于直径750㎜及以上的主缆的防护采用四胶三布的结构，而四胶三布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
b、对于直径100-200的斜拉索和悬索的防护采用三胶两布的形式，而三胶两布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
c、对于直径70-100㎜较小吊索的防护采用两胶一布的形式，而两胶一布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶。
步骤S7中耐久防护层为氟碳面漆、聚氨酯面漆、丙烯酸、聚硅氧烷面漆中的任意一种。
步骤S2中柔性防护剂的材料为不干性腻子，不干性密封腻子包括聚异丁烯、硅橡胶，无硫化过程，具有不干性和可修复性，该层防护主要是在主缆钢丝束进行钢丝缠丝前的密封，同时提供钢丝缠丝的接触面，避免钢丝缠丝对主缆钢丝的损坏。
多胶多布的多层层叠结构中三胶两布的具体制造过程为，首先在涂刷过防护底漆的缠丝钢丝表面均匀的刮涂柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2，之后以一定的力度在主缆上缠绕纤维布，力度以使底部柔性密封胶透过网孔为宜，网格布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱，接着再刮一层柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2；然后以一定的力度再缠绕纤维布，力度应使纤维布紧密的贴在底部的柔性密封胶上，平纹布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱；最后在纤维布上挂涂最后一层柔性密封胶进行收平，做到表面平整均匀，用量控制在0.5-1kg/m2，其他两组多胶多布的多层层叠结构制造过程与上述过程相同。
步骤S3中主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂要刮涂均匀，且厚度不小于2mm，能够提高主缆钢丝束外表面的美观性。
步骤S5中在缠丝钢丝表面刷涂防护底漆，防护底漆能够隔间缠丝钢丝表面与外界接触，进而提高其防腐能力。
步骤S1中磷化底漆处理的主缆钢丝束是悬索桥主要受力构件，磷化底漆处理的主缆钢丝束具有较强的结构强度，保障磷化底漆处理的主缆钢丝束使用的可靠性。
综上所述，该桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，首先准备磷化底漆处理的主缆钢丝束、柔性防护剂、磷化底漆处理的钢丝缠丝、防护底漆、纤维密封胶带和耐久防护层，之后把主缆磷化底漆处理钢丝束编织成型，并架设就位，然后在主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂，同时主缆钢丝束缠丝，接着对缠丝钢丝进一步防腐处理，之后进行纤维密封胶带施作，其实作时，在涂刷过防护底漆的缠丝钢丝表面均匀的刮涂柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2，之后以一定的力度在主缆上缠绕纤维布，力度以使底部柔性密封胶透过网孔为宜，网格布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱，接着再刮一层柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2；然后以一定的力度再缠绕纤维布，力度应使纤维布紧密的贴在底部的柔性密封胶上，平纹布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱；最后在纤维布上挂涂最后一层柔性密封胶进行收平，做到表面平整均匀，用量控制在0.5-1kg/m2，且缠绕纤维密封胶带时，应拼缝缠绕，拼缝处应有底部柔性密封胶挤出,保证拼缝处的密封性能，最后待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm，该防护体系克服了传统防护结构抗力学损伤和密封效果以及耐久性不理想的问题，又吸收了不同防护结构及不同材料优点，达到耐久密封效果，而且可以使防护体系具有优异的防火耐高温性能，有效降低缆索系统受火灾影响，保护桥梁结构安全和其使用寿命。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、进行原料准备，首先准备磷化底漆处理的主缆钢丝束、柔性防护剂、磷化底漆处理的钢丝缠丝、防护底漆、纤维密封胶带和耐久防护层；
S2、主缆磷化底漆处理钢丝束编织成型，并架设就位；
S3、在主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂；
S4、主缆钢丝束缠丝，使用缠丝机以1-2.5KN的缠丝张力，将经过磷化底漆处理的圆形钢丝紧密的缠绕在主缆钢丝束表面，缠丝钢丝应紧密的拼接在一起；
S5、缠丝钢丝进一步防腐处理；
S6、纤维密封胶带施作，所述纤维密封胶带为多胶多布的多层层叠结构，该多胶多布的多层层叠结构由柔性密封胶、纤维布组合形成；
S7、待柔性密封胶完全固化后，在其上喷涂耐久防护层，厚度不小于80μm。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：适于新建桥梁或桥梁修复时，所述步骤S6中多胶多布的多层层叠结构在不同的场景及缆索的形式及功用采取不同的层胶结构，其具体组合方式包括：
a、对于直径750㎜及以上的主缆的防护采用四胶三布的结构，而四胶三布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
b、对于直径100-200的斜拉索和悬索的防护采用三胶两布的形式，而三胶两布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶；
c、对于直径70-100㎜较小吊索的防护采用两胶一布的形式，而两胶一布结构的组合从上到下依次为柔性密封胶-纤维布-柔性密封胶。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述步骤S7中耐久防护层为氟碳面漆、聚氨酯面漆、丙烯酸、聚硅氧烷面漆中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述步骤S2中柔性防护剂的材料为不干性腻子。
5.根据权利要求2所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述多胶多布的多层层叠结构中三胶两布的具体制造过程为，首先在涂刷过防护底漆的缠丝钢丝表面均匀的刮涂柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2之后以一定的力度在主缆上缠绕纤维布，力度以使底部柔性密封胶透过网孔为宜，纤维布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱，接着再刮一层柔性密封胶，用量控制在1-2kg/m2；然后以一定的力度再缠绕纤维布，力度应使纤维布紧密的贴在底部的柔性密封胶上，纤维布幅宽10-40cm，缠绕时搭接1-2cm，特别注意缠绕时纤维布的平整性，避免起褶皱；最后在纤维布上挂涂最后一层柔性密封胶进行收平，做到表面平整均匀，用量控制在0.5-1kg/m2，其他两组多胶多布的多层层叠结构制造过程与上述过程相同。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述步骤S3中主缆钢丝束外表面刮涂柔性防护剂要刮涂均匀，且厚度不小于2mm。
7.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述步骤S5中在缠丝钢丝表面刷涂防护底漆，提高其防腐能力。
8.根据权利要求1所述的一种桥梁缆索纤维密封防护体系的施工方法，其特征在于：所述步骤S1中磷化底漆处理的主缆钢丝束是悬索桥主要受力构件。
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