CN220847096U - 一种悬索桥用防火索夹 - Google Patents

Abstract

本申请一种悬索桥用防火索夹，涉及桥梁缆索的防火防护的技术领域，包括索夹以及由内到外包裹于索夹的第一找平层、隔热层、第一层玄武岩布、耐高温密封胶层、第二层玄武岩布、膨胀型防火密封胶层、第二找平层和保护层；玄武岩布为适用于防火索夹外形尺寸的可穿戴玄武岩布套。本申请由于索夹表面较为复杂,通过将第一层玄武岩布和第二层玄武岩布制成可穿戴的玄武岩布套，一方面能够使玄武岩布包覆索夹时与索夹表面更加贴合，提高包覆效果，另一方面也能降低玄武岩布的包覆难度，加快包覆速度，减少不需要的耗材,在整体上改善索夹难以防火缠包施工的问题。

Description

一种悬索桥用防火索夹

技术领域

本申请涉及桥梁缆索的防火防护的技术领域，尤其是涉及一种悬索桥用防火索夹。

背景技术

悬索桥是一种以主索悬挂桥面的桥梁结构，索夹位于主索与桥塔之间，索夹通过一系列的钢缆、拉杆或其他紧固装置将主索与桥塔连接在一起，以保证桥梁的稳定性和安全性。随着交通流量增大，装载运输“燃、汽、爆、化”的危化品槽车日益增多。这些危化品槽车一旦发生意外火灾，短时间内释放的能量巨大，温度极高，直接破坏桥梁结构，造成巨大的经济损失。调查研究表明，油罐车发生火灾，火场焰域空间的温度变化路径与碳氢火灾模式极为相似，其极速升温，然后进入高温峰值燃烧期，整个燃烧过程呈指数分布。

目前国内公开了申请号为CN202211191635.5的一种膨胀型密封防火复合结构的桥梁缆索，以柔性耐火材料（陶瓷棉毡、玄武岩棉毡、玄武岩纤维针刺毡或气凝胶毡）和膨胀阻燃密封带（不燃性高强纤维布与膨胀阻燃密封胶两者相互叠加而成）作为主要防火层，采用高强耐火的柔性纤维材料与膨胀阻燃密封胶和耐火纤维布叠加制成的膨胀阻燃密封带形成协同抗火结构，用于悬索桥主缆防火，效果较好。

但索夹并非像主缆一样，索夹本身形状异常，而主缆上的索夹尺寸也并非完全一样，越靠近主缆两侧的索夹尺寸越大，且索夹由于形状各异，其表面也不平整，因此很难像主缆表面那样缠包玄武岩布等布状或者毡状结构，施工极不方便。

实用新型内容

为了改善索夹难以防火缠包施工的问题，本申请提供一种悬索桥用防火索夹。

本申请提供的一种悬索桥用防火索夹采用如下的技术方案：

一种悬索桥用防火索夹，包括索夹、覆盖在索夹表面的防火结构层，所述防火结构层从索夹的表面由内到外依次包括第一找平层、隔热层和控温防护层、第二找平层和保护层；

所述第一找平层包括涂覆于索夹表面的硫化型橡胶密封层；

所述隔热层包括包覆于硫化型橡胶密封层的气凝胶毡层；

所述控温防护层包括包覆于隔热层的第一层玄武岩布，涂覆在第一层玄武岩布表面的耐高温密封胶层、包覆于耐高温密封胶层表面的第二层玄武岩布以及涂覆于第二层玄武岩布表面的膨胀型防火密封胶层，所述玄武岩布为适用于防火索夹外形尺寸的可穿戴玄武岩布套；

所述第二找平层与第一找平层材料相同，所述保护层包括涂覆于第二找平层表面的耐候面漆层。

通过采用上述技术方案，第一找平层采用硫化型橡胶密封胶是为了平整底材同时粘接气凝胶毡，实现找平和连接的作用。由于气凝胶毡具有隔热不燃作用，但在高温下（如超过650℃）载体玻璃棉毡就会熔融烧结而失去隔热作用，气凝胶毡只有在650℃一下才会有隔温效果，因此需要对气凝胶毡进行防护控温。

而膨胀防火密封胶在遇高温火场时会膨胀形成均匀致密的膨胀层，抵抗高温火焰的灼烧，与耐高温密封胶层一起将高温（1100℃）热能降低至气凝胶毡允许的温度界限，从而起到控温防护的效果。为了实现控温防护层与气凝胶毡的连接，采用两层玄武岩布进行粘接。

第一层玄武岩布既可以将气凝胶毡缠绕包裹防止其散落，又为耐高温密封胶层提供涂胶的底材。第二层玄武岩布可以与第一层玄武岩布和其间的耐高温密封胶形成密实的、热气难以透过的防护层。同时第二层玄武岩布又为膨胀型防火密封胶层提供涂胶的底材。

且在包覆玄武岩布时，由于索夹表面的螺栓、支撑点、吊索叉耳数量比较多，因此索夹表面较为复杂。通过将第一层玄武岩布和第二层玄武岩布制成可穿戴的玄武岩布套，一方面能够使玄武岩布与索夹表面更加贴合，提高包覆效果，另一方面也能降低玄武岩布的包覆难度，加快包覆速度，减少不需要的耗材。

通过第二找平层能够平整索夹表面，衔接防火密封胶与表面耐候面漆，第一找平层和第二找平层同时也有密封的效果。从而在整体上改善索夹难以防火缠包施工的问题。

可选的，所述玄武岩布套包括主布块、第一端布块和第二端布块，所述主布块包覆于索夹外周壁，所述第一端布块包覆于索夹第一端面，所述第二端布块包覆于索夹第二端面，所述第一端布块和第二端布块结构相同且均与主布块缝制连接。

通过采用上述技术方案，为了使可穿戴玄武岩布套能够更加贴合索夹表面，则需要将可穿戴玄武岩布套裁剪成贴合索夹表面的形状，因此，需要先将玄武岩布套分割成主布块、第一端布块和第二端布块三部分，将这三部分分别从玄武岩布上裁剪出来然后进行缝制，便可以形成一个可穿戴玄武岩布套。这样制成的玄武岩布套不仅能够节省缠绕在索夹上的玄武岩布料，还会使包覆后的索夹表面更加平整，以便于与其他层结构连接。

可选的，所述主布块包括连接段、左下摆和右下摆；

所述连接段沿长度方向一端连接左下摆且另一端连接右下摆，所述连接段上针对索夹表面形状相应开设有多个螺栓孔和扶手支撑安装孔，所述左下摆和右下摆背离连接段一侧均开设有供索夹连接吊索的吊索叉耳连接孔，所述左下摆、右下摆在主缆下方的吊索叉耳边缘搭接闭合。

通过采用上述技术方案，主布块在包覆索夹上时，由于索夹是通过螺栓连接的，且索夹上开设有供主缆穿过的通孔，索夹下端设置有需要连接吊索的叉耳连接处。通过连接段包覆索夹外周壁未设置叉耳连接处的部分。通过左下摆和右下摆对吊索叉耳连接处进行包覆，从而实现对索夹周壁的包覆。

可选的，所述第一端布块包括相互连接的圆领、左襟和右襟；

所述圆领为围绕主缆一圈并在主缆下方搭接的环状布块，所述圆领位于左襟和右襟之间，所述圆领、左襟和右襟均与连接段连接以形成玄武岩布套。

通过采用上述技术方案，在对索夹端面进行包覆时，由于索夹上开设有供主缆穿过的通孔，因此需要圆领对索夹和主缆的连接处进行包覆密封，对于索夹端面上未被圆领包覆的地方用左襟和右襟进行包覆，左襟、右襟和圆领缝制连接成第一端布块，第二端布块和第一端布块结构相同，通过第一端布块、第二端布块均与连接段缝制连接，从而使连接段在缝制过程中按照第一端布块和第二端布块的形状弯曲，从而形成一个可以套设在索夹上的可穿戴玄武岩布套。

可选的，所述左下摆和右下摆的搭接方式、圆领搭接方式均为相互重叠搭接闭合固定，且搭接距离不低于50mm。

通过采用上述技术方案，为了使玄武岩布套能够完全包覆索夹，在将玄武岩布套套设在索夹上后，左下摆和右下摆就开始包覆索夹上的叉耳连接处，此时左下摆和右下摆采用相互重叠搭接闭合的方式，以便于后期固定，同时完全包覆索夹。关于圆领处采用的搭接方式同样是相互重叠搭接，以形成完整的圆环。

可选的，所述左下摆和右下摆搭接闭合固定的方式、圆领之间的搭接闭合固定的方式为耐高温密封胶粘接固定或缝制连接固定。

通过采用上述技术方案，在左下摆和右下摆、圆领重叠搭接闭合后，为了固定搭接好的形状，由于有不低于50mm重叠处，因此可以采用缝制连接或者粘接的方式进行固定。

可选的，所述左下摆在与右下摆搭接的布段上设置有卡条，所述右下摆在与左下摆搭接的布段上设置有弹性材质的卡片，所述卡片上开设有与卡条相卡接的弹性卡槽。

通过采用上述技术方案，在左下摆和右下摆相互重叠搭接后，无论是需要缝合还是粘接固定，都需要结构使左下摆和右下摆搭接后的位置进行定型，以便于后续缝合以及粘接后等待胶水风干。为了实现上述效果，在左下摆上设置卡条，右下摆上设置弹性材质的卡片，卡条卡入弹性卡槽内，从而对搭接后的左下摆和右下摆的位置进行限定，以便于后续缝合时定位，或者胶粘时在胶水风干之间定型。

可选的，所述卡条截面形状为T形、L形或燕尾形。

通过采用上述技术方案，为了避免卡条脱离弹性卡槽，卡条设置成T形、L形或燕尾形，进一步提升对左下摆和右下摆搭接后的定型效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.第一层玄武岩布缠绕包裹气凝胶毡防止其散落,第二层玄武岩布可以与第一层玄武岩布和其间的耐高温密封胶形成防护层，由于索夹表面较为复杂,通过将第一层玄武岩布和第二层玄武岩布制成可穿戴的玄武岩布套，一方面能够使玄武岩布与索夹表面更加贴合，提高包覆效果，另一方面也能降低玄武岩布的包覆难度，加快包覆速度，减少不需要的耗材,在整体上改善索夹难以防火缠包施工的问题；

2.将玄武岩布套分割成主布块、第一端布块和第二端布块三部分，将这三部分分别从玄武岩布上裁剪出来然后进行缝制。这样制成的玄武岩布套不仅能够节省缠绕在索夹上的玄武岩布料，还会使包覆后的索夹表面更加平整，以便于与其他层结构连接；

3.通过圆领对索夹和主缆的连接处进行包覆密封，通过左下摆和右下摆对索夹和吊索的连接处进行包覆，这两处的磨损程度相对索夹其他部分是最大的，而玄武岩布可以尽量防止索夹表面的磨损和腐蚀，延长索夹的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例一中一种防火索夹的内部层结构示意图。

图2是本申请实施例一中防火索夹的工作示意图。

图3是本申请实施例一中主布块平铺后的结构示意图。

图4是本申请实施例一中防火索夹中左下摆、右下摆之间和圆领的搭接示意图。

图5是图4中A部分的放大示意图。

图6是本申请实施例一中第一端布块的结构示意图。

图7是本申请实施例二中卡条和卡片的连接示意图。

图中：1、索夹；2、第一找平层；3、隔热层；4、控温防护层；41、第一层玄武岩布；42、耐高温密封胶层；43、第二层玄武岩布；44、膨胀型防火密封胶层；5、第二找平层；6、保护层；7、玄武岩布套；71、主布块；711、连接段；712、左下摆；713、右下摆；714、螺栓孔；715、扶手支撑安装孔；716、吊索叉耳连接孔；72、第一端布块；721、圆领；722、左襟；723、右襟；73、第二端布块；8、卡条；9、卡片；91、弹性卡槽。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种悬索桥用防火索夹。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、 “纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一

参照图1，参照图1和图2，防火索夹包括索夹1以及覆盖在索夹1表面的防火结构层。

其中索夹1表面的环缝、对接缝进行防腐处理，防腐处理按照《悬索桥主缆系统防腐涂装技术条件》（JT/T 694-2007）要求，优先采用对索夹1的环缝、对接缝的密封涂装的方式，即先采用非硫化型腻子对环缝、对接缝进行填充密封，之后表面加装隔离布进行隔离，这种方式难度较小易于操作。

此外，防火结构层从索夹1的表面由内到外依次包括第一找平层2、隔热层3和控温防护层4、第二找平层5和保护层6。

第一找平层2优选硫化型橡胶密封层，且第一找平层2厚度不低于1mm，硫化型橡胶密封层涂覆在索夹1防腐后的表面，能够对索夹1的外连接缝进行填充密封，并使索夹1表面更加平整，以便于连接隔热层3。

隔热层3优选气凝胶毡层，且气凝胶毡的厚度优选10mm，因为气凝胶毡具有优秀的隔热性能。在第一找平层2的硫化型橡胶密封层还未固化前将气凝胶毡包覆于硫化型橡胶密封层，使得气凝胶毡能够与第一找平层2粘接，减少气凝胶毡在包覆时出现鼓包等现象。但由于气凝胶毡在高温（如超过650℃）的情况下就会失去隔热性能，因此还需对气凝胶毡表面进行控温，以维持气凝胶毡的隔热效果。

控温防护层4包括包覆于气凝胶毡层的第一层玄武岩布41，涂覆在第一层玄武岩布41表面的耐高温密封胶层42、包覆于耐高温密封胶层42表面的第二层玄武岩布43以及涂覆于第二层玄武岩布43表面的膨胀型防火密封胶层44。

包裹两层玄武岩布的目的是形成布-胶复合结构：第一层玄武岩布41既可以将气凝胶毡层缠绕包裹防止散落，又为耐高温密封胶提供涂胶的底材；耐高温密封胶层42的厚度优选2mm，第二层玄武岩布43可以与第一层玄武岩布41和其间的耐高温密封胶层42形成密实的、热气难以透过的防护层；同时第二层玄武岩布43又为膨胀型防火密封胶层44提供涂胶的底材。膨胀型防火密封胶层44的厚度范围为2mm至3mm，以保证膨胀型防火密封胶层44的性能同时降低整体厚度。

膨胀防火密封胶层44在遇高温火场时会膨胀形成均匀致密的膨胀层，抵抗高温火焰的灼烧，同时与耐高温密封胶层42一起将高温（比如1100℃）的热能降低至气凝胶毡层允许的温度界限内，从而实现控温的效果。

由于索夹1表面螺栓、支撑点、吊耳等较多，难以缠包玄武岩布，且缠包后的索夹1表面也不平整，影响后续层之间的连接效果。为了降低玄武岩布的缠包难度，同时改善索夹1缠包后不平整的情况，第一层玄武岩布41和第二层玄武岩布43均为适用于防火索夹外形尺寸的可穿戴玄武岩布套7。

使得第一层玄武岩布41和第二层玄武岩布43包覆在索夹1上时，能够紧密贴合索夹1的形状，改善鼓包和表面不平整的问题，以便于为后续连接其他层结构提供底材，加强防火索夹内结构之间的紧密程度，也能降低玄武岩布的包覆难度，加快包覆速度，减少不需要的耗材，在整体上改善索夹1难以防火缠包施工的问题。

第二找平层5与第一找平层2材料相同，均为硫化型橡胶密封层，但第二找平层5的厚度优选2mm，使得第二找平层5不仅能够平整表面，也能衔接防火密封胶与保护层6，涂覆于第二找平层5表面，且保护层6优选耐候面漆层，保护层6的厚度不低于80μm，耐候面漆能够有效防止外界环境、氧化、紫外线等因素对索夹1造成的损伤，并延长索夹1的使用寿命。

为了使制成的可穿戴玄武岩更贴合索夹1的外形，参照图2，玄武岩布套7包括主布块71、第一端布块72和第二端布块73。主布块71包覆于索夹1外周壁，第一端布块72包覆于索夹1第一端面，第二端布块73包覆于索夹1第二端面。第一端布块72和第二端布块73结构相同且均与主布块71缝制连接。从而对索夹1的表面进行分块包裹，加强玄武岩布套7与索夹1外形的贴合程度。

其中，由于索夹1外周壁设置有与螺栓连接的螺栓孔714以及需要设置扶手支撑，且索夹1下端需要与吊索连接，因此设置有吊索叉耳。为了使得主布块71贴合外周壁，如图3和图4所示，主布块71包括连接段711、左下摆712和右下摆713。

连接段711沿长度方向一端连接左下摆712且另一端连接右下摆713。连接段711上针对索夹1表面形状相应开设有多个螺栓孔714和扶手支撑安装孔715。左下摆712和右下摆713背离连接段711一侧均开设有供索夹1连接吊索的吊索叉耳连接孔716，如图5所示，左下摆712、右下摆713在主缆下方的吊索叉耳边缘相互重叠搭接闭合。左下摆712和右下摆713搭接后可以采用耐高温密封胶粘接固定或缝制连接固定，且搭接距离不低于50mm，为粘接固定或者缝制连接固定提供空间。以加强主布块71对索夹1包裹的密封性，使主布块71紧密贴合包覆索夹1外周壁。

其次，由于索夹1上开设有供主缆穿过的通孔，且通孔连通索夹1的第一端面和第二端面，因此，如图4和图6所示，第一端布块72包括相互连接的圆领721、左襟722和右襟723。

圆领721为围绕主缆一圈并在主缆下方搭接的环状布块，圆领721的搭接方式与左下摆712、右下摆713的搭接方式相同，且同样可以采用耐高温密封胶粘接固定或缝制连接固定，且搭接距离不低于50mm，（图6中圆领721中的虚线为搭接后另一端的位置示意）以加强主缆和索夹1连接处的密封性。圆领721位于左襟722和右襟723之间从而覆盖索夹1的第一端面，第二端布块73 结构与第一端布块72相同，（图4中第二端布块73上的虚线为搭接后的另一端位置示意）。圆领721、左襟722和右襟723均与连接段711缝制连接以制成可穿戴的玄武岩布套7。

本申请实施例一种悬索桥用防火索夹的实施原理为：索夹1防腐处理后在索夹1表面涂覆第一找平层2以平整底材同时粘接气凝胶毡，之后包覆第一层玄武岩布41，将气凝胶毡缠绕包裹防止其散落，又为耐高温密封胶层42提供涂胶的底材，再者包覆第二玄武岩布43之后涂覆膨胀防火密封胶层44，膨胀防火密封胶层44在遇高温火场时会膨胀形成均匀致密的膨胀层，抵抗高温火焰的灼烧，与耐高温密封胶层42一起将热能降低至气凝胶毡允许的温度界限。

在包覆玄武岩布时，通过主布块71包覆索夹1外周壁，通过第一端布块72和第二端布块73包括索夹1端面，能够使玄武岩布与索夹1表面更加贴合，提高包覆效果，另一方面也能降低玄武岩布的包覆难度，加快包覆速度，减少不需要的耗材，从而在整体上改善索夹1难以防火缠包施工的问题。

实施例二

本申请实施例二相对于实施例一的不同之处在于：参照图7，还包括卡条8和卡片9。

在左下摆712在与右下摆713搭接的布段上安装卡条8。右下摆713在与左下摆712搭接的布段上连接卡片9，卡片9为弹性材质且正对卡条8的端面上开设有与卡条8相卡接的弹性卡槽91。

在左下摆712和右下摆713相互重叠搭接后，卡条8与卡片9相互卡接，从而对搭接后的左下摆712和右下摆713进行定型，以便于后续缝合以及粘接后等待胶水风干。为了避免卡条8脱离卡片9，卡条8截面形状为T形、L形或燕尾形，从而加强卡条8与卡片9的连接强度，本申请以卡条截面形状为T形示例。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：包括索夹(1)、覆盖在索夹(1)表面的防火结构层，所述防火结构层从索夹(1)的表面由内到外依次包括第一找平层(2)、隔热层(3)和控温防护层(4)、第二找平层(5)和保护层(6)；

所述第一找平层(2)包括涂覆于索夹(1)表面的硫化型橡胶密封层；

所述隔热层(3)包括包覆于硫化型橡胶密封层的气凝胶毡层；

所述控温防护层(4)包括包覆于隔热层(3)的第一层玄武岩布(41)，涂覆在第一层玄武岩布(41)表面的耐高温密封胶层(42)、包覆于耐高温密封胶层(42)表面的第二层玄武岩布(43)以及涂覆于第二层玄武岩布(43)表面的膨胀型防火密封胶层(44)，所述玄武岩布为适用于防火索夹(1)外形尺寸的可穿戴玄武岩布套(7)；

所述第二找平层(5)与第一找平层(2)材料相同，所述保护层(6)包括涂覆于第二找平层(5)表面的耐候面漆层。

2.根据权利要求1所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述玄武岩布套(7)包括主布块(71)、第一端布块(72)和第二端布块(73)，所述主布块(71)包覆于索夹(1)外周壁，所述第一端布块(72)包覆于索夹(1)第一端面，所述第二端布块(73)包覆于索夹(1)第二端面，所述第一端布块(72)和第二端布块(73)结构相同且均与主布块(71)缝制连接。

3.根据权利要求2所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述主布块(71)包括连接段(711)、左下摆(712)和右下摆(713)；

所述连接段(711)沿长度方向一端连接左下摆(712)且另一端连接右下摆(713)，所述连接段(711)上针对索夹(1)表面形状相应开设有多个螺栓孔(714)和扶手支撑安装孔(715)，所述左下摆(712)和右下摆(713)背离连接段(711)一侧均开设有供索夹(1)连接吊索的吊索叉耳连接孔(716)，所述左下摆(712)、右下摆(713)在主缆下方的吊索叉耳边缘搭接闭合。

4.根据权利要求3所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述第一端布块(72)包括相互连接的圆领(721)、左襟(722)和右襟(723)；

所述圆领(721)为围绕主缆一圈并在主缆下方搭接的环状布块，所述圆领(721)位于左襟(722)和右襟(723)之间，所述圆领(721)、左襟(722)和右襟(723)均与连接段(711)连接以形成玄武岩布套(7)。

5.根据权利要求4所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述左下摆(712)和右下摆(713)的搭接方式、圆领(721)搭接方式均为相互重叠搭接闭合固定，且搭接距离不低于50mm。

6.根据权利要求4所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述左下摆(712)和右下摆(713)搭接闭合固定的方式、圆领(721)之间的搭接闭合固定的方式为耐高温密封胶粘接固定或缝制连接固定。

7.根据权利要求5所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述左下摆(712)在与右下摆(713)搭接的布段上设置有卡条(8)，所述右下摆(713)在与左下摆(712)搭接的布段上设置有弹性材质的卡片(9)，所述卡片(9)上开设有与卡条(8)相卡接的弹性卡槽(91)。

8.根据权利要求7所述的一种悬索桥用防火索夹，其特征在于：所述卡条(8)截面形状为T形、L形或燕尾形。