悬索桥主缆新型防护涂装系统的应用

　　3.广深珠高速公路虎门大桥有限公司，广东虎门，523910白勺聚贫酷涂料厘具有极好的与钢铁粘结能力很大的延伸率较小的渗透率和较小的变形性，可对主缆起到很强的防护作用。介绍了该防护系统的构思物理性能技术参数防护系统的组成及涂装工艺1概述从18世纪中叶以来，钢铁工业的发展带动了桥梁建设的发展，些先进发达国家纷纷建造大型的悬索桥这些桥梁的主缆绝火部分采用缠丝与油漆保护的镀锌个厅钢丝缆索1缆足悬索桥主要的承重结构，般说来，主缆+能换，即使是局部的损坏，要进行修复也处极为困难的，闪此，防护主缆免遭腐蚀。便成为悬索桥目前采用的主缆防护方法第道保护层是主缆的缠丝和涂料防护，防止缆外水分进。缆内，腐蚀钢丝；第道保护层是主缆高强钢丝的镀锌膜虽然有的专家认为钢丝镀锌工艺中的酸洗程序会导致钢材的氢脆，但至今世界上大型悬索桥仍都采用镀锌钢丝组成主缆，其防腐效果是显著的。

　　主缆防护措施，应达到以下的要求，采用锌膜完好的镀锌高强钢丝组成缆索和缠丝②保持外部涂层及锚室的干燥；保持对主缆系统中鞍座与索夹等部件的空隙的封闭，万有水分进入主缆，在索夹附近帘通路将兰缆内凝结的水分，般而言，悬索桥主缆采用抗老化的涂料进行防护点，上面又设有许多索夹，这道涂料防护系统必须与这些特点相适应如美国于1903年建成的威廉斯堡界仙腿⑷桥洇造价的原因曾经省去了钢丝的锻锌层和缠丝，而代之以亚麻油和石墨涂敷钢丝建成后仅仅7年就发现钢丝锈蚀和断丝在1922年将缆索补缠镀锌钢丝但到了1934年，又发现主缆内有水从锚旋处流出。10年后，自塔顶向缆索内注入400加仑的亚麻油，1968年又注入鱼油和矿物酒精然而，所有的这些措施均未能阻止锈蚀的发柢1992年起又被迫耗资73亿美元对该桥主缆。进行了为期3年的维扩1！这教训应当深以为成许多著名的大艰悬索桥。其七缆防护涂装叫的都是含有氧化铅的腻子亦称为红丹膏作为阴极保护的涂装系统以美国旧金山著名的金门大桥为例，在30年代建造，采用的就是在七缆钢丝。涂敷红丹腻子，然后在主缆层缠镀锌钢丝，并在外部再涂油漆的保护方法桥梁建成后直持续不断地周而复始地进行着在主缆年2次详细的检查报告23中可以看到，经过2030年后，红丹腻子中的亚麻油或矿物油调合料基本挥发殆尽，导致红丹腻子干结开裂，水分与空气将有可能渗入，似山于外层汕漆通过保养始终维持完好，所以金门大桥己经建成66年了，其主缆内部只是在主缆的下部削艮少的腐蚀现象发生这些可以说叨，以红巧腻产作为悬索桥主缆涂装保护的主要材料并注意对外部油漆都严禁使。要长期坚持对缆的外部进行涂装的维护，也是耗费大量人力与物力的事情。因此，如何选用合理的防护涂料，便成为既特殊又普遍的问随着涂料工业的飞速发展，腐蚀防护的各种专门材料不断问世，其中有些材料是适用于悬索桥主缆结构防护的。但由于欧美各国在450年代左右就己建成相当完善的公路网，在*近的30年来新建的悬索桥寥收稿日期2000寥无几，有些新开发的性能涂料在悬索桥的主缆防护上也没有得到施展特长的机会。

　　2新型防护涂装系统的构思，其两根主缆各长1640，1在施工荷载的作用下，主缆张力始终处于不断变化状态振动摆动移动使主缆及缠丝钢丝在张力作用下产生的形变，般缺乏柔韧性的油漆涂装系统往往难以适应虎人桥地处入海口，育海水所造成的盐雾影响桥址附近又有大型火力发电厂，当地的酸雨情况也比较严重因此，虎门大桥工程必须采用种能够适应较恶劣的环境的主缆防护涂装系统在1992年开始建设的广东虎门大桥施工中，采用了种新型的主缆防护系统，以密封套保护主缆，它与以往的油漆防护系统的根本区别在于其主要材料不再对主缆起阴极保护作用，而依靠牢固紧密的密封套套住主缆，将主缆镀锌钢丝与外部隔绝，从根本上不让水分与空气进入，阻止腐蚀的发生在此种状态下，主缆内部的残存或凝结水分的数量是有限的，可以从排水小孔排除到主缆外部从金门大桥1990年的检查报告中有关主缆部分可以看出，尽管已经过去的近60年的时间，主缆内部因为残存或凝结水分造成的腐蚀是很有限的在虎门悬索桥主缆防护系统中，选用了聚氨酯涂料1；1聚氨酯涂料，13可以分为腻子吣；13816与防水漆刖如两种产品规格，均为双组分平黑色的聚氨酯涂料。聚氨酯涂料况13干1叫成膜之后极几弹性。其拉伸性能非常出色，与钢材的粘结能力很强，成膜内部干固的组分不会与水分发生作用，故可以用于纯水环境或废污水环境中，保护构件抑制腐蚀的发生同时，它还具有广泛的抵抗化学品腐蚀的能力，适用于酸碱变换的或其他化学腐蚀物质存在的恶劣场所。另外，它还具有对己腐蚀区域反映稳定双组分的构成允许131材料在极快的施1中迅速成膜，其施工简便易行，大大缩减了施工方面的费甩肘31材料可采用喷涂刷涂或滚涂的施工方法，其物。性能技术参数及1以上技术参数说明，化涂料具有极好的与钢铁粘结能力，同时它还具有很大的延伸率与较小的蒸气渗透率和较小的变形性，当主缆钢丝受载变形时，添；1耵涂料能够保持完整状态并与钢丝粘结，而不会产生任何开裂，对主缆起到很强的防护作甩它是系统中，除缠丝部位的主缆外，其他部位如锚室内部的主缆散索股钢擂散索股的鞍座主塔顶部鞍座主擂索夹吊索等，主要也是采用聚氨酯1伐涂料进行密封和防护涂装的。

　　名目单位数值测试方法体积固体率理论涂布率超过9脱1.1干膜厚度千膜硬度肖氏硬度inst5sec抗拉强度延伸率拉伸至断裂吸水率重量比粘结强度钢铁尺寸稳定性长变形宽变形厚变形蒸气的渗透率渗透量虎门大桥有缠丝部位的主缆的涂装防护系统的组成12，似双谈又说说，漏聚氰膳面漆375败黝水漆，聚氦麴腻子，氨徼腻子环氧富锌底漆fts75up主，钢丝在富锌底滚上涂装的下雇聚氨醴腻子，丝用钹碎离，锎丝44在缠丝销丝外层涂装的聚，在*外层的防，外，1氨1面漆厚度375以1环氧富锌底漆754，聚氨酯腻子23抛丝，4强钢丝聚氨酯腻子12聚氨酯防水漆640，聚氨酯防紫外线面漆3751可以看出在此涂装防护系统中起到主要作用的是聚奴酯训涂3户它具有超常的延伸率力主缆缠丝钢丝结合形成为有镀锌钢丝加劲的高弹性耐化学侵蚀的防水型聚氨酯橡胶薄层密封套，将主缆钢丝与外界完全隔绝，不让水份或空气进入主缆内，起到防护主纟览腐蚀的作用。根据美国权威机构的测试报告，聚氨船31涂料涂1具有似长的寿命，以达到40年以3施工工艺与技术要点3.1清洗主1览主缆的面在施工过程中，会存在定的污垢，钢丝面的镀锌层也可能有个别的腐蚀，并附着有锌因此，应先采用高压蒸汽附加生化分解清洁剂喷射主缆后用过滤过的洁洁压缩交气将卞缆吹下。磁后，在涂装前2之内。用1洛剂。将要涂装的面擦拭干净经过这样的处理。小缆面已无油垢1溶性盐份或其他污垢物，基本上达到清洁的要求3.2涂装环氧富锌收漆考虑主缆面在施工过程中可能有局部损伤，应在清洗干净的主缆面上，先涂层环氧富锌底漆，增强主缆本身的抗腐蚀能力，环氧富锌底漆的湿膜厚度为120，干固后漆膜厚度应达到75，1 3.3涂装聚氨酯腻子下层在涂有环氧富锌底漆的主缆面，刮涂聚氨酯腻，厚度为仙，涂腻户，旧注总将腻子，主缆层钢缆层钢丝的间隙，形成良好的防护层3.4缠丝在涂好聚氨酯腻子的主缆上进行缠丝，缠绕邙锻锌高强钢丝此时聚氨酯腻子面成形，但未固化在钢丝缠绕作用下，紧紧地挤压在主擂钢丝上并填满钢丝间3.5涂装聚氨酯腻子上层在钢丝面再涂刷聚氨酯腻子层上层，其厚度为12将缠丝钢丝完全覆盖，并填满钢丝间的空隙。这两层聚氨酯腻子与缠丝钢丝紧密地结合在起，形成个邙镀锌高强钢丝加劲的聚氨酯橡胶薄层防护涫3.6涂装聚氨酯防水漆在聚氨酯橡胶防护套上刷涂道聚氨酯防水漆，其64o，mismamm.3.7涂装聚氨酯防紫外线面漆为了美观并加强防护套对紫外线的防护能力，在主缆防护套的面涂刷层有防紫外线能力的聚氨酯面漆，千膜厚度375，在防护系统层顶面30范围内，加撒防滑砂，作为维修检查用的防滑工作走道由于虎门大桥位于炎热地区，常年高温多雨，对进行涂装工作非常不利。为此，还专门从美国进口了专用条件4结语虎门大桥主缆的防护涂装工程承诺的质量保证期为30年，在此期间每年均需对虎门大桥主缆防护涂装行的2次检查情况来看，主缆的防护涂层没有发生任何开裂起泡破损等+以现象。主缆系统没有出现锈蚀流黄水等腐蚀迹象，描审内部描碇部位没削现漏水等不良情况，个以览涂装防护系统的状态令人满意。实践说明，聚，醋河3，1涂料广品具有超常的延伸率常态下可达到24碑良好的化学品抵御性能采用钢丝加劲的。1.聚氨酷防护套作为主缆防护系统。完全能够，应悬索桥主缆的使用功能，并保持涂层下转第68页根据使用周期成本分析法，因涂层钢筋可有效提尚混凝结构的耐久性，节省修补时的昂贵支出，平均年投资回报率达1览2脱，般情况下，只需增加使用寿命12年，即可回收增加的全部投资。因此，在工程修建时采用提高耐久性的措施。其长远经济效益是不可低估的1丌02385.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范8.

　　海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范送审稿。

　　建设部行业标准。环氧树脂涂层钢筋3.

　　洪定海。混凝土中钢筋的腐蚀与保护肘。北京中国铁道出版社，1998.

(完)