[发明专利]悬索桥吊索索端密封方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种悬索桥吊索索端密封结构。属桥梁工程技术领域。

背景技术

悬索桥吊索是将桥面荷载通过索夹传递给主缆的主要受力构件。吊索锚具是将吊索索体与索夹和梁连接起来的传力件。锚具与索体通常采用锌铜合金或者环氧树脂浇灌形成锚固体。在此过程中需要剥掉吊索的防腐聚乙烯护套。因此，该部位成为水份及其他有害物质进入索体的一个主要通道。鉴于以上原因，采用索端密封技术以防止水份及其他有害物质进入吊索索体，从而影响吊索的耐久性。因此，吊索的索端密封结构直接影响了悬索桥吊索的耐久性。另一方面，吊索的索端密封结构均在行人可以看得到的视野范围内，而悬索桥作为一个优美的建筑物，要求其构件不仅可靠而且美观。

传统的悬索桥吊索索端密封技术实现过程如下：将吊索护套按照可以满足钢丝分散的要求长度完全剥离，然后将钢丝分散，灌锚后再在裸露的钢丝束上安装钢的连接筒，安装后灌注环氧树脂密封材料，再在连接筒和带聚乙烯护套的吊索之间安装硅橡胶密封胶圈和压环，最后在吊索和连接筒搭接部位采用加热后可以收缩的热收缩套包紧。

其密封防腐作用体现在以下几个方面：

1）钢的连接筒作为防护；

2）连接筒与裸露钢丝之间灌注密封材料；

3）利用压环压紧密封胶圈，使密封胶圈变形填满空间，实现密封；

4）利用热收缩套包紧连接筒与索体的过渡处，防止水份进入。

其主要存在以下问题：

1）由于连接筒较长，灌注流道较长，灌注密实度不够，导致密封效果不好；

2）密封胶圈、吊索和连接筒加工均有误差，而密封胶圈压缩后的变形量又有限，不能自适应所有密封空间，导致密封效果无法全部满足要求；

3）热收缩套是一种交联聚乙烯材料，彩色的热收缩套的使用寿命较低，要低于用于吊索护套的高密度聚乙烯材料，为了保证其防腐寿命，采用的热收缩套材料只能用黑色，与彩色的吊索护套颜色无法从景观上协调一致；另外，热收缩套材料在加热过程中，工艺难以精确控制其加热温度，容易出现过烧等情况；

4）由于热收缩套较薄，在施工中容易被损伤。

因此，传统的吊索密封结构无法从耐久性和景观性两个方面满足吊索的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种从耐久性和景观性两个方面满足吊索使用要求的悬索桥吊索索端密封方法。

本发明的目的是这样实现的：一种悬索桥吊索索端密封方法，所述方法包括以下工艺步骤：

步骤一、剥离聚乙烯护套

将吊索端部先按照锚具内的灌锚长度要求完全剥离一段聚乙烯护套，露出钢丝束；

步骤二、剖切聚乙烯护套

将聚乙烯护套沿长度方向剖切两条缝，形成两个尾部相连的半圆形护套段。

步骤三、分丝

将钢丝束穿过锚具进行分丝；

步骤四、灌锚

钢丝分开后将钢丝束安装到锚具中，用夹具夹紧剖切开的两个尾部相连的半圆形护套段， 然后灌锚，即用环氧树脂铁砂或者锌铜合金浇灌形成锚固体；

步骤五、焊接和安装连接筒

灌锚后卸下夹具，焊接两个尾部相连的半圆形护套段，然后再在裸露的钢丝束上安装钢的连接筒，连接筒与锚具通过螺栓或者螺纹直接连接；

步骤六、密封

在聚乙烯护套和连接筒之间先灌注环氧树脂，然后用遇水膨胀橡胶条和遇水膨胀橡胶腻子填充连接筒端部，并旋紧后盖，利用后盖与钢的连接筒之间的螺纹旋合， 压紧遇水膨胀橡胶条。此后盖对遇水膨胀橡胶条和遇水膨胀橡胶腻子提供一个紧密贴合的作用压力，该作用压力一方面可给遇水膨胀橡胶条和遇水膨胀橡胶腻子提供一个弹性变形压力，通过遇水膨胀橡胶条和遇水膨胀橡胶腻子的弹性变形实现密封；另一方面为遇水膨胀橡胶条限定约束力，确保遇水时，橡胶条膨胀产生压力，实现遇水膨胀密封。后盖和聚乙烯护套之间的缝隙填充遇水膨胀橡胶腻子。

此技术的密封功能通过以下几个方面实现：

1）通过与吊索原有的聚乙烯护套（剖切然后焊接）进行索端防腐；

2）通过流动性较好的环氧树脂进行锚具端部的密封；

3）通过遇水膨胀橡胶，实现锚具端部与聚乙烯护套之间的密封。

本发明的有益效果是： 

1）用吊索索体本身的聚乙烯护套的剖切和焊接技术，缩短了锚具与吊索连接处裸露钢索的长度，以延长吊索索体的护套的长度代替传统的连接筒加热收缩套的密封结构，避免了热收缩套颜色与吊索护套颜色不一致的问题，同时实现了吊索索端的防护。