[实用新型]一种斜拉桥拉索的并联式阴极保护结构

说明书

本实用新型公开了一种斜拉桥拉索的并联式阴极保护结构，属于桥梁结构领域。主要由索塔、拉索、导线、参比电极和恒电位仪组成。恒电位仪是由电源、零位电极接线柱、正极接线柱、负极接线柱、参比电极接线柱构成。恒电位仪安装在箱梁内，参比电极设置绝缘，安置在其对应的接线柱附近。导线将每个索塔两侧的拉索并联起来。本实用新型采用外加电流阴极保护技术保护全桥的拉索，避免拉索的氧化腐蚀，为拉索提供长期而有效的防腐保护，从而使拉索乃至斜拉桥整体的安全性和耐久性得到明显的提高。

技术领域

本实用新型涉及一种斜拉桥拉索的并联式阴极保护结构，属于桥梁结构技术领域。

背景技术

拉索是斜拉桥中主要的承载构件，拉索的耐久性直接影响着斜拉桥的结构安全。传统的拉索体系通常由经过镀层处理的钢绞线束或钢丝束外加HDPE护套和两端的锚具组成，其中钢绞线束或钢丝束是承重结构，外加的HDPE护套和镀层是保护构造，锚具是连接装置。所用的防腐镀层常为镀锌或镀锌铝防护层，有时会在索体内部填充防腐油脂进行附加保护。而外加HDPE护套在拉索的设计年限内可能因为很多原因导致其失效或开裂。如果拉索上某处HDPE护套失效，将使拉索中的钢绞线或钢丝暴露在腐蚀环境中，导致钢绞线或钢丝上的镀层很快发生腐蚀而导致保护失效。防腐油脂能够在一定程度上保护拉索内的钢绞线或钢丝。如果在实际工程中，HDPE护套一旦失效，上述保护措施的防腐性能并不是很理想。无论哪种原因导致HDPE护套产生裂缝，拉索便会遭到不同程度的腐蚀破坏，严重的甚至导致断丝、断束、断索等情况产生，直接影响斜拉桥的结构安全。而当斜拉桥位于腐蚀严重的环境中时，此种现象将会更加严重。

发明内容

在本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题，提供了一种斜拉桥拉索的并联式阴极保护结构，用以增强钢绞线拉索的抗腐蚀能力。所述的阴极保护结构包括索塔、拉索、导线、参比电极和恒电位仪；恒电位仪安装在箱梁内，参比电极连接在恒电位仪的参比电极接线柱上；在各拉索的每一端，有导线连接锚固板外的钢绞线或钢丝的端头，并通过锚具端部过线孔引出锚头；各拉索的下端的导线外露在箱梁内；每根边跨侧的拉索与其对应的主跨侧的拉索构成一个拉索对；在桥塔上，各拉索对中的两拉索引出的导线相连接；在箱梁内，有一根导线依次连接边跨侧各拉索下端的导线的引出端，该导线靠塔柱侧的端部接入恒电位仪上的电源负极接线柱；另有一根导线依次连接塔柱主跨侧各拉索下端的导线的引出端，该导线与铜块连接，铜块接入恒电位仪上电源的正极接线柱。

本实用新型中斜拉桥索塔的各拉索对之间采用并联的方式连接。该阴极防护结构中，拉索与恒电位仪中电源的负极相连，作为被保护的阴极；铜块与恒电位仪中电源的正极相连，作为辅助阳极。恒电位仪中的电源、铜块、拉索通过导线连接形成闭合回路，铜块作为辅助阳极发生电化学反应，产生电子，电子在外加电源的电势能作用下，流向拉索，该导电回路使拉索中的钢绞线或钢丝产生阴极极化，增强了对拉索锈蚀的抑制，消除锈蚀对拉索使用寿命的影响。

本实用新型通过外加电流阴极保护措施，阴极极化拉索中的钢绞线或钢丝，达到阴极保护拉索的目的，在不改变传统拉索防腐体系的基础上，能够解决拉索的防腐难题，大幅提高了拉索的使用寿命，成本较低，安装使用方便。对于处于高腐蚀环境中的斜拉桥尤为适用。

附图说明

图1 本实用新型的结构示意图。

图2 拉索端部的纵向剖面示意图。

图中标识：1-索塔，2-导线，3-拉索，4-锚具，5-铜块，6-电源，7-正极接线柱，8-参比电极接线柱，9-零位电极接线柱，10-负极接线柱，11-恒电位仪，12-参比电极，13-钢绞线，14-HDPE护套，15-过线孔，16-桥面，17-横梁。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案进行了描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

该实施例对应的示意图见图1和图2。本实用新型公开了一种钢绞线拉索防腐结构，包括：索塔1、导线2、拉索3、参比电极12和恒电位仪11；索塔1沿桥梁纵向的塔柱用横梁17连接。拉索1是由钢绞线13组成、HDPE护套14和锚具4构成；恒电位仪11安装在桥面16下的箱梁内；参比电极12设置绝缘；用导线2将各拉索3中的所有钢绞线13的端部连接，并且导线2通过锚具4端过线孔15导出。各拉索3的下端的导线2外露在箱梁内；每根边跨侧的拉索3与其对应的主跨侧的拉索3构成一个拉索对；在索塔1上，各拉索对中的两拉索3的引出的导线2相连接；在箱梁内，有一根导线2依次连接边跨侧各拉索3下端的导线2的引出端，该导线2靠塔柱侧的端部接入恒电位仪11上的电源6负极接线柱10；另有一根导线2依次连接塔柱主跨侧各拉索3下端的导线2的引出端，该导线2与铜块5连接，铜块5接入恒电位仪11上电源6的正极接线柱7。参比电极12连接在恒电位仪11中的参比电极接线柱8上。用导线2将零位电极接线柱9与大地连接。所述的参比电极12的目的是监测和控制被保护拉索3的保护电位，把拉索3的电位信号馈送到恒电位仪11，以便自动的调整恒电位仪11中的电源6的输出电流，从而达到调节至规定的保护电位范围的目的。参比电极12应具有极化小、稳定性好、不易损坏、使用寿命长、绝缘性好等特性。