一種懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)隔離防護結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)，具體的是一種懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)隔離防護結(jié)構(gòu)，屬于橋梁長壽命防腐技術(shù)領域。
【背景技術(shù)】
[0002]懸索橋主纜錨固系統(tǒng)由后錨梁、前后錨桿組成。如圖1所示，后錨梁1埋于錨體混凝土內(nèi)，后錨桿3—端栓接在后錨梁1上，另一端栓接在前錨桿2上，前錨桿2的另一端伸出錨體前錨面4，與主纜相連。前、后錨桿之間及前錨桿與后錨梁之間均通過連接板采用高強螺栓進行栓接。
[0003]在澆筑混凝土過程中會產(chǎn)生熱量，同時撒水養(yǎng)護等過程會使混凝土與錨桿接觸處產(chǎn)生積水，造成本身內(nèi)部存在水汽。且大體積混凝土不可避免存在裂紋，外界水汽進入錨錠，使錨固系統(tǒng)整體處于潮濕空氣中進而腐蝕，存在安全隱患。且來自主纜的動態(tài)載荷，會造成連接節(jié)點處高強螺栓松動以致結(jié)構(gòu)效能降低甚至破壞情況時有發(fā)生。
[0004]錨桿處于大體積錨錠混凝土中，為不可檢查、不可更換構(gòu)件。為了保護錨固系統(tǒng)，必須對前錨面出口、前后錨桿及其連接處和后錨梁與后錨桿連接處進行防護處理:⑴防腐涂裝:錨桿一般采用油漆重防腐或“電弧噴涂+油漆”復合防腐涂層?！半娀娡?油漆”復合防腐涂層是目前防腐壽命最長的方案，前后錨桿連接處的摩擦面一般采用電弧噴涂金屬或涂裝無機富鋅防銹防滑涂料，該涂裝不僅具有防腐蝕性能，還具有一定的抗滑移性能。⑵隔離防護:為了避免錨固系統(tǒng)與錨錠混凝土之間的粘結(jié)而導致周圍混凝土破壞或錨固系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受損，必須在錨錠混凝土澆筑前，用可靠的隔離防護材料包裹在錨固系統(tǒng)表面，再澆筑錨錠混凝土。隔離防護層的主要作用為:隔離+密封防水。
[0005]國內(nèi)已修建的懸索橋錨固系統(tǒng)的隔離防護通常采用PEF發(fā)泡材料進行包裹。PEF發(fā)泡材料為聚烯烴化學架橋高發(fā)泡體，簡稱PEF，主要用于一般民用建筑的節(jié)能保溫。目前，采用這種PEF發(fā)泡材料進行隔離防護方案通常是通過專用膠水將PEF材料黏附在錨桿表面，起到隔離防護作用，但其空隙率較大，水汽會不斷滲透到發(fā)泡材料與錨桿之間，形成腐蝕隱患。另外，PEF材料抗壓能力低，在使用過程中易變形，在受力情況下很容易從鋼材上脫粘。PEF受溫度影響變形極大，而且耐老化性能與抗氧化性能差，短時間內(nèi)會出現(xiàn)老化狀態(tài)，達不到良好的隔離保護效果。因而，總體來說，這種隔離方案從技術(shù)可靠性分析，并不能滿足錨固系統(tǒng)長期隔離密封的要求。
[0006]無論是錨桿防腐體系還是摩擦面防銹防滑體系，都存在一定的孔隙，嚴重地影響了其使用壽命，對錨固系統(tǒng)不能有長期有效的保護，PEF發(fā)泡材料也僅僅只能起到簡單的隔離作用，不能起到密封防水作用。以上材料若出現(xiàn)老化、變脆、開裂等現(xiàn)象，則外界水汽會以其為介質(zhì)通道接觸錨桿基體，致使錨桿出現(xiàn)腐蝕隱患。此外，懸索橋運行過程中，車輛通行時引起的振動與鋼結(jié)構(gòu)自身的熱脹冷縮都可能導致錨桿防腐涂層的細微開裂甚至局部失效。因此，對錨固系統(tǒng)進行長期有效的隔離防護成為迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)隔離防護結(jié)構(gòu)，使錨桿整體與錨錠混凝土隔離開，避免前后錨桿受力時造成混凝土開裂，提高型鋼錨固系統(tǒng)整體的密封性和穩(wěn)定性，延長型鋼錨固系統(tǒng)的使用壽命。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)隔離防護結(jié)構(gòu)，包括前錨面隔離防護結(jié)構(gòu)、前后錨桿隔離防護結(jié)構(gòu)、前后錨桿連接板區(qū)域隔離防護結(jié)構(gòu)及后錨桿、后錨梁連接板區(qū)域隔離發(fā)防護結(jié)構(gòu)，連接板通過高強螺栓把前后錨桿栓接在一起，連接板通過高強螺栓把后錨桿、后錨梁也栓接在一起，所述前錨面出口處沿錨桿周邊涂覆一層硫化型橡膠密封劑；
所述前后錨桿由里及外的隔離防護結(jié)構(gòu)為:硫化型橡膠密封劑涂層、發(fā)泡材料包裹層、壓敏膠粘帶層，發(fā)泡材料直接粘貼在硫化型橡膠密封劑涂層上，壓敏膠粘帶黏貼覆蓋在發(fā)泡材料包裹層上；
所述前后錨桿連接板區(qū)域的由里及外隔離防護結(jié)構(gòu)為:硫化型橡膠密封劑涂層、泡沫材料填充層、鋼板，所述泡沫材料與硫化型橡膠密封劑涂裝后的連接板緊密貼合，且充滿鋼板所圍成的空間；
所述后錨桿、后錨梁連接板區(qū)域隔離防護結(jié)構(gòu)與前后錨桿連接板區(qū)域隔離防護結(jié)構(gòu)是相同的。
[0009]本發(fā)明進一步在所述后錨桿與后錨梁接頭處、前錨桿與后錨桿接頭處采用硫化型橡膠密封劑填充。
[0010]本發(fā)明進一步在所述前后錨桿連接板四周采用硫化型橡膠密封劑密封處理，后錨桿、后錨梁連接板四周也采用硫化型橡膠密封劑密封處理。
[0011 ]本發(fā)明進一步在每個高強螺栓的表面涂抹硫化型橡膠密封劑。
[0012]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中所述泡沫材料填充層采用聚苯乙烯泡沫材料。
[0013]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中所述硫化型橡膠密封劑涂層采用硅烷改性聚醚密封劑。
[0014]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中所述發(fā)泡材料包裹層采用聚乙烯發(fā)泡材料。
[0015]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中所述壓敏膠粘帶層采用聚丙烯壓敏膠粘帶。
[0016]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中前后錨桿連接板區(qū)域隔離防護結(jié)構(gòu)的硫化型橡膠密封劑涂層厚度為1?5mm。
[0017]本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案中所述前錨面出口處沿前錨桿周邊涂覆的硫化型橡膠密封劑涂層厚度為15?50mm。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要表現(xiàn)在:
⑴本發(fā)明在前錨面出口處的錨桿周邊涂抹硫化型橡膠密封劑，避免后期水汽通過前錨桿縫隙進入錨體，提高了型鋼錨固系統(tǒng)的密封性。
[0019]⑵本發(fā)明在前后錨桿部分采用硫化型橡膠密封劑涂層+發(fā)泡材料包裹層+壓敏膠粘帶層的隔離防護結(jié)構(gòu)，增加了發(fā)泡材料包裹層及壓敏膠粘帶層?；炷翝仓r產(chǎn)生壓力使得壓敏膠粘帶與發(fā)泡材料表面緊密地粘結(jié)在一起，避免了發(fā)泡材料因受力從密封劑涂層上脫落;壓敏膠粘帶使得密封劑涂層與發(fā)泡材料粘結(jié)為一整體，排出了空隙內(nèi)空氣，避免了水汽滲透到發(fā)泡材料與錨桿之間。采用該隔離防護結(jié)構(gòu)，有效地使得錨桿型鋼與錨錠混凝土隔離開，避免前后錨桿受力發(fā)生位移造成混凝土開裂及錨桿型鋼的損傷，而且密封劑涂層除隔離效果外，還具有優(yōu)良的密封效果，從而有效地阻止外界水汽進入錨桿型鋼的基體，提高了錨桿型鋼的密封性，延長了錨桿型鋼的使用壽命。
[0020]⑶本發(fā)明在前后錨桿連接板區(qū)域及后錨桿、后錨梁連接板區(qū)域采用硫化型橡膠密封劑涂層+泡沫材料填充層+鋼板的隔離防護結(jié)構(gòu)，該密封劑涂層對連接板區(qū)域起到密封防水的作用;該泡沫材料填充鋼板與連接板之間的空間，緩沖錨桿受力時的滑移，減小摩擦面的剪切應力，避免了連接板節(jié)點處高強螺栓松動以致結(jié)構(gòu)效能降低甚至破壞情況的發(fā)生；連接板最外層的鋼板使得連接板與錨錠混凝土隔離開，避免了錨體受力時在連接板區(qū)域發(fā)生位移造成混凝土開裂，阻止外界水汽進入錨體內(nèi)，提高了型鋼錨固系統(tǒng)的密封性。
[0021]⑷本發(fā)明進一步地在前后錨桿接頭處、后錨桿與后錨梁接頭處采用硫化型橡膠密封劑填充，避免了水汽通過接頭處空隙進入錨體內(nèi)，提高了型鋼錨固系統(tǒng)的密封防水性。
[0022](5)本發(fā)明進一步地在前后錨桿連接板四周及后錨桿、后錨梁連接板四周都采用硫化型橡膠密封劑密封處理，避免了水汽通過連接板四周的空隙處進入錨體內(nèi)，提高了型鋼錨固系統(tǒng)的密封防水性。
[0023](6)本發(fā)明進一步地在每個高強螺栓的表面涂抹一層硫化型橡膠密封劑，避免了水汽通過對螺栓的腐蝕進而進入錨體內(nèi)，提高了型鋼錨固系統(tǒng)的密封防水性。
[0024]⑵本發(fā)明進一步地硫化型橡膠密封劑涂層采用硅烷改性聚醚密封劑涂抹，該硅烷改性聚醚密封劑與現(xiàn)有的密封劑相比有以下特點:①該硅烷改性聚醚密封劑是單組份的，不需要現(xiàn)場混合，避免現(xiàn)場混亂造成的工程進度慢、混合不均、微小氣泡等問題;②該硅烷改性聚醚密封劑100%固含量，無刺激性氣味，環(huán)境友好型;③硅烷改性聚醚密封劑附著力達至IJ7.0KN/m，附著力性能更優(yōu);④硅烷改性聚醚密封劑的扯斷伸長率為450 %?700 %，其彈性明顯優(yōu)于聚硫橡膠密封劑;⑤硅烷改性聚醚密封劑的密度較小，在同等條件下可減少橋梁載荷?？傊柰楦男跃勖衙芊鈩┚哂辛己玫氖┕ば阅?、彈性性能和密封性能，可有效的保證施工質(zhì)量。
【附圖說明】
[0025]圖1是懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
圖2是前后錨桿的隔離防護結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是連接板區(qū)域的隔離防護結(jié)構(gòu)圖；
圖4是圖3中A部分的放大圖；
圖5是前錨面出口處的隔離防護結(jié)構(gòu)圖；
圖6是圖5中A-A的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖中:1、后銷梁，2、前銷桿，3、后銷桿，4、前銷面，5、前后銷桿連接板區(qū)域，6、后銷梁、后錨桿連接板區(qū)域，7、錨桿防腐涂層，8、硫化型橡膠密封劑涂層，9、發(fā)泡材料包裹層，
10、壓敏膠粘帶層，11、錨錠混凝土層，12、連接板，13、螺栓，14、硅烷改性聚醚密封劑涂層，
15、發(fā)泡材料填充層，16、鋼板。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0028]如圖1所示，本懸索橋型鋼錨固系統(tǒng)隔離防護結(jié)構(gòu)，包括前錨面4隔離防護結(jié)構(gòu)、前后錨桿2、3隔離防護結(jié)構(gòu)、前后錨桿連接板區(qū)域5隔離防護結(jié)構(gòu)及后錨桿3、后錨梁1連接板區(qū)域6隔離防護結(jié)構(gòu)，該連接板12通過高強螺栓13把前后錨桿2、3及后錨桿3、后錨梁1栓接在一起。如圖5和圖6所示，該前錨面4隔離防護結(jié)構(gòu)為前錨面4出口處沿前錨桿周邊涂覆一層硫化型橡膠密封劑8;
如圖2所示，前后錨桿2、3由里及外的隔離防護結(jié)構(gòu)為:硫化型橡膠密封劑