斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议VIP免费

斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议斜拉桥斜拉索常见的病害及处理建议曹泽峰(1103315-01)摘要:通过对影响拉索索体长效使用的质量因素进行调查分析，归纳总结斜拉桥拉索在设计、施工、养护阶段出现的主要病害如PE护套开裂，索丝腐蚀断裂，锚具腐蚀、疲劳开裂等，并对病害的产生原因进行分析。关键词：斜拉桥；斜拉索；锚头；锈蚀；PE护套；病害分析；维修养护。中图分类号：U44中文标识码：A1、引言近30多年来,我国已建成斜拉桥100多座,是世界上斜拉桥最多的国家,特别是在跨径为200m~600m范围内,斜拉桥是最具竞争力的桥型。但使用几年后,随之而来的因各种原因进行的换索工程费用占桥梁原造价的50%以上。目前国内大部分非新建斜拉桥基本都经历了换索,那么,新建斜拉桥如何提高斜拉索使用时效与降低换索难度,成为关注重点。下面就斜拉桥拉索为对象,分析斜拉索索体的主要受损原因与改善措施[9]。2、斜拉索病害及原因分析斜拉桥的桥跨结构的重量和桥上承担的活荷载的绝大部分都是通过斜拉索传递到索塔上的。无论是什么类型的斜拉桥均要求其斜拉索具备良好的抗疲劳性能、耐久性、抗腐蚀性和安全性。对目前普遍使用的斜拉索进行分析，归纳其主要病害主要有以下几类：2.1斜拉索设计不足1）有些拉索设计没有选用能够使用长久的新型高强抗腐蚀的材料，而是选用了一些强度、防水防腐能力较低的普通钢筋。2）有些设计没有在拉索上下索道内填充密封材料或者是使用的填充的材料容易老化开裂，导致索道内部积水，更有甚者在拉索下锚具垫板处没有设置泄水槽，造成索道内部在没有张拉索道时就开始有积水，从而导致筒内密封环、连接筒以及锚板、钢丝镦头的锈蚀[11]；3）设计时索管内没有加设减振器，使得拉索振动过大。斜拉索在风、雨作用下，或是在桥面、桥塔的振动作用下，或是在上述因素的共同作用下，会发生各种不同机制的振动。有的振动虽然振幅不大，但经常发生；有的振动虽然发生频率不高，但振幅较大。斜拉索振动导致索端接头部位疲劳，在索锚结合处易产生疲劳裂纹，破坏索的防腐系统，严重的造成拉索失效[12]。2.2、施工质量不高1）施工时上、下锚具封盖固定不牢，锚杯内黄油填充不实，有的甚至忘记填充，尤其是上锚具，使得雨水很容易进入锚板，而锚具因其构造特征，水分易进难出，容易被侵蚀，且锚具的布置不易于检测，出现了问题一般难以被及时发现。锚杯的构造使得水汽易进难出，容易引起斜拉索的锈蚀。锚具的锈蚀会导致锚端部位斜拉索的腐蚀。斜拉索在锚具连接筒的末端因荷载作用下的变形以及斜拉索自身的振动等常承受反复的弯折作用，疲劳作用明显。2）斜拉桥拉索灌浆过程中施工单位没有注意气温对施工的影响，在高温情况下进行了灌浆，而当出现暂时低温时,造成聚乙烯管破裂,拉索产生多处裂缝，从而使得水可以进入腐蚀拉索。3）施工悬挂拉索时没有张拉达到预先规定的力，使得拉索出现松弛，由于松弛，拉索无法维持原有的应力水平，使防护体系的各个部分趋向于独立变化。防护体系的各部分（聚乙烯套管、水泥砂浆、钢管等）由于无法变形一致，从而在套管内和混凝土外表面之间产生一系列的缝隙，在在管内混凝土收缩影响下，会发展成常规裂缝，盐分和其它化学物质就能乘虚而入，侵蚀钢丝。4）施工时对索体的保护措施普遍不够，施工过程中索体的损伤时有发生。拉索安装过程中，由于拉索与孔道的方向很难对准，从而导致拉索在进入孔道的过程中会经常出现违规操作。如有时会出现牵引机拉住拉索一头强行向孔道中输送，这个过程中PE护套和导管很容易发生摩擦，导管的尖锐处就很有可能会划伤了PE护套，从而在这里形成防腐体系的薄弱层。有时甚至会出现牵引机直接拉住拉索PE护套的情况。拉索施工时对PE护套造成的刻痕和划伤，将会导致拉索在运营后不久就开裂。在施工过程中拉索PE护套由于施工时的碰撞导致PE护套出现刻痕、破裂，并且对破裂部分现场修补能力有限，使得拉索耐久性降低，护套破损会使得拉索裸露在大气中容易被雨水侵蚀。5）工过程中梁体高程控制不准，使得拉索下锚具螺母在满丝时不能贴紧梁体混凝土，为保证螺母满丝工作，不得不在下锚具与梁体间力口设钢板，而钢板又不进行防锈处理，...