專利名稱：懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法及纜索系統(tǒng)防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法及由該方法獲得的纜索系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代懸索橋上的支撐在索塔鞍座和散鞍座上的主纜通過固定在索夾上的吊索與橋面 箱梁連接，是全橋的承力結(jié)構(gòu)，也就是說主纜是懸索橋的生命線。主纜通常由數(shù)十束乃至 百束以上的鋼絲束組成，通過索夾擠緊成具有大體為圓形截面的纜股。對(duì)主纜系統(tǒng)采取有 效的防腐保護(hù)是至關(guān)重要的。
中國(guó)發(fā)明專利ZL 99119397.0發(fā)明專利公開說明書，公開了一種懸索橋主纜的防腐 方法，在具有圓形截面的給定數(shù)量的高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲構(gòu)成的圓形截面鋼絲束的最外層表面 涂覆非硫化型橡膠不干性密封膏之聚異丁烯不干性密封膏的防腐涂層，纏繞截面近似S 形、兩側(cè)具有楔形嚙合部分的帶材，然后在其外周涂覆磷化底漆、環(huán)氧云鐵底漆、聚硫型 防水密封劑及非黃變形聚氨酯面漆的涂料。由于非硫化型橡膠不干性密封膏的主體膠料不 含或僅含有部分的網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，因此不但它的內(nèi)聚強(qiáng)度較低,且較易透過水蒸氣。再者 非硫化密封劑在纏絲后不能提供一層完整的密封層。受長(zhǎng)期高溫度變化和交變載荷影響， 同時(shí)在索股架設(shè)期間主纜密封前就已存在并被裹入主纜內(nèi)的水分在密封后又難以溢出，使 其在白天溫度高時(shí)蒸發(fā)，夜晚溫度低時(shí)冷凝，周而復(fù)始的影響，可能出現(xiàn)密封失效，導(dǎo)致 防腐性能的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種能長(zhǎng)期對(duì)懸索橋主纜系統(tǒng)實(shí)施 有效保護(hù)的方法和由此形成的改良型懸索主纜系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)體系。特別是在苛刻的海洋腐 蝕環(huán)境、化學(xué)及工業(yè)大氣污染嚴(yán)重區(qū)域,更能顯示此懸索橋主纜防護(hù)方法及防護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu) 異防腐蝕性能。
上述目的是通過對(duì)懸索橋纜索系統(tǒng)進(jìn)行防腐防護(hù)而實(shí)現(xiàn)的，具體采用了以下技術(shù)方案: 一種懸索橋主纜系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，該纜索系統(tǒng)包括由多股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲組成的鋼絲 束構(gòu)成的主纜、索塔頂部的主鞍座、近錨固端的散索鞍座、固定在主纜上的多個(gè)索夾和固 定在各索夾上的吊索，其中所述主纜包括其纏絲段和主鞍座與其相鄰的第一索夾之間的非 纏絲主纜段及散索鞍距其相鄰的第一個(gè)索夾之間的非纏絲主纜段，其特征在于對(duì)所述纏絲段主纜依次進(jìn)行以下處理
(A) 對(duì)主纜采用預(yù)密封除濕處理，即在主纜鋼絲束張緊完成后用橡膠防水帶將其封閉， 并向鋼絲束內(nèi)注入清潔的干燥空氣；
(B) 在主纜的外周表面進(jìn)行內(nèi)層防腐處理，即在所述主纜鋼絲束外周表面涂覆硫化型高 性能密封彈性體；
(C) 纏繞一層鋼絲或帶材纏繞層；
(D) 在纏繞層的外周表面進(jìn)行外層防護(hù)處理。 主纜系統(tǒng)的主纜由多束鋼絲束構(gòu)成，鋼絲束由多股鋼絲組成，存在18% 20%左右的
空隙。事實(shí)上，有一部分水分在索股架設(shè)期間就已存在并被裹入主纜內(nèi)，密封后的主纜內(nèi) 部的水分難以溢出，使其在白天溫度高時(shí)蒸發(fā)，夜晚溫度低時(shí)冷凝，周而復(fù)始，使主纜索 股的鍍鋅層表面存在濕氣和結(jié)露，表面產(chǎn)生白銹。白銹的成份主要是氧化鋅和氫氧化鋅， 其體積非常大，是產(chǎn)生它的鋅的500倍。白銹不能很好的附著于鍍鋅層上，因此當(dāng)存在潮 氣時(shí)，可提供氧使腐蝕過程繼續(xù)進(jìn)行。鍍鋅層對(duì)索股鋼絲而言是陽(yáng)極，在鍍鋅層的破損區(qū) 域和鍍層中的小孔隙處能起到犧牲陽(yáng)極保護(hù)的作用。當(dāng)鍍鋅層浸沒于海水中時(shí)，鍍鋅層可 提供這種形式的電化學(xué)保護(hù)，但在高電阻的電解液或許多大氣環(huán)境中，這種鍍鋅層則不 甚有效。這也是主纜防護(hù)失效的重要原因之一。本發(fā)明就是在主纜鋼絲束涂覆之前對(duì)主纜 系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)密封除濕處理，旨在通過對(duì)主纜系統(tǒng)的預(yù)密封保護(hù)和除濕處理，去除已包裹 在主纜內(nèi)部的水分和潮氣，杜絕主纜內(nèi)部原始存在的水分對(duì)主纜鋼絲造成的從纜索內(nèi)部開 始的無(wú)法避免及不可控制的局部腐蝕現(xiàn)象，確保主纜防護(hù)能達(dá)到預(yù)期效果。
具體地來(lái)說，主纜鋼絲束密封前預(yù)密封除濕處理是在主纜鋼絲束張緊完成后用橡膠 防水帶將其封閉，并向鋼絲束內(nèi)注入清潔的干燥空氣。
上述內(nèi)層防腐處理是在所述主纜鋼絲束外周表面涂覆硫化型高性能密封彈性體。優(yōu)選 力學(xué)性能優(yōu)異的高性能脂肪鏈聚氨酯密封劑作為硫化型高性能密封彈性體。
進(jìn)一步地，在涂覆高性能脂肪鏈聚氨酯密封劑的步驟前，在主纜的外周表面預(yù)先涂覆 一層鋅加涂層。
上述外層防護(hù)處理依次包括以下具體步驟 (Dl)在纏絲層外周表面涂覆鋅加涂層； (D2)在鋅加涂覆層外表面涂覆聚氨酯-脲密封劑；
(D3)在涂覆聚氨酯-脲密封劑的外表面涂覆彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧烷面漆或彈性
氟碳面漆。具體外層的密封材料和面漆的選擇要根據(jù)橋梁位置所處的腐蝕環(huán)境和業(yè)主對(duì)橋梁的 美化效果要求來(lái)選定。
按照本發(fā)明，還提供了一種懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)，該纜索系統(tǒng)包括由多股 高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲組成的鋼絲束構(gòu)成的主纜、索塔頂部的主鞍座、近錨固端的散索鞍座、固 定在主纜上的多個(gè)索夾和固定在各索夾上的吊索，其中所述主纜的鄰近主鞍座的第一個(gè)索 夾至鄰近散索鞍座的第一個(gè)索夾之間的纏絲段，所述纏絲主纜段的鋼絲束外周表面由里向 外依次為鋅加涂層；以硫化型高性能密封彈性體涂覆形成的內(nèi)防腐層；鋼絲或帶材纏繞 層；鋅加涂層；聚氨酯-脲密封劑層；彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧垸面漆或彈性氟碳面 漆形成的保護(hù)層。
非纏絲主纜段的鋼絲束外周表面由里向外依次為鋅加涂層；以脂肪鏈聚氨酯密封劑
填滿主纜外周圍鋼絲間的縫隙，形成圓滑過渡曲面，以形成脂肪鏈聚氨酯密封層;聚氨酯-脲的高強(qiáng)度玻璃纖維布層;聚氨酯-脲密封層;彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧垸面漆或彈性 氟碳面漆形成的保護(hù)層。
在一種防護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)選實(shí)例中，采用丁基橡膠密封帶作為預(yù)(臨時(shí))密封材料。經(jīng)過濾 器除去雜質(zhì)和鹽分的干空氣由一個(gè)含硅膠的除濕裝置產(chǎn)生，由風(fēng)機(jī)將干燥空氣通過管線運(yùn) 輸由索箍進(jìn)氣口進(jìn)入主纜內(nèi)，再由鄰近的索箍出氣口排出，從而在主纜內(nèi)形成干燥氣流。 進(jìn)出氣口間距離約為80m 120m，每個(gè)進(jìn)氣包中流量為2 3mVmin，通過預(yù)留的小孔以 10 15m/min的流速徐徐注入相對(duì)溫度為20%左右的清潔干燥空氣，并由另一孔泄出。保 持主纜臨時(shí)密封層內(nèi)的壓力低于0.03個(gè)大氣壓，以不使臨時(shí)密封層因內(nèi)部壓力過高而破 裂。
按照本發(fā)明的懸索橋主纜系統(tǒng)的防護(hù)方法，先進(jìn)行主纜預(yù)密封除濕處理，再在主纜鋼 絲束的外周表面涂覆硫化型高性能密封彈性體，例如脂肪鏈聚氨酯密封劑(如聚丁二烯聚 氨酯密封劑，硅改性脂肪鏈聚氨酯密封劑等)，形成的內(nèi)層防腐層，具有優(yōu)異的密封防腐 性能，對(duì)主纜鋼絲束有極強(qiáng)的附著性和優(yōu)異的力學(xué)性能(優(yōu)異的延伸性、抗撕裂性)和氣密 性。由于該彈性體內(nèi)添加了磷酸鹽和鈦、硅聚合物，能有效地將主纜鋼絲束內(nèi)部的水分和 潮氣轉(zhuǎn)化為鈍化液，保護(hù)金屬基本不被腐蝕，并使金屬表面有"自愈再生"能力。密封劑 中的鈦、硅聚合物能對(duì)主纜鋼絲起到陰極保護(hù)作用。脂肪鏈聚氨酯密封劑可長(zhǎng)期保持彈性 狀態(tài)，不硬化，不干裂，不霉變，在密封空間內(nèi)，其有效使用壽命長(zhǎng)達(dá)120年以上，完全 可以保證與主纜同壽。既可長(zhǎng)期有效地保護(hù)主纜纜索，又減少了維修費(fèi)用。保護(hù)主纜鋼絲束和鋼絲或者帶材纏繞層外表面涂覆的鋅加底漆是使用高純度的鋅粉 添加特殊樹脂而成，是鋼鐵表面鋅涂鍍陰極防護(hù)的一種新材料，可在常溫下噴鍍純鋅含量 在96%以上的鋅涂層。同時(shí)具有陰極保護(hù)與屏障保護(hù)雙重功能，可獲得極佳的鋼鐵防銹 性能?？商娲鸁峤\、熱噴鋅(鋁)。對(duì)主纜鋼絲鍍鋅層損壞部位有修復(fù)作用，工作環(huán)境 在-6(TC 40(TC。涂層柔性較佳，完全能滿足主纜鋼絲變形，并能增加有機(jī)涂層與金屬表 面的附著力。
其中一種內(nèi)密封層釆用的硫化型高性能脂肪鏈聚氨酯密封劑，材料的組成是由二烷基 馬來(lái)酸酯與脂肪族伯二胺經(jīng)過Michael加成反應(yīng)制備的彈性密封劑，在制備過程中添加有 氣相法二氧化硅、改性磷酸鹽、鐵鈦包膜物、甲基膦酸二甲酯等，具有良好的耐候、耐磨、 耐鹽霧、耐水、耐潮耐熱、耐油、耐大氣老化的性能，且具有優(yōu)異的阻蝕保護(hù)功能和韌性、 抗撕裂性、抗剝離性、阻燃性。由于該脂肪鏈聚氨酯密封劑中添加有高性能的防腐顏料和 鈦、硅聚合物，密封劑中的鈦、硅聚合物能對(duì)主纜鋼絲起到陰極保護(hù)作用。當(dāng)遇到腐蝕介 質(zhì)時(shí)，腐蝕離子首先與鈣離子進(jìn)行離子交換，從二氧化硅表面釋放出來(lái)的鈣鹽轉(zhuǎn)移到金屬 表面形成隔離層從而達(dá)到防腐目的，并使金屬表面有"自愈再生"能力。其在固化過程中， 完全依靠的是化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)象其它密封劑在干燥過程中需要向空氣揮發(fā)有機(jī)溶劑或 者水分，因此就不會(huì)有針孔、氣泡、縮孔等缺陷產(chǎn)生，實(shí)際上也就杜絕了外界腐蝕介質(zhì)入 侵的途徑,所以防腐蝕性能十分突出。同時(shí)其具有優(yōu)異的柔韌性，完全能夠抵御晝夜、四 季環(huán)境溫度變化帶來(lái)的熱脹冷縮，在海洋苛刻的腐蝕環(huán)境下長(zhǎng)期與金屬材料有良好的附著 力，不會(huì)產(chǎn)生開裂和剝落現(xiàn)象。使用環(huán)境溫度在-50 12(TC，完全可以做到終身免維護(hù)。
其中一種纏絲外的外密封層采用的硫化型聚氨酯-脲密封劑，是一種分子結(jié)構(gòu)高度關(guān) 聯(lián)的聚合物彈性體并添加了甲基膦酸二甲酯和高性能助劑，具有高致密性、延伸性，含膠 均勻的特性。其在固化過程中，完全依靠的是化學(xué)反應(yīng)，而不象其它密封劑在干燥過程中 需要向空氣中揮發(fā)有機(jī)溶劑或者水分，因此就不會(huì)有針孔、氣泡、縮孔等缺陷產(chǎn)生，形成 具有優(yōu)異的密實(shí)和光滑密封層。實(shí)際上也就杜絕了外界腐蝕介質(zhì)入侵的途徑,所以防腐蝕 性能十分突出。這種無(wú)孔表面，加之其優(yōu)異的抗陰極剝離性，專門用來(lái)抵御水性溶液或 周圍環(huán)境中存在的水、鹽水、酸性液體和多種腐蝕性介質(zhì)，是苛刻的腐蝕環(huán)境下防潮和抗 腐的最佳屏障。聚氨酯-脲密封劑極高的抗張強(qiáng)度為其抗磨損和抗撕裂提供了有力的保障。 該產(chǎn)品的堅(jiān)硬程度，加之其優(yōu)異的延伸性能，導(dǎo)致了其杰出的柔韌性和抗撞擊能力。完全 能夠抵御晝夜、四季環(huán)境溫度變化帶來(lái)的熱脹冷縮，在海洋苛刻的腐蝕環(huán)境下長(zhǎng)期與金屬 材料有良好的附著力，不會(huì)產(chǎn)生開裂和剝落現(xiàn)象。可以在-5(TC 12(TC的溫度環(huán)境長(zhǎng)期工作，具有超強(qiáng)的耐候性能，完全可以做到50年維護(hù)一次。
其中主索鞍兩端至距主鞍座最近的第一索夾段和散索鞍至散索鞍最近的第一索夾段， 這些段的主纜纜索呈不規(guī)則狀，是主纜上的非纏絲段。這些部位的內(nèi)層密封材料同纏絲段 的內(nèi)密封材料相同，均釆用硫化型高性能脂肪鏈聚氨酯密封劑。非纏絲段的外層密封層密 封材料采用含高強(qiáng)度玻璃纖維的聚氨酯-脲密封劑。
在外防護(hù)處理中，鋅加涂層表面涂覆的彈性聚氨酯面漆，是由羥基丙稀酸樹脂、脂肪 族異氰酸酯固化劑、顏料、填料、助劑和溶劑組成的一種雙組份聚氨酯面漆。其具有極佳 的耐紫外線老化性能、耐濕熱性能、耐化學(xué)介質(zhì)性能、耐鹽霧性能、耐水性能、耐黃變性 能和保色性能。良好的柔韌性能和抗拉伸性。
在外防護(hù)處理中，表面層采用的彈性氟碳面漆是由氟碳樹脂、六亞甲基二異氰酸酯三 聚體，顏料漿、濕潤(rùn)分散劑、醋酸丁酸纖維素、色漿、防沉淀劑、流變劑、溶劑組成的常 溫固化成膜面漆，具有優(yōu)異的耐候性、抗腐性，極佳的耐化學(xué)品性能、耐鹽霧性能和抗紫 外線性能及阻燃性；具有防污性能:其漆膜表面沒有針孔，灰塵污物很難附著，在雨水沖 洗下即整潔如新；環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),其在-40'C 12(rC環(huán)境下可以正常使用，能抵御嚴(yán)寒酷 暑、干濕交替的復(fù)雜環(huán)境；具有優(yōu)異的裝飾性,其漆膜高貴典雅，表面細(xì)膩光滑，色澤均 勻一致，上千種顏色和特殊仿金屬色各種裝飾效果，確保建筑設(shè)計(jì)師創(chuàng)意的完美實(shí)現(xiàn)。
在外防護(hù)處理中，表面層采用的彈性聚硅氧垸面漆是由無(wú)機(jī)-有機(jī)硅氧烷混接物作為 混合基料和環(huán)氧、烷基氧官能團(tuán)作為側(cè)鏈，用氨基硅烷和聚氨作為固化劑，是利用有機(jī)-無(wú)機(jī)混接技術(shù)使兩種材料形成一個(gè)具有共價(jià)鍵的聚合體網(wǎng)絡(luò)。漆膜的保光保色性能優(yōu)異， 光澤度高、裝飾性好，耐候性、耐腐蝕性、耐化學(xué)性能優(yōu)異，并且漆膜物理機(jī)械性能好， 且耐沾污、易清洗。


圖1示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜防護(hù)密封前保潔除濕的一種優(yōu)選實(shí)施例； 圖2示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜密封防護(hù)涂裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選實(shí)施例； 圖3示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜非纏絲段的密封防護(hù)涂裝結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例； 圖4示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜索夾直縫及緊固螺栓的密封防護(hù)涂裝結(jié)構(gòu)的一種 實(shí)施例；
圖5示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜索夾環(huán)縫密封防護(hù)結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例的剖面圖。 其中，1——主纜，2——除濕機(jī)，3-空氣輸入管線，4——空氣輸入口氣包
5——預(yù)密封層，6——排氣口， 7——鋅加涂層，8——脂肪鏈聚氨酯密封劑9——纏絲層，10——聚氨酯-脲密封劑，11——可覆涂彈性聚氨酸面漆 12——高強(qiáng)玻璃纖維，13——緊固螺栓，14—一索夾 15——聚氨酯防水漆，16——索夾對(duì)接縫，17——索夾環(huán)縫 現(xiàn)結(jié)合附圖及以下給出的實(shí)施例，詳細(xì)說明本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式
圖1示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜防護(hù)密封前保潔除濕的一種優(yōu)選實(shí)施例。多股高強(qiáng) 度鍍鋅鋼絲通過固定在主纜上的多個(gè)索夾(圖中未示)形成具有大體為圓形截面的鋼絲束， 主纜l由鋼絲束構(gòu)成。按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法，主纜1的表面經(jīng)過常規(guī)清理，去 除銹蝕和其它污物、污染物后，首先進(jìn)行預(yù)密封層5的安裝鋪設(shè)。預(yù)密封層5是用高強(qiáng)度 纖維布涂覆丁基橡膠彈性體制作而成。再安裝干燥空氣輸入口氣包4，連接空氣輸入管線 3，連接空氣干燥裝置(除濕機(jī))2。通過空氣干燥裝置將處理后的相對(duì)濕度20%左右的清潔 干燥空氣輸入臨時(shí)密封層內(nèi)部。用預(yù)密封層5保護(hù)主纜鋼絲，使其不再受水分和腐蝕介質(zhì) 的浸入，保證主纜內(nèi)部清潔干燥。如果使用主纜作為吊裝行車行走輪承重索的，為了保證 預(yù)密封層5不被破壞，采用在主纜頂部鋪裝特制的聚脲耐磨墊保護(hù)預(yù)密封層5。
圖2示意示出本發(fā)明的懸索橋主纜防護(hù)涂裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選實(shí)施例。其中主纜1由多 股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲構(gòu)成、通過固定在主纜上的多個(gè)索夾(圖中未示)，形成具有大體為圓 形截面的鋼絲束。按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法，主纜1的表面經(jīng)預(yù)處理后涂覆一層鋅 加涂層7。該鋅加涂層7由高純度鋅粉及特殊樹脂等組成。該鋅加涂層具有優(yōu)良的防銹能 力，對(duì)鍍鋅鋼絲表面的機(jī)械操作有修復(fù)功能，并能起到屏蔽及陰極保護(hù)雙重功能，能增加 有機(jī)涂層與鍍鋅層表面的附著力。該鋅加涂層的干膜厚度為60" m。
待鋅加涂膜干燥后，進(jìn)行涂覆硫化型高性能脂肪鏈聚氨酯密封層8的步驟。該硫化型 脂肪鏈聚氨酯密封層8采用的高性能脂肪鏈聚氨酯密封劑。在苛刻的海洋和嚴(yán)重的化學(xué)及 工業(yè)大氣腐蝕環(huán)境內(nèi)，其有效使用壽命長(zhǎng)達(dá)30 50年，在密封環(huán)境內(nèi)其有效使用壽命長(zhǎng) 達(dá)120年以上,完全可以與主纜同壽。對(duì)各種金屬和合金屬材料有良好的粘附性，在_50 12(TC工作溫度范圍內(nèi)，可長(zhǎng)期保持可塑性，對(duì)普通碳鋼和鍍鋅鋼材有阻蝕保護(hù)性能，因 而具有良好的密封防腐性能。本步驟后，不僅主纜表面鋼絲間的縫隙被填滿，而且在主纜 表面形成一定厚度，例如1000 3000 y m的完整性密封層。
涂覆硫化型高性能脂肪鏈聚氮酯密封層8的步驟后，即可進(jìn)行纏繞鋼絲或者帶材層9 的步驟。
然后，進(jìn)行在鋼纏繞層9外周表面洽覆鋅加涂層7的步驟。該鋅加涂層的干膜厚度為60 y m。
然后，進(jìn)行在鋅加涂層7外表面涂覆硫化型聚氨酯-脲密封層10的步驟。該步驟完成 后，纏絲間的縫隙和凹凸不平被完全填充，密封層的平均厚度在2000微米，形成基本均 勻光滑的表面。
最后，進(jìn)行在硫化型聚氨酯-脲密封劑層10外表面涂覆可覆涂彈性聚氨酯面漆或彈性 硅氧烷面漆或彈性氟碳面漆層11的步驟。在該實(shí)施例中，共涂覆三道面漆，干膜厚度約 為180 um。
參照附圖3。按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法，還包括對(duì)在懸索橋主塔頂部的主鞍鞍 座兩端至最近的第一個(gè)索夾間的主纜引出段和散索鞍座至最近的第一個(gè)索夾的主纜入口 段的非纏絲區(qū)域不規(guī)則主纜段(上述不規(guī)則主纜段由與鞍座形狀一致的外廓形狀過渡到圓 形外廓形狀)進(jìn)行的防腐處理，包括如下步驟
除去預(yù)(臨時(shí))密封保護(hù)層(橡膠防水帶層)后，涂覆一層鋅加涂層7。 然后，用硫化型脂肪鏈聚氨酯密封劑填平主纜外周索股間的縫隙，并整形為圓滑過度 的曲面，形成內(nèi)硫化型脂肪鏈聚氨酯密封層8。這類密封劑對(duì)多種材料表面有良好的粘接 性，還由于交聯(lián)后有致密的分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而具有優(yōu)異的氣密性、耐水性、耐油性、耐大 氣老化性能。另外，由于密封劑中含有可溶性的磷酸鹽阻蝕劑和鈦、硅聚合物，在潮濕環(huán) 境下，能在金屬表面形成一層保護(hù)性液面，在電化學(xué)反應(yīng)中金屬結(jié)構(gòu)的陽(yáng)極首先吸附鉻離 子，從而保護(hù)金屬基本不被腐蝕，并使金屬表面有"自愈再生"的能力。密封劑中的鈦、 硅聚合物能對(duì)主纜鋼絲起到陰極保護(hù)作用。
之后，用涂覆聚氨酯-脲密封劑的高強(qiáng)度玻璃布纏繞整形后的主纜l，在纏繞兩層涂 覆聚氨酯-脲密封劑的高強(qiáng)玻璃布后，形成玻璃布層12。然后在纏繞成的玻璃布層表面再
涂覆一層聚氨酯-脲密封劑，形成外聚氨酯-脲密封層10。
最后，涂覆上述可覆涂彈性聚氨酯面漆或彈性硅氧烷面漆或彈性氟碳面漆，共涂覆三 道，使干膜厚度達(dá)到180微米左右，形成面漆層ll。
參見圖4和圖5。其中圖4示意出本發(fā)明的懸索橋主纜索夾及索夾緊固螺栓的防護(hù)涂 裝結(jié)構(gòu)的一種實(shí)施例；圖5為懸索橋主纜索夾環(huán)縫密封防護(hù)涂裝的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖中索夾 用14代表，由上下兩半組成，具有供夾緊主纜用的圓柱形通孔，通過多條緊固螺栓13， 將主纜收縮成大體為圓形橫截面的纜束。按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法，還包括對(duì)索夾 的防腐處理，包括如下步驟
首先，按照常規(guī)清洗干凈索夾的接合縫密封面后，再對(duì)接合縫壓注硫化型脂肪鏈聚氨酯密封劑8，涂覆厚度不低于3000um。然后再向接合縫內(nèi)壓注硫化型聚氨酯-脲密封劑 10，保證填滿接合縫。
然后，對(duì)清理干凈的索夾表面涂覆鋅加涂層(圖中未示)，它由高純度鋅粉及特殊樹 脂等組成，涂覆后，干膜厚度為60ura左右；
最后，在鋅加涂層表面涂覆三道上述可覆涂彈性聚氨酯面漆或彈性硅氧烷面漆或彈性 氟碳面漆(圖中未示)，干膜厚度為180um左右。
按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法的實(shí)施例，還包括對(duì)索夾上的緊固螺栓的防腐處理， 包括如下步驟
在所述在索夾表面涂覆環(huán)氧云鐵底漆層的步驟的同時(shí)，對(duì)索夾上的每個(gè)螺栓頭13及 緊固螺母涂覆鋅加涂層(圖中未示)；
然后，在螺栓頭13及緊固螺母上涂覆聚氨酯-脲密封劑IO，并整形為圖4所示形狀。 最后，在緊固螺栓頭上涂覆可覆涂彈性聚氨酯面漆或彈性硅氧烷面漆或彈性氟碳面漆11。
按照本發(fā)明的主纜系統(tǒng)防護(hù)方法的實(shí)施例，還包括對(duì)吊索(未示)的防腐處理，包括 如下步驟
在清潔后的吊索表面涂覆上述鋅加涂料；
在鋅加涂層上涂覆可覆涂彈性聚氨酯面漆或彈性硅氧垸面漆或彈性氟碳面漆。 再參見附圖2，圖中示意示出按照本發(fā)明的一種懸索橋主纜防護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)選實(shí)施例。 在主纜實(shí)施預(yù)密封除濕處理后，主纜1由多股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲構(gòu)成、通過固定在主纜上的 多個(gè)索夾(圖中未示)，形成具有大體為圓形截面的鋼絲束，從主纜外周表面由里向外依 次具有內(nèi)防腐層、鋼絲或者帶材纏繞層和外防護(hù)層。其中內(nèi)防腐層包括涂覆在主纜鋼絲股 外表面的鋅加涂層7，涂覆在該鋅加涂層上的硫化型脂肪鏈聚氨酯密封劑層8，其厚度為 3000 該硫化型脂肪鏈聚氨酯密封劑層8上，纏繞有一層直徑4毫米左右的鍍鋅低碳 鋼鋼絲層或金屬帶材9;外防護(hù)層包括設(shè)置在鋼絲或帶材纏繞層9外周表面的鋅加涂層7， 設(shè)置在鋅加涂層7外周表面的硫化型聚氨酯-脲密封劑層10，以及設(shè)置在該聚氨酯-脲密 封體層外表面的可覆涂彈性聚氨酯面漆層或彈性硅氧垸面漆或彈性氟碳面漆ll。
以上通過一種優(yōu)選初稿例對(duì)本發(fā)明作了描述，但這樣的說明僅為便于理解本發(fā)明，而 不應(yīng)看作是對(duì)本發(fā)明的限制。有關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在此基礎(chǔ)上，還可做出多種變化 和變型，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。本發(fā)明的保護(hù)范圍是由各權(quán)利要求所述的技術(shù)方 案限定的，包括落入各權(quán)利要求范圍的各種變化和變型，以及它們的等同物。
權(quán)利要求
1、一種懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，該纜索系統(tǒng)包括由多股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲組成的鋼絲束構(gòu)成的主纜、索塔頂部的主鞍座、近錨固端的散索鞍座、固定在主纜上的多個(gè)索夾和固定在各索夾上的吊索，其中所述主纜包括其纏絲段和主鞍座與其相鄰的第一索夾之間的非纏絲主纜段及散索鞍距其相鄰的第一個(gè)索夾之間的非纏絲主纜段，其特征在于對(duì)所述纏絲段主纜依次進(jìn)行以下處理(A)對(duì)主纜采用預(yù)密封除濕處理，即在主纜鋼絲束張緊完成后用橡膠防水帶將其封閉，并向鋼絲束內(nèi)注入清潔的干燥空氣；(B)在主纜的外周表面進(jìn)行內(nèi)層防腐處理，即在所述主纜鋼絲束外周表面涂覆硫化型高性能密封彈性體；(C)纏繞一層鋼絲或帶材纏繞層；(D)在纏繞層的外周表面進(jìn)行外層防護(hù)處理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于所述的硫化型高性 能密封彈性體為脂肪鏈聚氨酯密封劑。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于所述步驟A前在主 纜鋼絲束的外周表面涂覆一層鋅加涂層，所述步驟D依次包括以下具體步驟(Dl)在纏絲層外表面涂覆鋅加涂層；(D2)在鋅加涂覆層外表面涂覆聚氨酯-脲密封劑；(D3)在涂覆聚氨酯-脲密封劑的外表面涂覆彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧烷面漆或彈性氟碳面漆。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于還包括對(duì)所述非纏絲主纜段進(jìn)行的防護(hù)防腐處理，依次包括如下步驟(A) 在非纏絲段主纜鋼絲束外表面涂覆鋅加涂層；(B) 用脂肪鏈聚氨酯密封劑填滿主纜外周圍鋼絲與鋼絲之間的縫隙，并形成圓滑過渡曲面， 以在鋅加涂層的外表面形成脂肪鏈聚氨酯密封層；(C) 在脂肪鏈聚氨酯密封層外表面纏繞涂覆有聚氨酯-脲的高強(qiáng)度玻璃鄉(xiāng)千維布層；(D) 在高強(qiáng)度玻璃纖維布層外表面涂覆聚氨酯-脲密封劑；(E) 在聚氨酯-脲密封劑的外表面涂覆彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧烷面漆或彈性氟碳面漆。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于還包括對(duì)索夾的防 腐處理，包括如下步驟(A) 對(duì)索夾的接合縫先壓注脂肪鏈聚氨酯密封劑，再用聚氨酯-脲密封劑將索夾接合縫注滿; 在索夾表面涂覆鋅加涂層(B) 在涂覆的鋅加涂層的外表面涂覆環(huán)氧云鐵中間漆，在涂覆環(huán)氧云鐵中間漆的外表面涂覆聚氨酯面漆或聚硅氧烷面漆或氟碳面漆。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于:還包括對(duì)索夾上的緊 固螺栓進(jìn)行防腐處理，包括如下步驟(A) 在所述在索夾表面涂覆鋅加涂層步驟地同時(shí)，對(duì)索夾上的緊固螺栓頭涂覆聚氨酯-脲密 封劑；(B) 在緊固螺栓頭涂覆聚氨酯-脲密封劑的外表面涂覆彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧垸面漆 或彈性氟碳面漆。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，其特征在于:還包括對(duì)吊索的防 腐處理，包括如下步驟(A) 在吊索的外表面涂覆鋅加涂層；(B) 在涂覆鋅加涂層的外表面涂覆聚氨酯-脲密封層(C) 在涂覆聚氨酯-脲密封層的外表面涂覆彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧垸面漆或彈性氟碳面漆。、
8、 一種懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)，該纜索系統(tǒng)包括由多股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲組成的鋼絲 束構(gòu)成的主纜、索塔頂部的主鞍座、近錨固端的散索鞍座、固定在主纜上的多個(gè)索夾和固定 在各索夾上的吊索，其中所述主纜包括其纏絲段和主鞍座與其相鄰的第一索夾之間的非纏絲主纜段及散索鞍距其相鄰的第一個(gè)索夾之間的非纏絲主纜段，其特征在于所述纏絲主纜段 的鋼絲束外周表面由里向外依次為鋅加涂層；以硫化型高性能密封彈性體涂覆形成的內(nèi)防 腐層；鋼絲或帶材纏繞層；鋅加涂層；聚氨酯-脲密封劑層；彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧烷 面漆或彈性氟碳面漆形成的保護(hù)層。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述非纏絲主纜段 的鋼絲朿外周表面由里向外依次為鋅加涂層；以脂肪鏈聚氨酯密封劑填滿主纜外周圍鋼絲間的縫隙，形成圓滑過渡曲面，以形成脂肪鏈聚氨酯密封層;聚氨酯-脲的高強(qiáng)度玻璃纖維布層； 聚氨酯-脲密封層;彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧垸面漆或彈性氟碳面漆形成的保護(hù)層。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述吊索的外表層從里到外依次為鋅加涂層;聚氨酯-脲密封層;彈性聚氨酯面漆或彈性聚硅氧烷面漆或彈性 氟碳面漆保護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種懸索橋纜索系統(tǒng)的防腐防護(hù)方法，該纜索系統(tǒng)包括由多股高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲組成的鋼絲束構(gòu)成的主纜、索塔頂部的主鞍座、近錨固端的散索鞍座、固定在主纜上的多個(gè)索夾和固定在各索夾上的吊索，其中所述主纜包括其纏絲段和非纏絲主纜段，對(duì)所述纏絲段主纜依次進(jìn)行以下處理(A)對(duì)主纜采用預(yù)密封除濕處理；(B)在主纜的外周表面進(jìn)行內(nèi)層防腐處理；(C)纏繞一層鋼絲或帶材纏繞層；(D)在纏繞層的外周表面進(jìn)行外層防護(hù)處理。本發(fā)明就是在主纜鋼絲束涂覆之前對(duì)主纜系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)密封除濕處理，去除已包裹在主纜內(nèi)部的水分和潮氣，杜絕主纜內(nèi)部原始存在的水分對(duì)主纜鋼絲造成的從內(nèi)部開始的局部腐蝕現(xiàn)象，確保主纜防護(hù)達(dá)到預(yù)期效果。
文檔編號(hào)C23C28/00GK101307591SQ20081002932
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者溫永向, 熊建波, 胡國(guó)棟 申請(qǐng)人:中交第四航務(wù)工程局有限公司;廣州四航巖土技術(shù)工程有限公司