斜拉桥的拉索防护问题
斜拉索安装及张拉安全保障措施
斜拉索安装及张拉安全保障措施一、斜拉索安装安全保障措施斜拉索安装这一阶段施工作业面长、危险性大，要做到安全文明施工必须掌握施工中特别注意的细节。
（1）为确保斜拉索锚头和PE护套不受损伤，因此在对斜拉索的各项防护措施必须严格检查、切实做好。
上锚就位后，在下锚牵引前为防止拉索重挂与锚索管接触擦伤PE护套，因此在钢丝绳脱挂前，用胶板衬垫在锚索管与拉索之间。
（2）在斜拉索上安装点索夹应有足够的长度，其夹紧用的螺栓应有足够的强度，拧紧后应使索夹与斜拉索之间（垫高强橡胶板）产生足够的摩擦力，以防止索夹受力后滑移。
下锚头牵引时，牵引力较大，牵引连接索夹应顶住冷铸锚杯，将力传至冷铸锚可有效防止连接索夹滑移。
（3）在斜拉索安装过程中，各种构件连接处较多，如锚头与拉杆、牵引头的连接、滑轮与塔柱拉索的连接等，任一处发生问题就会发生事故，在施工中应特别注意各连接的可靠性。
所有起重用钢丝绳、卸扣、转向轮等均应符合施工规范，具有足够的安全系数。
（4）各作业点指挥人员应用对讲机及时联系，统一步调，协调指挥。
卷扬机应定人专职操作，遇突发情况能及时作出正确的反应。
（5）牵引操作过程中要避免张拉力超过钢绞线或千斤顶的承载能力，加载过程应保持平稳，钢绞线牵引必须一次安装到位，不允许未牵引到位就停止施工。
（6）塔内、塔外各施工部件都应做好双重保险任务，防止事故发生。
（7）施工挂篮内作业空间狭小，作业人员要相互提醒，走动时要轻、慢，物体摆放要均衡。
（8）夜间施工时，要有足够的照明，严禁在视线不明的情况下施工。
（9）高空吊物施工时，要注意检查起重系统及索具的完好性，并保持各作业点之间联系方式和信号的可靠性，严禁在模糊情况下进行操作。
（10）油泵千斤项、工装夹具等转运时，应使其尽量降低，防止意外事故发生。
（11）钢绞线软牵引过程为保证施工安全需注意以下事项：1）软牵引钢绞线与牵引钢丝绳必须用布缠紧，而且要用12#铁丝捆牢，确保进入索道管时不得松散。
对于斜拉索防护措施的探究分析
对于斜拉索防护措施的探究分析摘要：斜拉索作为斜拉桥梁最为重要的组成部分之一，它质量直接决定了桥梁的使用寿命与安全性。
由于斜拉桥梁的工作特性，造成影响斜拉索质量的因素也较多，包括振动、腐蚀以及施工不当等，如果不能对斜拉索的损坏进行及时处理，则会对斜拉桥梁的使用性能造成影响，甚至引发严重的安全事故。
本文通过对斜拉索的一些常见问题进行分析研究，并提出相应的斜拉索防护措施。
关键字：斜拉索；常见问题；防护措施Abstract: stay-cables cables as part of the bridge is the most important one, it directly determine the quality and safety of the service life of the bridge. Because of the characteristic of bridge cables, affect the quality of stay-cables more also factors, including vibration, corrosion and construction undeserved, if not in the stay-cables timely processing of the damage, it will stay on the use of bridge affect performance and even serious safety accidents. This article through to stay cabls of some common problems are analyzed, and put forward the corresponding stay-cables protective measures.Keyword: stay-cables; Common problem; Protective measures随着我国社会经济的快速发展，近年来我国斜拉桥梁的建设数量也呈逐年上升态势，我国目前是世界上200至600米跨度的斜拉桥梁数量最多的国家。
斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析
斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析斜拉桥斜拉索的主要病害及成因分析摘要：我国的斜拉桥起步较晚，1975年建成的跨径76m的四川云阳桥是国内第一座斜拉桥，80年代中后期是我国斜拉桥发展的鼎盛时期，至今为止建成或正在施工的斜拉桥共有100余座，其中跨径大于200m的有52座。
跨度超过400m的斜拉桥已达20座，居世界首位。
由于斜拉桥的成桥使用条件比较复杂且防护技术也不完善，因此，在斜拉桥运营若干年之后，桥体不可避免地会出现许多病害。
拉索是斜拉桥的主要受力构件，对斜拉结构桥梁的结构安全和实用寿命具有直接的重要影响。
然而，斜拉索从出现时起，就不可避免地受到腐蚀退化、振动疲劳衰减等各种不利因素的作用。
关键词：斜拉索；防护系统；主要病害；成因分析中图分类号： U448 文献标识码： A1.拉索病害及成因分析在斜拉桥设计、施工和使用过程中，尽管对斜拉索采取了各种防腐、减隔振措施，但由于方法、工艺、材料等不合理，使得斜拉索病害已成为制约斜拉桥使用寿命的关键性因素。
因此，分析斜拉索病害原因，在设计、施工和使用斜拉桥时给予足够的重视，并采取各种有效措施延长拉索的使用寿命。
1.1拉索腐蚀腐蚀是物质与介质作用而引起的变质或破坏。
由于腐蚀过程是自发的，所以在斜拉桥整个寿命期内，拉索的腐蚀破坏将会始终存在。
①拉索腐蚀部位拉索钢丝腐蚀程度基本上取决于橡胶护套的破损程度，因为这是雨水或露水顺钢索流入或渗入护套内产生的结果，所以钢丝腐蚀有两个明显特点：腐蚀程度大体遵循“上轻下重”规律，即处于较高位置的钢丝腐蚀较轻，处于较低位置的钢丝腐蚀较重；腐蚀较严重的部位，往往是靠近护套破损的部位以及破损处以下的一段部位。
②拉索腐蚀成因拉索遭受腐蚀的原因，主要是因为防护系统老化而出现大量的微孔、裂纹或裂缝，从而不能有效地隔绝空气、水汽、水和腐蚀介质。
这些物质进入护套后，容易在钢丝表面形成水膜，使钢丝发生电化学腐蚀，水膜中溶解的腐蚀介质，如S02和橡胶挥发物，对锌层腐蚀还有明显加速作用。
浅谈斜拉索锚具的防护
浅谈斜拉索锚具的防护李定达李伟摘要本文结合成都火车南站斜拉桥斜拉索锚具防护的实际情况，介绍了当今较为先进的斜拉索防护方法。
关键词斜拉索锚具防护一、前言随着当今吊（系）杆类桥梁质量事故的不断出现，吊（系）杆的防护越来越引起人们重视。
在大跨斜拉桥结构中，斜拉索是桥的生命线，而防护则是生命线的重要屏障，对于桥梁的安全使用具有举足轻重的地位。
如何保证斜拉索在使用过程中不受外界环境的侵蚀，使斜拉桥的部件处于良好的工作状态，是广大桥梁工程技术人员和养护人员长期追求的目标。
而斜拉索结构中易受外界侵蚀的薄弱位置，往往在斜拉索索体PE护层及两端的锚具部位。
两端锚具位于梁、塔的预埋钢套筒内，具有隐蔽性，由此也给这些部位的检查和防护工作带来了难度。
目前我国已建成的大部分斜拉桥由于未进行拉索锚具和预埋钢套筒内的防水处理，或防水处理效果不佳，往往导致预埋钢套筒内积水、进杂物，锚具发生锈蚀。
不仅严重影响拉索的使用寿命而且严重影响斜拉桥中期索力调整以及将来更换拉索的工作。
为了寻求锚具防护的最佳方法，桥梁养护工作人员们进行了各种尝试，目前效果最好的办法是：采用封闭性聚氨酯发泡，填充在拉索锚具与预埋钢套筒的间隙内，防止水分进入钢套筒，锚具露出锚板的部分采用专用防护油脂涂刷在锚具表面，然后在锚具外加盖不锈钢护罩。
在斜拉桥使用期间，需要考虑防止对桥面拉索PE护层的人为刻划损伤，可对人行范围内的斜拉索表面加装不锈钢套进行防护。
二、工程概况成都市火车南站跨线桥是一座单塔双索面预应力砼斜拉桥，全桥共有拉索64根。
斜拉索由φ7高强镀锌钢丝外套高密度热挤聚乙烯PE层组成，其张拉端设在塔上，锚固端设在梁上，锚具为冷铸墩。
三、防护范围1、为防止因钢套内积水或其它杂物进入钢套筒而导致锚具表面锈蚀和锚具在大气环境下发生锈蚀，对全桥拉索梁、塔端钢套筒内锚具和锚具露出锚板的部分进行防护；2、为防止行人人为破坏拉索外PE层，对斜拉索靠近桥面的部位，在PE护层表面加装不锈钢套管进行防护；3、为防止拉索在各种荷载的作用下发生过大的震动，在索道管出口处安装减震器。
斜拉桥的拉索防护问题
土木工程研究进展与施工方法课程报告九讲座题目：斜拉桥拉索防护与耐久性设计演讲人：陈惟珍老师斜拉桥的拉索防护问题在上一次的土木工程研究进展与施工方法课上，来自同济大学的陈惟珍老师为我们介绍了斜拉桥拉索防护问题的最新进展情况，使我感触很深，于是课后又查阅了相关文献，对混凝土桥梁预制拼装施工技术有了更进一步的认识，基于这些，本篇文章将简单总结一下自己对斜拉桥拉索防护的一点浅薄认识，以供大家交流学习。
一．斜拉桥拉索防护问题概述斜拉索桥具有跨度较大、造型美观、施工方便等特点，是目前应用较多的一种桥型。
斜拉索是斜拉桥的主要承重传力结构件，它主要由高强度钢丝(钢绞线)束和锚具锚固组成，斜拉索长期承受疲劳荷载，又处于跨江河、跨海湾地域，长期暴露在风雨、潮湿和污染空气的环境中，既有“应力腐蚀”，“疲劳腐蚀”，又有“金属腐蚀”，钢丝索体和锚具结构件容易遭受腐蚀破坏，国内已有早期斜拉索腐蚀破坏失效，而不得不实施换索的实例，造成不良社会影响和经济损失。
斜拉索的防腐蚀问题是保证斜拉桥长期安全可靠营运的重要课题。
二．斜拉索结构特点和腐蚀问题斜拉桥的应用曾历经波折，由于新技术、新材料、新工艺的应用，使斜拉桥得以推广、发展和提高。
现在实用较多的有两种拉索结构形式，一种索体材料是高强度钢丝成束，两端用冷铸锚结构组件锚固 (或用热铸锚组件锚固)。
另一种索体材料是高强度钢绞线，两端用专用夹片群锚组件锚固。
图1 平行钢丝冷铸锚结构示意图图2平行钢绞线夹片群锚结构示意图理论分析和试验表明，斜拉索锚具端口处是疲劳破坏的薄弱环节，容易造成断丝破坏。
经过改进结构和锚固方式，已经提高了斜拉索的抗疲劳破坏能力，加之斜拉索设计比较保守，安全系数较大;同时通过材料改进，钢丝质量提高，实际强度高于设计标准值等原因，使得实用上，应力腐蚀和疲劳腐蚀的破坏实际上小于环境腐蚀。
由于发生拉索腐蚀破坏失效，国内已对多座斜拉桥实施了换索工程，实践中人们发现“对于大跨度斜拉桥的长拉索，由于钢丝长度增加，在拉索自由长度内的钢丝缺陷也相应增加，使其在自由长度内破坏的可能性也增大。
斜拉桥锚固与防护
斜索的防护
传统的斜索防腐方法可以归结为4类： 1，涂料保护 2，套管保护 3，卷带保护 4，施加塑料保护层
涂料保护
钢索表面涂上防腐蚀涂料，如环氧涂层，镀锌层等。 对于封闭式旋扭钢缆来说，由于截面组成紧密，封闭性好， 空隙率小，可以只对各组成钢丝镀锌，并对钢缆表面施 加涂料，就达到很好的防腐效果。 对于平行及半平行钢丝索，空隙率较大，除了每根钢丝镀 锌外，在钢索外还要用耐候材料包封。
预制塑料保护指用预制的塑料保护层保护钢索，钢索和 预制的塑料保护层之间填充聚乙烯或者其他填充材料
斜索防护的发展趋势
1，套管防护压注浆体材料的新发展（蜡质材料，树脂材 料，经聚氨酯塑化的水泥浆体等） 2，采用多层防护，如多层的聚乙烯或者其他材料防护钢 索 3，预制塑料保护层外表面的防护，抗紫外线，抗风雨侵 蚀的高性能涂料的应用
箱内锚固块
构造要点：锚固块 位于顶板之下和 两个腹板之间， 并与他们固结在 一起 力的传递：垂直分 力通过锚固块左 右的腹板传递 适用范围：两个分 离式单箱的双索 斜拉桥和带有中 间箱室的单索面 斜拉桥
斜隔板锚固块
构造要点：锚头设置在 梁底外面，也可以 埋入斜隔板预留的 凹槽内 力的传递：垂直分力由 斜隔板两侧的腹板 以剪力形式传递 适用范围：两个分离式 单箱的双索斜拉桥 和带有中间箱室的 单索面斜拉桥
梁底两侧设锚固快
结构要点：锚块设 在封嘴一下或者 腹板之下 适用范围：双索面 斜拉桥
梁两侧设锚固快块
构造要点：锚块 设在梁底 适用范围：双主 梁活版式截面 斜拉桥
拉索在索塔上的锚固
拉索在索塔上的锚固主要有4中形 式： 1，在实体塔上交错锚固 2，在空心塔上非交错锚固 3，采用钢锚固梁锚固 4，利用钢锚箱锚固
斜拉索安装施工时防止PE防护套受损的措施
一、斜拉索安装施工时防止PE防护套受损的措施
5.2.4.1 吊装运输中的保护措施
①在吊装运输过程中，尽量采用软吊带，避免PE受损，如图28：
图28 软吊带吊装斜拉索施工图
②成圈拉索的运输过程中，若出现叠装时，必须在隔层中衬垫木块，以避免拉索锚具碰伤索体。
③在运输过程中，索盘应扎捆牢固，避免拉索与车厢碰撞损伤索体。
5.2.4.2 安装中的保护措施
①拉索在安装放索时，应采用专用放索架放索，施工现场应清理杂物，特别是钢筋一类的硬尖物。
铺设滚道，避免索体与地面接触，损伤索体。
②牵引拉索进索导管吊点采用哈夫夹，夹内侧衬垫橡胶。
③索导管口打磨去缺口，同时衬垫软物，防止拉索在索导管缺口处割伤，更不准强行拉扯。
④最好是在通车前一个月拆除包装物，防止水泥浆污染PE防护套的彩色素体。
⑤在拉索安装过程中，可能会出现拉索PE防护套的损伤，一般在通车验收前会采用塑焊机进行补修，如图29：
图29 受损PE防护套修复施工图。
桥梁斜拉索的调整与维护
桥梁斜拉索的调整与维护桥梁是连接两个地理位置的重要交通工具，而斜拉桥作为一种常见的桥梁结构形式，以其美观、稳定的特点备受推崇。
然而，在长时间的使用过程中，桥梁斜拉索会出现松弛、腐蚀等问题，需要进行调整与维护。
首先，桥梁斜拉索的调整是保证桥梁结构安全性的关键。
斜拉桥采用拉索支撑，这些拉索在安装完成后会因为外部环境的变化而自然松弛。
因此，定期对斜拉索进行调整是必要的。
调整操作通常包括：利用预紧设备逐渐增加拉索的张力，使其恢复到设计要求的状态；对拉索的端头进行检查，确保其牢固并采取必要的防锈措施。
调整的过程需要精确的技术支持以确保桥梁结构的稳定性。
其次，桥梁斜拉索的维护是延长桥梁寿命的必要步骤。
桥梁斜拉索的维护可以从以下几个方面进行。
首先，定期检查并修复可能出现的腐蚀问题。
由于斜拉索暴露在室外，受到氧化、酸雨等环境因素的侵蚀，容易出现腐蚀情况。
定期涂覆防腐漆、清洗斜拉索表面等措施能够有效防止腐蚀的发生。
其次，加强断裂检查。
桥梁斜拉索通常采用多股钢绞线制作而成，若发生线股断裂，会影响整个斜拉索的安全性。
因此，对拉索进行定期的断裂检查，及时更换有问题的钢绞线，才能确保桥梁安全。
最后，加强钢丝绳连接处的检查。
桥梁斜拉索的连接处往往是其最脆弱的地方，拉索与桥塔的连接点很容易出现松动、脱落等问题。
定期检查并采取预防措施，如紧固连接件、更换脱锈的钢丝绳等，能够有效维护桥梁的稳定性。
除了调整与维护工作，桥梁斜拉索的安全监测也是至关重要的环节。
利用先进的监测技术，如传感器、摄像头等，对斜拉索进行实时监测和检测。
通过对斜拉索的张力、挠度等参数进行监测，可以及时发现拉索的异常情况，并采取相应的措施。
监测数据还可以用于分析斜拉索的变形、疲劳情况，为桥梁结构的调整和维护提供科学依据。
在桥梁斜拉索的调整与维护过程中，需要注意的是斜拉桥结构本身的特殊性。
斜拉桥通常由主桥塔、主桥墩以及多根斜拉索组成，这些部分的相互作用可能影响到斜拉索的调整和维护。
斜拉桥拉索常见病害成因分析
斜拉桥拉索常见病害成因分析摘要：在国内，斜拉桥以其跨越能力和独特的美观效果在近二十年内得到长足的发展和广泛的应用。
然而，由于斜拉桥结构体系的复杂性、材料本身的缺陷，施工技术、方法、质量问题，环境腐蚀，车辆超载及运营期养护管理不到位等因素，建成的斜拉桥的拉索出现了不同程度的病害。
本文归纳总结斜拉桥拉索的主要病害，并对病害的产生原因进行分析。
关键词：斜拉索病害成因分析1 引言斜拉索是斜拉桥的主要承重结构之一，其安全性直接影响到斜拉桥的安全。
然而由于拉索材料和技术上的问题，斜拉桥的耐久性没有得到应有的保证，这使得桥梁养护管理者不得不面对着大量的斜拉桥换索问题。
本文归纳总结了已有的斜拉索病害现象及其产生的原因。
2 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。
斜拉索因其材料为钢材，故具有易腐蚀的特点。
此外，斜拉索在车辆荷载的反复作用下会产生疲劳，而风荷载引起的抖振、颤振以及因雨水顺索流动而形成的雨振等振动现象加大了斜拉索疲劳作用的影响，同时也破坏了斜拉索的防护体系，加速了斜拉索的锈蚀进程。
在对国内外多座斜拉桥拉索的病害资料进行收集、分析的基础上，对目前普遍使用的斜拉索进行分析，将其主要病害分为以下几类：2.1 拉索护套损伤在各种防护体系类型的斜拉索病害中几乎都出现了护套开裂问题。
常用的PE防护层损伤表现为横向开裂、纵向开裂、刮痕、断开、起皱，脱层、凹坑、翘皮等，拉索PE护套损伤原因主要有以下几点：（1）PE护套长期暴露在空气中，经受着紫外线的照射、雨水冲淋、有害气体的腐蚀和拉伸应力的作用。
其中，拉伸应力作用使得PE防腐层的分子间产生间隙，紫外线的照射或有害溶剂渗透到间隙中会导致分子间的凝聚力降低，引起分子移动，其宏观表现为PE防护材料的老化和龟裂。
很多护套的开裂都是从索的迎光面开始的。
简述斜拉桥拉索防护的措施以及原理
6
防水罩和防护罩安装
在拉索的上下索道管口、塔顶等部位安装防水罩和防护罩，防止水分和杂物进入锚具内部，保持锚具的干燥和清洁。
7金Biblioteka 喷涂在拉索表面进行铝粉或锌的金属喷涂，形成一层金属保护层，提高拉索的耐腐蚀性能。这种方法常与热挤压HDPE套管结合使用。
简述斜拉桥拉索防护的措施以及原理
序号
防护措施
原理
1
钢丝绳包覆
在拉索表面包覆一定厚度的钢丝绳，增加其抗拉强度和耐腐蚀性，同时起到隔热、隔音、防水等作用。通过增加拉索的物理保护层，减少外部环境对拉索的侵蚀。
2
玻璃纤维缠绕加涂防护层
使用多层玻璃纤维缠绕拉索，并加涂沥青或环氧树脂形成玻璃钢外壳。这种防护层能有效隔绝水分和氧气，减少腐蚀，提高拉索的耐久性。
3
高密度聚乙烯（HDPE）套管
将拉索套在高密度聚乙烯套管内，管内再压注水泥浆填满空隙。HDPE套管具有良好的耐腐蚀性和防水性，能有效保护拉索免受外部环境的影响。
4
防腐油脂或水泥浆注浆
在锚具内灌注防腐油脂或水泥浆，对剥除PE保护层的钢绞线进行防护。防腐油脂或水泥浆能隔绝空气和水分，防止钢绞线腐蚀。
5
减振器安装
8
定期检测与维护
定期对拉索进行检测，包括外观检查、无损检测等，及时发现并处理拉索的损伤和腐蚀问题。同时，对拉索进行必要的维护，如清理、涂漆等，以延长其使用寿命。
南京长江第二大桥南汊桥斜拉索制作和防护的质量控制(一)
南京长江第二大桥南汊桥斜拉索制作和防护的质量控制(一)摘要：本文详细阐述了平行钢丝索工厂制作、现场修补和永久防护的质量控制的方法。
通过对斜拉索的技术特点和施工方法的分析。
提出在斜拉索创作、修补及防护过程中容易出现的质量问题和质量控制的要点。
关键词：斜拉索制作修补防护质量控制一、引言在历史上，初始的斜拉索曾采用铁链、铁连杆来制作拉索，但这种做法，在当今已完全不可取。
现代斜拉索全部使用高强度钢筋、钢丝或钢绞线制作拉索。
当代斜拉桥对拉索的要求更高，几乎一律使用高强度的钢丝或钢绞线制作拉索，轧制的粗钢筋已被淘汰。
拉索的防护手段，随着材料和工艺的进步，也日趋简单有效。
经过数十年的不断创新和淘汰，目前我国常用的拉索系统主要有以下两种，一种是用热挤高密度聚乙烯（PE）防护的平行钢丝索配以环氧冷铸墩头锚系统，另一种是用热挤PE防护的单股绞线组成平行的绞线索，两端用不同于一般预应力钢绞线的特殊的夹片锥形成群锚系统。
在这两种斜拉索中，我国绝大多数斜拉索采用的是平行钢丝索。
70年代，由前联邦德国Leonhardt教授和瑞士的BBR公司研制的HiAm （HighAmplitude）耐高应力幅锚具问世。
由于这种锚具具有很高的抗疲劳能力，日本在引进了BBR公司的HiAm锚具的同时，进一步发展了平行钢丝索的生产技术，热挤PE防护的平行钢丝索就是首创于日本．我国在修建东营黄河桥时，首次从日本进口了这种拉索。
在我国的斜拉桥建设中，早期拉索均在施工现场手工制作，经过各方位或努力，已逐步走上了机械化、专业化、工厂化制索的道路。
现在，设计单位只要很畅设计需要，选用合适规格型号的拉索和锚具，就可直接到工厂订货。
平行钢丝索是将若干根钢丝平行并拢，同心同向作轻度扭绞，扭绞角2°～4°，再用包带扎紧，最外层直接挤裹PE护套作防护，这种索挠曲性能好，可以盘绕，具备长途运输的条件，宜于在工厂中机械化生产。
目前平行钢丝索普遍使用φ5或φ7钢丝制作，要求钢丝的抗拉强度不低于l600MPa。
斜拉桥拉索主要病害成因与预防措施综述
斜拉桥拉索主要病害成因与预防措施综述摘要：拉索是斜拉桥结构中重要的构件，在长期运营的过程不可避免存在病害情况。
拉索护套破裂导致直接导致病害的产生，在交变荷载作用及各种环境因素影响下，拉索病害程度不断发展，最终可能造成拉索的严重损伤甚至断裂，严重影响斜拉桥结构的安全，为此，本文从拉索病害的机理出发，结合国内外学者的研究情况作出综合评价，并总结出拉索病害预防的措施，以为今后的相关研究和工程应用提供一些参考价值。
关键词：拉索病害；损伤机理；应力腐蚀；疲劳腐蚀；中图分类号：文献标志码：A 文章编号：0.引言斜拉桥跨越能力大、造型宏伟美观，往往成为一地的标志性建筑，但是近些年来，斜拉桥问题多发，甚至出现严重的安全事故，而事故的起因通常源自于拉索病害。
拉索作为斜拉桥主要受力构件，负责承载桥梁的重量，因此长期处于高应力状态，在交变荷载作用及各种环境因素影响下，易出现损伤问题，对斜拉桥结构的正常使用和安全运营都有着重大影响。
因此对斜拉桥拉索病害及机理进行分析，采取合理的防治措施以保证结构的安全十分必要。
1.斜拉索主要病害及成因斜拉索通常主要由高强钢丝束（钢绞线）与外部保护体系组成，长期处于跨越江河海湾的地理位置，暴露在潮湿的空气中，极易产生病害严重影响拉索性能。
其中腐蚀是拉索病害的主要原因。
斜拉索通常是采用 HDPE护套对斜拉索内的预应力钢丝进行防腐，但随着时间推移，拉索依旧出现腐蚀情况，导致钢丝断裂甚至拉索断裂，严重影响桥梁结构的安全。
斜拉索高强钢丝在拉索保护体系被破坏后便开始腐蚀，斜拉索的腐蚀主要是材料中的钢材与周围介质发生化学作用，从而引起钢材腐蚀。
拉索的腐蚀主要包括应力腐蚀、疲劳腐蚀，应力腐蚀主要指金属构件在拉应力和腐蚀条件耦合作用下的加速腐蚀，斜拉索高强钢丝在应力腐蚀下，一旦形成微裂纹，裂纹便会迅速发展，断裂前没有明显的预兆，所以应力腐蚀是所有腐蚀类型中破坏最严重的一种。
疲劳腐蚀是疲劳荷载作用下发生的腐蚀，疲劳荷载与腐蚀耦合导致拉索的疲劳寿命急剧下降。
大跨径斜拉桥斜拉索锚头的综合防护
保护 技术 。
关键词 ： 斜拉 索 ； 具 ； 蚀 ； 锚 腐 聚氨酯 防水 密封胶 ； 止水 硅胶
中 图 分 类 号 ： ４ ３３ 文 献 标 识 码 ： Ｕ ４ ．８ Ｂ 文 章 编 号 ：０ ９ ７ １ （ ０ ０） １０ ７ — ３ １０ — ７ ６ ２ １ １— ０ ２ ０
０ 引 言
索锚 固在 锚 固梁 （ ） 。 块 上
耳 板 式 连 接 是 由 主梁 的腹 板 向上 伸 出一 块 耳 板 ， 拉 索 通 过 铰或 钢 管 锚 固在 耳板 上 ； 斜 索力 直 接
逐 渐 完 善 ，斜 拉 桥 斜拉 索 索 体 已经 得 到 了很 好 的 保 护 ，而斜 拉 索 与锚 具 结 合 部 位 由于保 护 措 施 较 少从 而成 为 斜 拉索 防腐 蚀 的 薄 弱 环 节 ，国 内 已有 多座 斜 拉 桥 由于斜 拉 索腐 蚀 破 坏 尤 其 是 斜 拉 索 与 锚 具 结 合 部位 的腐 蚀 而 导致 换 索 ，造 成 了 巨大 的
收稿 日期 ：０ ０ ０ — ０ ２ １ — ８ １
如今 ， 斜拉桥索梁锚 固形式主要有 四种 ： 锚箱 式 （ 压 式 ） 接 、 板 式 （ 铰 式 ） 接 、 管 式 承 连 耳 销 连 锚
连 接 、 拉板 连 接 。 锚
锚 箱 式 （ 压 式 ） 接 是 设 置 锚 固 梁 （ ） 将 承 连 块 ， 锚 固梁 （ ） 焊 接或 高 强 螺 栓 与 主梁 连 接 ， 拉 块 用 斜
２ 实 施 方 案
斜 拉 索通 过 索 塔 锚 固 区将 索 力 传 递 给 混凝 土 索塔 ， 固区 必须 在 保 证 恒 载 、 锚 活载 作 用 下 的 自身 合力受力外 ， 构造 上 还 要 满 足施 工 的 要求 ， 同时 要 考 虑 方 便 养 护 和维 修 。近 年 来 索塔 锚 固方 式 多 采 用 拉 索 在 锚 固 区断 开 （ 相对 于鞍 座 锚 固结 构 ） 交 非 错 式 锚 固结 构 ， 主要 包 括 ： 向 预应 力 锚 固 、 固 环 锚 钢横梁 、 钢锚箱三种锚 固方式 ， 桃天 门大桥则采用
影响斜拉索耐久性的因素及防治措施介绍
水 利 工 程 施 工 现 场 管 理 存 在 的 主要 问题 ， 对 加 强 水 利 工 程施 工 现 场 管 理 的措 施 进 行 了介 绍 。 并
关键 词 ： 利 工程 水 施 工 现 场 管 理
组织 一个 科 学合 理 的施 工是 水利 工程 施 工现场 管 理 的 目 成 任 务 分 工 不 明确 、 理 秩 序混 乱 等 问题 ． 出 表 现 为 施 工 现 场 管 突 标 ． 时 ， 了能 确 保 施 ： 生 产 的均 衡 性 ， 须 使 得 生 产 要 素 优 无 人 指 导 、 人 监 管 ， 工 人 员 随 意施 工 、 骤 节 奏 混 乱 同 为 【 必 无 施 步 化 组 合 、 理 配 置 考 虑 到 水 利 工 程 建 设 具 备 一 些 明 显 的特 点 ， 合 ２３ 工 现 场 管 理 人 员 素 质 较 低 ．施 比如 ： 期 长 、 资 大 、 序 复 杂 、 务 重 等 等 ， 工 投 工 任 因此 ， 了 可 以 确 为 些 水 利 工 程 施 工 单 位 为 了控 制成 本 ． 聘 的 施 工 人 员 和 现 招 保 水 利 工 程 建 没 的质 量 以 及 其 进 度 ．进 一 步 提 高 水 利 工 程 施 工 场 管 理 人 员 业 务 水 平 较 低 ． 会 严 重 影 响 水 利 施 工 项 目 的质 量 和 将 管理水平 。 现 场 管 理 水 平 就显 得极 其关 键 了…
斜 托 索 的腐 蚀 是 影 响 斜 拉 索 斜 拉 索 耐 久 性 的 首 要 原 因 引 （ ） 体 与 锚 具 结 合 部 位 的 防腐 三 索 索 体 与 锚具 的 结 合 处 有 一 段 索 的 Ｐ Ｅ要 剥 开 ． 便 于 锚 固钢 以 起 斜 拉 索 腐 蚀 的 原 因 有 一 般 的 氧 化 反 应 和 电 化 学 反 应 两 种 其 中 电化 学 反 应 是 主要 原 因 丝 ． 一 区 间极 易腐 蚀 因此 所 填 充 的 填充 低 熔 点 合 金 或 环氧 混 这 合 料 应 没 有 腐 蚀 性 在 抗 疲 劳结 构 的 连 接 管 和 索 体 分 界 处 要 用 （ ） 体 的 防腐 一 索
斜拉桥施工斜拉索质量问题分析及其预防
终 调 后 ， 须 彻 底 检 查 张 抗 端 和 固定 端 的锚 头 ， 底 除 锈 ， 必 彻 涂 刷 防 腐 油 或 涂料 。安 装 锚 头 盖 板 必 须 牢 靠 ， 固定 螺 栓 应 有 制
振 防松 动措 施 。
四 、 拉 索振 动 异 常 斜
索 力 相 差 大 于 １ ％。 ０
三 、 头锈 蚀 锚
１ 害 特 征 。 锚 头 外 锚 圈 或 盖 板 内 螺 纹 、 头 上 的结 构 ． 病 锚
２ 产 生 原 因 。 １ 拉索 长度 误 差 较 大 ， ． （） 或拉 索 的非 线 性 变
形 不 一 ． 的 非 线 性 松 弛 因 素 影 响 不 一 ， 致 拉 索 实 际 长 度 索 导
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
固定 螺 栓及 孔 洞 锈 蚀 ， 度 表 面 浮 锈 ， 重 的 锚 头 流 淌 锈 水 ， 轻 严
侵 入 内 部 锚 定板 及 钢 丝墩 头 ， 圈严 重 锈 蚀 影 响锚 固螺 母 的 锚 拧动。
相 差 较 大 。 ２ 施 工 控 制 方 法 不 当 ， 计计 算 模 式 与施 工 工 况 （） 设 有较大差异。（） ３ 节段 施 工 时 ， 工 荷 载 与设 计 值 相 差 过 大 ， 施 且 反 馈 信 息及 指 令 修 改 不 及 时 不 准 确 。 桥 后 节 段 的标 高 和 成
行 人 和 车辆 行 驶 感 觉 不 安 全 。
二 、 拉 索 钢 丝 锈 蚀 与 断 裂 斜
１ 害特 征 。 拉索 钢 丝 生 锈 、 淌锈 水 ． 皮 脱 落 。铝 套 ． 病 流 锈 筒 灌水 泥浆 式 护 套 铝 皮 起 鼓 、 裂 。 破 ２产 生 原 因。 （ ） ． １ 套筒 式 拉 索 护 套 内 注 水 泥浆 时 ． 液 未 浆
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LT2.3、使用中养护不足斜拉桥使用过程中，没有做到发现小问题及时处理，而是拖延到必问题严重了时才处理。
另外就是养护部门虽然有行过多次例行检察，但每次检查只是局限于外观的检查，而并没有深入的对拉索索力变化、内部腐蚀情况进行相关检查，当然这个也是由于条件的局限所造成[11]。
3、针对斜拉桥拉索出现的相关病害提出的一些处理建议1、拉索应采用镀锌低松弛平行钢丝及镀锌低松弛钢丝或采用具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳热膨胀系数低、成型工艺性好、施工简便等优点新型碳纤维复合材料CFRP筋，这样可以解决拉索松弛，如果松弛，拉索将不能承受原来长度的内力，势必引起结构内力的重分布，使结构内力偏移设计内力；2、由于目前对于斜拉索的相关不足还在研究进步期，势必会对拉索进行防护，因此在对斜拉桥设计中，应该充分考虑为今后桥梁的防护提供条件，以便于今后对桥梁拉索进行养护或更换带来方便[11]，从而不会较长时间影响桥梁的使用。
3、对钢索进行重点防腐蚀措施，这可以采用各种涂层，如油漆、油脂、水泥浆、镀锌等。
防护方法大致有：1）全封闭索防护;2)单根钢索镀锌、铝防护;3)化学涂层法；4)套管压浆法;5)直接挤压防套法。
它还可分为临时防护与永久防护,较重要的为永久防护。
永久防护可分为内防护与外防护,内防护是指直接防止拉索锈蚀,所用材料一般有沥青砂、防锈脂、黄油、聚乙烯塑料泡沫和水泥浆;外防护是保护内防护材料不致流出、老化等。
我国一般采用碳黑聚乙烯在塑料挤出机中旋转挤包于拉索上而成的热挤索套防护拉索方法,要做好防护工作,必须严格控制生产时各环节与工序,确保质量[9]。
4、对于施工中或其他原因出现的护套开裂进行及时修补，对于小面积的划伤，深度在3mm以下时，可以用专用焊枪用相同的HDPE原料覆盖并焊接在损坏处再用电磨机进行表面处理，恢复表面平整。
对于比较深、范围较大的损坏，宜采用加热套管进行恢复[12]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
土木工程研究进展与施工方法课程报告九
讲座题目：斜拉桥拉索防护与耐久性设计
演讲人：陈惟珍老师
斜拉桥的拉索防护问题
在上一次的土木工程研究进展与施工方法课上，来自同济大学的陈惟珍老师为我们介绍了斜拉桥拉索防护问题的最新进展情况，使我感触很深，于是课后又查阅了相关文献，对混凝土桥梁预制拼装施工技术有了更进一步的认识，基于这些，本篇文章将简单总结一下自己对斜拉桥拉索防护的一点浅薄认识，以供大家交流学习。
一．斜拉桥拉索防护问题概述
斜拉索桥具有跨度较大、造型美观、施工方便等特点，是目前应用较多的一种桥型。
斜拉索是斜拉桥的主要承重传力结构件，它主要由高强度钢丝(钢绞线)束和锚具锚固组成，斜拉索长期承受疲劳荷载，又处于跨江河、跨海湾地域，长期暴露在风雨、潮湿和污染空气的环境中，既有“应力腐蚀”，“疲劳腐蚀”，又有“金属腐蚀”，钢丝索体和锚具结构件容易遭受腐蚀破坏，国内已有早期斜拉索腐蚀破坏失效，而不得不实施换索的实例，造成不良社会影响和经济损失。
斜拉索的防腐蚀问题是保证斜拉桥长期安全可靠营运的重要课题。
二．斜拉索结构特点和腐蚀问题
斜拉桥的应用曾历经波折，由于新技术、新材料、新工艺的应用，使斜拉桥得以推广、发展和提高。
现在实用较多的有两种拉索结构形式，一种索体材料是高强度钢丝成束，两端用冷铸锚结构组件锚固 (或用热铸锚组件锚固)。
另一种索体材料是高强度钢绞线，两端用专用夹片群锚组件锚固。
图1 平行钢丝冷铸锚结构示意图图2平行钢绞线夹片群锚结构示意图理论分析和试验表明，斜拉索锚具端口处是疲劳破坏的薄弱环节，容易造成断丝破坏。
经过改进结构和锚固方式，已经提高了斜拉索的抗疲劳破坏能力，加之斜拉索设计比较保守，安全系数较大;同时通过材料改进，钢丝质量提高，实际强度高于设计标准值等原因，使得实用上，应力腐蚀和疲劳腐蚀的破坏实际上小于环境腐蚀。
由于发生拉索腐蚀破坏失效，国内已对多座斜拉桥实施了换索工程，实践中人们发现“对于大跨度斜拉桥的长拉索，由于钢丝长度增加，在拉索自由长度内的钢丝缺陷也相应增加，使其在自由长度内破坏的可能性也增大。
更细致的观察可以发现，钢丝本身和成品索防护不良，是造成斜拉索生锈腐蚀、断丝失效的主要原因斜拉桥工程中，一直把拉索的防护问题作为重要的技术工艺控制项目。
应力腐蚀、疲劳腐蚀的防范主要通过结构措施和材料保护措施来保证。
三．国内外拉索防护工艺的发展
国外斜拉桥使用的拉索主要有以下几种:
①封闭索; ②平行钢丝索; ③平行钢绞线索; ④高强粗钢筋索.
在斜拉桥发展前期,封闭索使用较多, 特别是欧洲的国家. 目前平行钢丝索使用较多, 特别是钢绞线索, 它在大跨度斜拉桥中使用逐渐多了起来.
拉索的防护防护方法主要经历了以下发展:
①闭索防护.这种索的面层为Z 线, 互相嵌合, 防水性好, 但生产制作麻烦, 费用高.
②平行索用塑料罩套防护. 一是用聚乙烯薄板卷成筒状, 然后用乙烯布固定；二是用
聚乙烯薄膜在聚乙烯薄板上呈绑腿状卷裹, 日本有多座桥的工程实例。
这种方式是
国外在1980 年前后期间作为摸索试验的一种作法, 目前已不再采用.
③采用聚乙烯管、钢管、铝管, 其间压注水泥浆, 或防锈脂、防锈油之类的防护方式.
这种方式效果较好, 特别是掺炭黑的聚乙烯管, 简单经济。
但是, 这一方法的缺点是
压浆工艺麻烦, 且需要一套大型设备, 为后来的直接挤压PE 料防护方式所代替。
④采用预应力硷索套防护.这种防护套的索, 刚度大, 防锈蚀较完全得到解决，但受力
复杂, 施工麻烦, 日本在对小本川桥进行试验后, 也得出同样结论而不再采用此法, 但其它国家有板带桥在修建, 板带板的塔很矮小, 拉索由硷包裹成板带状。
⑤其它方式。
可采用聚氨脂、锌铬酸混合液作涂料, 起到良好的防护效果.
日本荒川桥用玻璃纤维加强的丙烯树脂塑料作为防护层; 加拿大一座桥在制造过程
中就涂以5 ~ 厚的聚乙烯防护层，但由于费用昂贵而较少采用.
四．斜拉索腐蚀防护措施
4.1索体
索体防腐蚀是斜拉索防护的基础。
一是对基材钢丝的防护，主要方式是对高强度钢丝表面实施热镀锌工艺或环氧材料涂层工艺，对钢丝本体进行表面保护，防止锈蚀。
二是对整个索体的保护，主要方式是对钢丝束和钢绞线热挤高密度聚乙烯(PE)护套，或外套PE管防护，依靠PE材料气密性、水密性、抗紫外线性能好的特点，达到防护效果。
实用中，平行钢丝斜拉索索体，由“钢丝+PE"衍生了多种不同防护结构系统。
平行钢绞线斜拉索索体也有多种不同防护形式
4.2索体与锚具结合部位
斜拉索体与锚具结合部位是斜拉索防腐蚀的薄弱环节，其原因是索体与锚具结构不同，结合部位存在结构差异，锚固区有一段钢丝索的PE要剥开，以方便锚固。
这一区间密封困难，容易造成腐蚀，必须采取有效的结构措施和合适的材料、工艺进行特殊处理，防止水分和其他污染源进人。
平行钢丝索结合部是冷铸锚(或热铸锚)锚固，填充料是耐蚀性能较好的环氧铁砂配方料(或锌铜合金)。
考虑到PE剥开区特点，利用抗疲劳结构的连接管，在管内用耐蚀的填料密封PE剥开区段。
在连接管和PE索体分界处用橡胶密封圈或热收缩管密封口平行钢绞线索是夹片群锚锚固，结合部位应用过环氧树脂或水泥砂浆密封，考虑到换索需要，在锚固区用防腐油脂保护。
在室外环境中长期使用的防腐油脂，需具备滴点高、漏失量小、防腐蚀、耐候抗氧化等性能。
主要保护区是锚具延伸管内的钢绞线PE剥开区和锚具端口，为此专门设计锚具防护配件使夹片端口浸在油脂中，用密封配件将剥开PE的一段钢绞线密封在延伸管内，保持结合区内的防腐油脂，隔绝水和空气，延伸管内的防护油脂采用专用工具和工艺注人。
4.3安装后的防腐蚀处理
安装成后对锚具外部一般采用涂料涂装防护，选用高质量的除料，分层对锚具进行涂装，同时用高性能密封胶对端盖、连接筒口等进行密封。
锚具一般都采用表面镀锌，冷铸锚和夹片锚多为电镀锌，在镀层上涂料涂装要考虑底层处理，选用性能合适的底漆在斜拉索的桥面锚固区，要设置锚板和锚管结构，通常雨水会顺索体下流，一旦安装在锚管内的减振橡胶圈和端口的将军帽结构密封不严，下锚管内容易积水，进而腐蚀索体和锚具结合部位。
某桥在检查中发现下锚管积水，造成锚具连接筒、密封圈等浸在水中，如果密封不严、积水可能进入连接筒锈蚀钢丝，为此开发了锚管内聚氨醋泡沫材料填充技术，聚氨醋与钢材和PE材料都有良好的粘接性，经发泡注人锚管内，形成的填充层能吸收能量减少振动，且抗老化、密水密气，在端口安装止水圈，并用止水硅胶密封[l-。
这一措施已取得了良好效果。
五．斜拉索防腐蚀技术探讨
以上虽然从结构和材料方面采取了一些有效措施，但斜拉索的防护措施仍不完善，需要不断地改进和提高。
由于已经历过对早期拉索腐蚀失效的换索工程，正在进行一些与斜拉索防护有关的维护保养工程，一些新的材料和工艺技术正在逐步应用。
(1) 索体PE套长期使用，可能产生老化和表面裂缝扩展，使水分和空气渗人。
目前已对多座桥索采用在原PE层外缠专用缠包带(橡胶带或塑料带)，形成一个新的保护层。
还可以采用双层PE分层挤塑，限制外层裂纹向里层扩展，但应防止因外层较薄造成滑动起皱。
应用PE分层时，在索两端要采取有效的固定措施，可以考虑用专用紧固圈，或热塑封口。
另外还可以考虑开发专用密封涂料，要求涂料与PE材料性能适配，附着性好，在使用一段时间的PE套上直接涂料涂装，延长其使用寿命。
(2) 平行钢绞线索PE套管内已分段采用了减振胶定位，同时起到防振减振、防止钢绞线间相互撞击的效果，可以减少应力腐蚀。
还可以开发新的涂料和涂装技术，要适合斜拉索荷载的情况，避免荷载疲劳作用下涂层开裂现象。
可以考虑用专用设备和工艺对PE内部填充油脂或其他材料，防止水、气进入腐蚀钢丝。
(3) 采用无损检测技术定期对使用过一段时期的斜拉索进行检测，如已经开发和应用的电磁检测方法和声波检测方法，以及成像技术，及时检查和发现拉索腐蚀缺陷，采取有效措施。
这方面应引起桥梁管理部门重视。
(4) 在P E套管内设置温度、湿度传感器，掌握套内温度、湿度变化规律，分析和判断腐蚀状况。
如果PE套管内湿度较大，而又无其他合适方法时，可以考虑应用干燥空气除湿的方法，将干燥空气压力注入斜拉索PE套内，排出湿空气，隔绝和阻断腐蚀源，这一技术已在主缆防护技术中应用，并且被证实是一种比较可靠有效的防护方法。
(5) 开发应用新的材料和工艺。
例如应用纤维加劲塑料(FRP)材料代替钢丝和钢绞线，这种材料的特点是高强度、耐腐蚀、耐疲劳、质量轻。
瑞士己在1996年4月将两根241(丝)X 朽rnrn规格的CFRP(碳素纤维加劲塑料)材料斜拉索应用于斯多克〔stork)斜拉桥[a7，并进行试验观察，取得了一些数据。
但这也有其局限性，尚需通过进一步的试验研究，才可能推广应用在缆索结构中。
六．结语
伴随着大跨度桥梁和大型建筑结构技术的进步和发展，斜拉索和其他缆索广泛应用，缆索技术也仍在改进和完善之中。
腐蚀问题影响斜拉索(和其他缆索)的安全，直接关系到斜拉桥(或其他桥梁和大型建筑结构)的安全营运。
目前，斜拉索腐蚀防护仍然是以钢丝防护、PE 套防护保护、以及油脂等耐蚀材料填充为主，通过密封、填充的方式阻止或隔绝腐蚀源渗人
钢丝等金属本体，阻止腐蚀破坏的产生。
目前这一问题仍然主要由桥梁专业建设者在考虑，国内这方面的专题科研试验较少，笔者想通过本文和其他几篇相关的专题介绍，引起专业人士的注意和参予，开拓防腐蚀保护技术在斜拉索和其他缆索上的应用，提高缆索防护水平。