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桥梁钢绞线斜拉索锚具组件水密性试验检测

桥梁钢绞线斜拉索锚具组件水密性试验检测
时间:2023.02.11
作者:中钢国检广东分公司
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摘要: 随着城市化进程的脚步,都市建筑设计风格与建筑工程技术的不断发展,采用拉索作为承重结构件的工程建筑越来越多。例如桥梁方面的斜拉索桥、悬索桥、钢结构吊杆吊索等等。   拉索作为它们重要承重构件,其使用安全性关乎到桥梁整体的运营安全和使用寿命,所以除了必须满足锚固性能、疲劳性能,在拉索体系应用之前,需要对拉索产品进行静载试验及疲劳试验之外,在桥梁运营过程中,拉索的防腐要求则是最为重要的性能。   因斜拉索所处的使用环境特殊,斜拉索两头的锚具位于梁、塔的预埋钢套筒内,具有一定的隐蔽性,但此部位也往往是斜拉索结构中易受外界侵蚀的薄弱位置。在使用过程中,斜拉索两端拉索锚具进水易导致拉索腐蚀破坏,为了有效提高拉索体系的防腐性能,优化拉索锚具的密封结构,保证拉索锚具的密封可靠性,是减少桥梁拉索病害的最有效途径。     目前,随着国内斜拉索设计技术的不断发展,外加钢绞线斜拉索的使用越来越受到推崇,为了适应使用需求,保证钢绞线斜拉索体系的防水性能,国内参考国际规范,发布了JT/T 771-2009《无粘结钢绞线斜拉索技术条件》,对拉索锚具组件提出...
桥梁钢绞线斜拉索锚具组件水密性试验检测

(图:桥梁钢绞线斜拉索锚具组件水密性试验检测)

随着城市化进程的脚步,都市建筑设计风格与建筑工程技术的不断发展,采用拉索作为承重结构件的工程建筑越来越多。例如桥梁方面的斜拉索桥、悬索桥、钢结构吊杆吊索等等。

 

拉索作为它们重要承重构件,其使用安全性关乎到桥梁整体的运营安全和使用寿命,所以除了必须满足锚固性能、疲劳性能,在拉索体系应用之前,需要对拉索产品进行静载试验及疲劳试验之外,在桥梁运营过程中,拉索的防腐要求则是最为重要的性能。

 

因斜拉索所处的使用环境特殊,斜拉索两头的锚具位于梁、塔的预埋钢套筒内,具有一定的隐蔽性,但此部位也往往是斜拉索结构中易受外界侵蚀的薄弱位置。在使用过程中,斜拉索两端拉索锚具进水易导致拉索腐蚀破坏,为了有效提高拉索体系的防腐性能,优化拉索锚具的密封结构,保证拉索锚具的密封可靠性,是减少桥梁拉索病害的最有效途径。

 

目前,随着国内斜拉索设计技术的不断发展,外加钢绞线斜拉索的使用越来越受到推崇,为了适应使用需求,保证钢绞线斜拉索体系的防水性能,国内参考国际规范,发布了JT/T 771-2009《无粘结钢绞线斜拉索技术条件》,对拉索锚具组件提出了水密性试验要求。

 

试验试件

标准要求试件的构造应与实际斜拉索相同,包括锚固段、至少1m长的自由段、密封装置,如有定位器或约束圈装置,也应全部装上。锚固段安装无粘结钢绞线,无粘结钢绞线应符合标准中的规定。锚固段应注入与斜拉索运行时相同的填充料,防护帽也应装入。

 

试验环境

将试件安装在密封试验台架上,根据下列详细步骤在常温下进行试验。

 

试验步骤

1、将试件安装在密封试验台架上,保证钢绞线的横向偏转角度调整量为±25mrad(±1.4°),有色水温度能在16℃~56℃之间调节。

 

2、在常温下给测试钢绞线施加30%fptk的荷载应力,然后在钢筒中注入至少3m高的有色水。

 

3、保持水温16℃不变,给钢绞线施加至应力上限值45%fptk,再卸荷至应力下限值20% fptk。荷载自下限值增至上限值再降到下限值为一周期,试验重复10个周期。

 

4、保持荷载应力30%fptk不变,将水温由下限值16℃调至上限值56℃后,再调回至16℃为一个周期,如此循环8个周期。

 

5、在上一步中,分别选定最低温度16℃和最高温度56℃各两次,保持温度不变,利用横向千斤顶改变张拉端钢绞线偏转角度,每次250个周期,角度变化范围为±25mrad(±1.4°),角度变化频率不大于1Hz。

 

测量和观察

试验结束后,拆除试件,仔细检查各构件,通过目测锚具组件内部、钢绞线表面有无渗水现象。

 

作为桥梁的承重构件,拉索的耐久性关系到桥梁的使用寿命,因拉索结构特点,与桥梁的连接很难做到密封,从而导致部分梁端预埋管出现积水现象,使得下端锚具长期处于潮湿环境中,如果拉索体系中的锚具结构密封性能不过关,那么在组成拉索索体的钢丝或钢绞线周围形成易腐蚀环境,给桥梁安全埋下隐患。因此,根据标准严格进行拉索锚具水密性检测试验,对降低桥梁安全事故具有重要意义。

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