拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究.pdf

西部交通建设科技项目
交通编号:
合同号: 2006 318 223 02-05 单位编号:
密级: 分类号:


拉吊索结构耐久构造与可检修
易更换技术的研究


报告简本


交通运输部公路科学研究院
同济大学
大连理工大学
中交公路规划设计院有限公司
江苏法尔胜新日铁缆索有限公司
2011 年 05 月
拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究报告简本
1 引言
项目概况
“拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究”项目为 2006 年交通部
西部交通建设科技项目,与其他 9 个桥梁耐久性问题相关科研项目的研究成
果进行集成,形成“桥梁耐久性关键技术”。本项目由交通运输部公路科学研究
院牵头,参加单位包括:同济大学、大连理工大学、中交公路规划设计院有
限公司、江苏法尔胜新日制铁缆索有限公司。研究年限为 2006 年 11 月至 2010
年 12 月。
本项目共设六个专题:
专题一:索结构构造调查研究与合理耐用性分析
专题二:拉吊索结构耐久性评价与安全使用期确定方法
专题三:索结构耐久构造的试验与改进方法研究
专题四:拉吊索结构应力与锈蚀检测方法研究
专题五:可检修、易更换拉吊索结构体系设计方法的研究
专题六:拉吊索结构更换技术
提交成果
⑴《拉吊索结构耐久性调查与合理耐用性分析》
⑵《拉吊索结构耐久性评价与安全使用期确定》
⑶《拉吊索结构耐久构造与改进方法研究》
⑷《拉吊索结构应力与锈蚀检测方法研究》
⑸《可检修、易更换拉吊索结构体系设计方法的研究》
⑹《拉吊索结构更换技术研究》
⑺《济宁市京杭运河大桥吊杆检查及更换分析》
⑻《武义温泉桥吊杆检查及更换》
⑼《嘉会大桥系杆病害处治技术研究》
⑽《可检修、易更换拉吊索结构体系设计指南》
1
拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究报告简本
⑾《拉吊索结构更换施工技术指南》
⑿《“拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术研究”查新报告》
⒀《“拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术研究”报告简本》
2
拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究报告简本
2 项目研究目标
本项目的研究主要针对我国拉吊索桥梁突出存在的耐久性问题,在借鉴
消化吸收国内外已有科研成果和应用技术成果的基础上,结合我国公路桥梁
领域在有关耐久性问题方面的立题研究情况,通过组织国内有关单位进行协
作攻关,力求在设计、施工和养护各个方面实现桥梁拉吊索耐久性关键技术
的突破,为交通事业的健康和可持续发展奠定基础。

3
拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究报告简本
3 主要科技成果
在用桥梁拉吊索结构构造调查研究与合理耐用性分析
㈠拉吊索构造形式调查
收集大量相关文献,共调查拉吊索桥梁 150 余座,现场调查 36 座,专项检
测 24 座,经分析得到结论如下:
⑴归纳出拉吊索索体形式。我行钢丝索和钢绞线拉索。
⑵归纳出拉吊索锚具形式。我国常用形式为冷铸锚和夹片锚。
⑶归纳出我国常用的索体防护形式。
⑷归纳出拉吊索与锚具的组合形式,最为常用的形式有:平行(半平行)钢
丝索+冷铸锚(冷铸镦头锚),平行(半平行)钢绞线索+夹片式群锚。
㈡拉吊索病害总结及成因分析
总结出我国拉吊索的典型病害及成因(典型拉吊索病害如图 3-1~3-6 所示)。
如下:
⑴PE 套管(或钢管套管)+水泥浆防护的拉吊索主要病害为 PE 套管(或钢
套管)开裂、破损,雨水渗入水泥浆内部,或 PE 套管(或钢套管)内上部水泥
浆填充不密实、水泥浆体有浮浆或不凝固,吊杆拱桥下端预埋管存在积水和冷凝
水,给索体的锈蚀提供潮湿环境。
⑵铝套管+水泥浆防护的拉吊索主要病害为套管内灌水泥浆与铝套管发生
化学反应体积膨胀,造成铝套管涨裂、破损;及铝套管内上部水泥浆填充不密实、
水泥浆体有浮浆或不凝固,给索体的锈蚀提供潮湿环境。
⑶镀锌钢丝(钢绞线)+防腐油脂+热挤 PE(或 PE+PU)防护的拉吊索的
主要病害为热挤 PE 防护老化开裂、破损,与锚具连接部位钢丝裸露或密封失效,
导致雨水渗入。
⑷钢绞线+夹片群锚的拉吊索的主要病害为钢绞线张拉锚固施工过程中,由
于存在张拉误差或是操作不当,造成各根钢绞线松紧不一,受力不均;或后期运
营过程中,由于汽车荷载、风载等的作用,桥梁长期处于振动状态,造成夹片松
4
拉吊索结构耐久构造与可检修易更换技术的研究报告简本
动、钢绞线滑移等现象。
⑸设计施工的不足、新材料及