博士课程论文_缆索防腐技术探究.ppt

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1、缆索防腐技术探究学院：水利水电学院专业：水工结构工程讲解人：喻江ResearchonAnticorrosionTechnologyofBridgeCableStructure主要内容第1章背景第2章桥梁缆索种类第3章缆索结构的防护第4章缆索防护关键技术第5章结语2021年7月16日缆索防腐技术探究第1章引言悬索桥、斜拉桥和拱吊桥等是目前应用较多的大跨度桥梁结构，而大跨度桥梁的缆索结构又是悬索桥、斜拉桥和拱吊桥的主要承重结构。2021年7月16日缆索防腐技术探究第1章背景1.悬索桥旧金山大桥湖南省悬索

2、吊桥2021年7月16日缆索防腐技术探究第1章背景2.斜拉桥苏通大桥2021年7月16日缆索防腐技术探究3.拱吊桥第1章背景复兴大桥2021年7月16日缆索防腐技术探究第1章背景长期暴露在风雨、潮湿和污染空气的环境中，并承受诸如风荷载、行车车辆荷载等动载和自身重力、附属结构物等静载，既有应力腐蚀、疲劳腐蚀，又有金属腐蚀。一旦缆索系统发生腐蚀破坏，其后果将不可设想。为了保证桥梁和缆索结构的安全，必须对缆索进行防腐保护。4.腐蚀成因2021年7月16日缆索防腐技术探究第2章桥梁缆索种类桥梁缆索种类斜拉桥

3、用斜拉索缆索用途缆索材料锚固结构悬索桥用吊索拱桥用吊索锚固索预制钢丝组合索施工用锚固索检修用扶索平行钢丝索钢绞线索钢丝绳索冷铸镦头锚索热铸锚索夹片锚索根据目前工程所使用情况来看，主要按照用途、材料和锚固结构3种来分类。2021年7月16日缆索防腐技术探究第3章缆索结构的防护缆索结构的防护悬索桥主缆防护主缆腐蚀防护机理斜拉桥斜拉索防护拱吊桥吊杆索防护锚具结构的防护国外悬索桥主缆的涂装体系国内悬索桥主缆的涂装体系主缆除湿防腐系统斜拉索防腐机理国外斜拉索防腐索体的防腐斜拉索防腐探讨国内斜拉索防腐吊索结构防

4、腐技术锚具结构的防护2021年7月16日缆索防腐技术探究3.1悬索桥主缆防护3.1.1主缆防腐必要性悬索桥是目前跨越能力最大的一种桥梁结构形式，其设计寿命一般为100年，主要由主塔、锚碇、鞍座、主缆、吊索、桥面承载梁体及附件构成。主缆长期暴露在大气环境中，经受着各种不利环境的侵蚀，导致主缆钢丝易产生锈蚀。主缆钢丝腐蚀会严重危及到悬索桥的安全性，因腐蚀会减少有效的索股面积和强度。因此，主缆的寿命直接影响甚至决定着悬索桥的使用年限，如何保证主缆的耐久性至关重要，因此其防腐涂装倍受关注。2021年7月16

5、日缆索防腐技术探究3.1悬索桥主缆防护3.1.2主缆腐蚀机理悬索桥主缆防腐涂装体系普遍采用的技术是:钢丝出厂前进行镀锌处理，主缆成形后通过“防腐腻子+缠绕钢丝+外防护涂层”的方式来进行防腐，这种主缆防护体系实际上是通过对主缆外层进行密封包裹来防止水分侵入其内部以达到防腐蚀目的。主缆外层防护结构示意图2021年7月16日缆索防腐技术探究3.1悬索桥主缆防护国家桥梁名称主缆涂装体系建成时间美国布鲁克林大桥铅丹腻子+圆形钢丝缠丝+铅基涂料1883年美国金门大桥铅丹腻子+圆形钢丝缠丝+铅基涂料1937年美国

6、韦拉扎诺桥铅丹腻子+圆形钢丝缠丝+铅基涂料1964年丹麦小贝尔特桥锌腻子+圆形钢丝缠丝+涂料1970年日本若户大桥铬酸锌腻子+圆形镀锌钢丝缠绕+醇酸类涂装1973年德国汉堡大桥铅丹腻子+圆形钢丝缠丝+底涂+环氧树脂涂料1979年日本大鸣门桥铅酸钙高分子有机铅+圆形镀锌钢丝缠绕+环氧树脂+聚氨酯树脂面涂1985年日本下津井濑户大桥铅酸钙类密封膏+圆形镀锌钢丝缠绕+环氧树脂底涂+聚氨酯树脂面涂+双组分聚硫密封剂罩面1988年日本明石海峡大桥圆形镀锌钢丝缠绕+胶粘剂+橡胶底涂+弹性氯丁橡胶带半搭接包覆+氯

7、磺化聚乙烯涂装+主缆内干燥空气送气除湿1998年瑞典高海岸桥锌腻子+圆形钢丝缠丝+涂料1997年丹麦大贝尔特桥锌腻子+圆形钢丝缠丝+涂料1998年日本安芸滩桥S形钢丝缠丝+软性涂料+主缆内干燥空气送气除湿2000年美国塔科马海峡新桥锌聚合物+圆形钢丝缠丝+弹性涂料2007年日本丰岛大桥S形钢丝缠丝+软性涂料+主缆内干燥空气送气除湿2008年3.1.3国外悬索桥主缆涂装体系2021年7月16日缆索防腐技术探究3.1悬索桥主缆防护3.1.3国外悬索桥主缆涂装体系随着技术的不断进步，涂料体系的性能越来越优

8、异，20世纪90年代，发展了防腐性能优异的含锌、干性油和体质颜料的腻子，进而又发展了磷酸铝型密封膏。在此期间，主缆缠绕钢丝后的外防护涂料涂装也得到了不断的更新换代。目前主缆的涂料涂装一般采用环氧树脂涂料做底涂层和中间涂层、聚氨酯涂料做面涂层，也有直接采用橡胶包覆带缠绕而不用涂料的方法。2021年7月16日缆索防腐技术探究3.1悬索桥主缆防护3.1.4国内悬索桥主缆涂装体系到目前为止，国内悬索桥主缆涂装体系主要采用以下5种防腐涂装体系：（1）借鉴欧美技术，缠丝前采用油性