缆索桥梁病害问题及解决方法
2025-05-12
关键词：缆索桥、桥梁养护、拉索防腐、防腐密封、索导管密封装置
缆索桥梁的发展趋势
随着经济技术的发展进步和交通线路资源的限制，大跨缆索桥梁成为江海河谷交通跨越的主要结构选择。大跨缆索桥梁运行涉及重大公共安全、国防战略安全和经济民生安全，随着服役时间的增长和材料性能老化与结构功能退化，涉及桥梁可靠运行的结构长期性能及安全使用问题将日益突出。防护体系作为保护缆索结构耐久使用和安全使用的最后关键环节，是确保缆索桥梁可靠运行的关键。
缆索运行风险问题和解决方法
1.主体材料防腐与耐用性
缆索体系中悬索桥主缆的外层防护结构主要采用常温固化聚硫密封胶涂层防护或热固化缠包带防护两大类。两种防护方案由于材料抗拉伸强度低或接缝密封效果较差，在长期振动的使用条件下，缆索外层防护结构容易出现早期开裂，密封防护结构失效造成缆索钢丝较快产生锈蚀的情况。而拉吊索的采用高强聚酯纤维带加双层高密度聚乙烯(HDPE)或PVC管防护结构，在通常情况下，缆索外层防护结构在服役超过10年以后会出现加速老化并导致局部开裂等现象。因此，防护结构材料耐候性和使用功能性问题必须得以解决。
通过管理和技术手段创造可靠使用环境，可以有效解决以上难题。一是强化建设阶段的质量管控，高效率地应用好工程建设知识体系和经过验证的创新成果，克服并避免将建设期的质量问题遗留至运营期。例如，采用充气型斜拉索导管防水密封装置对缆索导管口做密封处理，提升缆索与锚具连接区域的腐性能和耐久性。二是采用有效的监测手段和实施缆索外部安全可靠柔韧密封防护加抽湿或充填惰性气体等措确保缆索索体结构和固体区域不受外施，部有害环境腐蚀。
2. 主体结构抗火与安全性
按照现行设计技术标准一旦桥在役桥梁缆索外层防护材料为非阻燃的易燃物,一旦桥梁出现交通事故、雷击、电缆电器断录、战争、人为破坏的情况。极易造成缆索因火致灾的严重事故。基于火灾的发生的偶发性和多样性，需要采取可靠的抗爆燃保护方法加以解决，即采用有效的管理控制手段和安全可靠的抗火防护技术措施，确保缆索索体结构和锚固体区域不受火灾事故影响，实现无灾变的目标。
关注应用工程质量
从存在问题和实际需求出发，根据病理特征分析开展应用技术研究、提出解决方案与试验验证方法，到工程应用和推广，展现了创新研发对于提升大跨缆索桥梁耐久性使用和安全使用的实际意义。在此过程中，交通主管部门和桥梁设计、建设、管养主体单位的重视祈祷了很好的促进作用，相关企业对新材料应用研究也提供大力支持。然而，在工程实践中，一些单位在选择防腐密封材料时依然忽视桥梁缆索振动使用工况，此种现象需要引起各方关注。
充气型斜拉索导管防水密封装置安装位置、工作原理、优势
1、密封装置安装位置
2、密封装置工作原理
密封装置的作用在于索导管端口密封，当防雨罩缝隙出现透水或渗漏时，雨水不能进入索导管内部。其密封原理主要包括：一是密封气囊具备的长期膨胀压力使得索导管内壁、橡胶衬套、密封气囊、索体之间的缝隙贴合紧密，致使雨水无法渗透到索导管内部。二是桥梁专用硅酮结构胶对上方渗透雨水的阻隔分流和对下方密封气囊密封保护，使得整体结构防腐性能和耐久性得到保证。
3、密封装置优势
一是密封装置整体防腐效果长达20年以上，实现与缆索更换周期同步，节省后期养护成本；二是密封装置安装速度快（10分钟左右/套）、操作简便（无需大型设备、单人操作即可完成）、环保无污染（没有材料垃圾污染现场）。
工程案例链接：
清水塘大桥（株洲八桥）吊索导管孔防水密封
福建龙岩大桥斜拉索导管孔洞防水密封
宁波鄞州大桥吊杆锚具防水防腐采用充气型斜拉索导管防水装置
缆索桥梁的发展趋势
随着经济技术的发展进步和交通线路资源的限制，大跨缆索桥梁成为江海河谷交通跨越的主要结构选择。大跨缆索桥梁运行涉及重大公共安全、国防战略安全和经济民生安全，随着服役时间的增长和材料性能老化与结构功能退化，涉及桥梁可靠运行的结构长期性能及安全使用问题将日益突出。防护体系作为保护缆索结构耐久使用和安全使用的最后关键环节，是确保缆索桥梁可靠运行的关键。
缆索运行风险问题和解决方法
1.主体材料防腐与耐用性
缆索体系中悬索桥主缆的外层防护结构主要采用常温固化聚硫密封胶涂层防护或热固化缠包带防护两大类。两种防护方案由于材料抗拉伸强度低或接缝密封效果较差，在长期振动的使用条件下，缆索外层防护结构容易出现早期开裂，密封防护结构失效造成缆索钢丝较快产生锈蚀的情况。而拉吊索的采用高强聚酯纤维带加双层高密度聚乙烯(HDPE)或PVC管防护结构，在通常情况下，缆索外层防护结构在服役超过10年以后会出现加速老化并导致局部开裂等现象。因此，防护结构材料耐候性和使用功能性问题必须得以解决。
通过管理和技术手段创造可靠使用环境，可以有效解决以上难题。一是强化建设阶段的质量管控，高效率地应用好工程建设知识体系和经过验证的创新成果，克服并避免将建设期的质量问题遗留至运营期。例如，采用充气型斜拉索导管防水密封装置对缆索导管口做密封处理，提升缆索与锚具连接区域的腐性能和耐久性。二是采用有效的监测手段和实施缆索外部安全可靠柔韧密封防护加抽湿或充填惰性气体等措确保缆索索体结构和固体区域不受外施，部有害环境腐蚀。
2. 主体结构抗火与安全性
按照现行设计技术标准一旦桥在役桥梁缆索外层防护材料为非阻燃的易燃物,一旦桥梁出现交通事故、雷击、电缆电器断录、战争、人为破坏的情况。极易造成缆索因火致灾的严重事故。基于火灾的发生的偶发性和多样性，需要采取可靠的抗爆燃保护方法加以解决，即采用有效的管理控制手段和安全可靠的抗火防护技术措施，确保缆索索体结构和锚固体区域不受火灾事故影响，实现无灾变的目标。
关注应用工程质量
从存在问题和实际需求出发，根据病理特征分析开展应用技术研究、提出解决方案与试验验证方法，到工程应用和推广，展现了创新研发对于提升大跨缆索桥梁耐久性使用和安全使用的实际意义。在此过程中，交通主管部门和桥梁设计、建设、管养主体单位的重视祈祷了很好的促进作用，相关企业对新材料应用研究也提供大力支持。然而，在工程实践中，一些单位在选择防腐密封材料时依然忽视桥梁缆索振动使用工况，此种现象需要引起各方关注。
充气型斜拉索导管防水密封装置安装位置、工作原理、优势
1、密封装置安装位置
2、密封装置工作原理
密封装置的作用在于索导管端口密封，当防雨罩缝隙出现透水或渗漏时，雨水不能进入索导管内部。其密封原理主要包括：一是密封气囊具备的长期膨胀压力使得索导管内壁、橡胶衬套、密封气囊、索体之间的缝隙贴合紧密，致使雨水无法渗透到索导管内部。二是桥梁专用硅酮结构胶对上方渗透雨水的阻隔分流和对下方密封气囊密封保护，使得整体结构防腐性能和耐久性得到保证。
3、密封装置优势
一是密封装置整体防腐效果长达20年以上，实现与缆索更换周期同步，节省后期养护成本；二是密封装置安装速度快（10分钟左右/套）、操作简便（无需大型设备、单人操作即可完成）、环保无污染（没有材料垃圾污染现场）。
工程案例链接：
清水塘大桥（株洲八桥）吊索导管孔防水密封
福建龙岩大桥斜拉索导管孔洞防水密封
宁波鄞州大桥吊杆锚具防水防腐采用充气型斜拉索导管防水装置