烏石北江特大橋斜拉索耐久性專項維修技術

孫澤世

摘 要：烏石北江特大橋是樂廣高速韶關市曲江區烏石鎮境內的一座雙塔四索面斜拉橋。本文結合烏石北江特大橋項目施工實際，就特大橋斜拉索耐久性專項維修技術展開全面探討，以期可對類似橋梁施工項目有所借鑒參考價值。

關鍵詞：斜拉橋;斜拉索;特大橋索體維護技術

1 工程概況

1.1 項目概況

樂昌至廣州高速公路是京港澳高速公路粵境段的復線，北接京港澳高速湖南段，南接廣州機場高速北延線，呈南北走向。項目主線新建線路長約 270 km（含擴建段約 5 km），連接線約 32 km，合計總長 302 km。烏石北江特大橋全橋共設152根斜拉索，最長拉索約139 m，大橋從2010年10月開始施工，2014年建成通車

1.2 橋梁及斜拉索現狀

為掌握各橋涵的技術狀態，廣東廣樂高速公路有限公司的委托專業檢測機構對烏石北江特大橋進行了定期檢查。檢查結果顯示，烏石北江特大橋斜拉索發現以下病害：吊桿/吊索防水將軍帽密封失效（如圖1、圖2）;索導管內部積水;索導管發生明顯銹蝕;錨頭積水，銹蝕。

1.3 病害原因分析

病害產生的原因為烏石北江特大橋部分拉索與索導管同心性不好，防水帽安裝后無法與索導管保持平行，防水帽與HDPE之間的結合不是很緊密，容易因為振動而開裂漏水（如圖3）。防水帽與索導管結合段重疊寬度不均勻，部分索導管直接露出一個很大的間隙，雨水可以直接流入索導管內（如圖4）。

為了解決上述問題，建議對全橋索導管防水帽進行進一步改造，對全橋索導管進行防水填充，對全橋下錨頭進行除銹并涂膜阻蝕密封蠟進行防腐。

2 烏石北江特大橋索體系維護建議

2.1 防水帽密封及索導管填充

大部分的拉吊索均需要穿過索道管到達梁底錨固區進行錨固，索導管一般為預埋鋼筒，內部一般不做特殊防腐處理，索道管上部則通過防水將軍帽來密封，實際應用過程中，將軍帽受到吊桿振動的影響，密封效果較差，雨水可以沿著吊桿從將軍帽的縫隙進入到索道管內，進入的水絕大部分積攢在索道管內部，部分通過錨墊板與錨杯的間隙進入到錨頭保護罩內部，使得錨頭處于十分潮濕的環境，甚至浸泡錨頭，加速錨頭螺母螺紋的銹蝕。為了封堵索導管至錨頭的進水通道，通過在索導管內部填充防水材料的方式，可以有效避免雨水進入。常用的防水材料，如聚氨酯發泡材料，由于密封較低，且發泡材料與PE結合力不佳，無法有效阻止雨水的進入。

根據大橋項目的成功應用經驗，先在索導管底部灌注一層可硫化的耐油密封膠材料打底，然后在此基礎上繼續緩釋阻蝕密封蠟，防止雨水倒灌進入索導管內部，從而達到錨頭防水目的（如圖5）。

2.1.1 施工流程

（1）先把導管內壁和索股清潔干凈，導管內壁附著物須用高壓水清洗干凈，達到密封條件后方可密封施工，充分保證密封可靠，達到防水效果;

（2）在索導管底部灌注一定量的灌注防腐密封膠，固化后形成一個密封的底座（如圖6）;

（3）灌注緩釋阻蝕密封蠟至索導管端口下5 厘米左右;

（4）使用硫化防腐密封膠密封至索導管端口，并突出5厘米。索股后錨面錨頭保護罩四周采用聚硫防腐密封膠密封，高度約為2 厘米;

（5）待聚硫防腐密封膠固化后刷涂聚氨酯面漆。

2.2 下錨頭防腐

檢查發現烏石北江特大橋斜拉索下錨杯有積水現象，下錨頭內無防護油，錨頭保護罩內均有銹水，錨頭腐蝕嚴重等病害，對下錨頭以及上錨頭進行除銹防腐處理。方法為：對全橋下錨頭錨具表面去除已老化、結塊的油脂層，并進行清理或除銹，表面處理至 St3 級，重新涂抹阻蝕密封蠟，并纏包高分子薄膜。

3 結語

對錨頭錨具表面去除已老化、結塊的油脂層，并進行清理或除銹，表面處理至 St3 級，重新涂抹阻蝕密封蠟，并纏包高分子薄膜，可以起到很好的錨頭防護效果。在索導管底部灌注一層可硫化的耐油密封膠材料打底，然后在此基礎上繼續緩釋阻蝕密封蠟，防止雨水倒灌進入索導管內部，從而達到錨頭防水目的。

參考文獻：

[1]林陽子.橋梁索體系特殊檢測及維修加固技術[M].人民交通出版社股份有限公司，2016.

[2]中華人民共和國行業標準.JTG H11-2004，公路橋涵養護規范[S].北京：人民交通出版社，2011.