一种护套可更换的长寿命拉索制造技术

本发明专利技术涉及桥梁结构技术领域，具体地指一种护套可更换的长寿命拉索。它包括钢丝束，包覆钢丝束的绕包带，设在钢丝束外的护套，其特征在于护套外套设外层保护套管，钢丝束之间填充保护气体。本发明专利技术的钢丝束完全处于保护气体保护环境下，有效避免了钢丝束的腐蚀问题，且位于钢丝束外的保护外套为可更换的分段分片套管结构，更换安装方便，大幅度延长了斜拉索体系的使用寿命，具有极大的推广价值。

A Sheath Replaceable Long-life Cable

【技术实现步骤摘要】
一种护套可更换的长寿命拉索
本专利技术涉及桥梁结构
，具体地指一种护套可更换的长寿命拉索。
技术介绍
拉索一般作为斜拉桥梁的受力构件，也可用于高层建筑的缆索以稳固建筑物。拉索一般处于结构外部，长期暴露于自然环境中，索体内部钢丝长期处于高应力状态，对腐蚀尤其敏感，稍有腐蚀或损伤，则其安全性及可靠大大降低。对于设计寿命长、使用要求高及其他特殊功能要求的构筑物而言，对拉索耐久性、抗腐蚀性能及美观性则提出了更高的要求。因此要求拉索结构包括锚固区域内的部分应具有可靠的防腐耐久保护措施，同时与主体结构、周围环境相结合，形成城市地标性建筑。目前拉索索体主要的防腐措施包括钢丝表面镀锌，钢丝外缠绕包带防止应力腐蚀，钢丝束外挤压聚乙烯护套等。实际工程中，若因护套受损，材质老化等问题导致索体腐蚀，既影响结构安全，又降低拉索寿命，同时也会增加索体养护甚至更换成本。对于有照明要求的拉索结构，部分直接安装在拉索结构表面的照明单元及线缆，会影响拉索结构的美观，散发的热量也会影响拉索结构的寿命。当前针对拉索索体防腐问题，有专利提出了通过保护气体对索体进行保护的方案，如专利号为“CN103835235B”的名为“一种钢丝斜拉索防护装置”的中国专利技术专利，该专利钢丝绳的外层包裹有聚脂包带，聚脂包带的外层包裹有聚乙烯护套，聚乙烯护套为中空结构，该中空结构内注入惰性气体。该方案针对钢丝绳能够起到很好的保护作用，通过注入惰性气体起到隔绝空气的作用，避免对钢丝绳产生腐蚀。该方案采用中空结构的聚乙烯护套是一种双层结构的护套，两层之间填充保护气体，内层包覆钢丝束，外层做防护。同时钢丝之间填充锌粉。由于中空的护套，降低了护套的承载能力，特别是抗含沙尘风载的冲击能力下降，影响使用寿命。钢丝之间填充锌粉增加了整个拉索的重量，对于桥梁(建筑物)整体设计施工使用会产生负面影响。针对这种情况，有专利号为“CN208309381U”的名为“填充保护气体的桥梁拉索”的中国技术专利，该专利介绍了一种通入保护气体的拉索方案，该方案包括索股、锚杯和保护层，索股由钢丝构成，索股的两端各固定一个锚杯，索股的外侧面上贴覆保护层，还包括气罩、快速接头、充气管、温度-湿度计和气压表，在索股两端靠近锚杯处分别切除部分保护层，使切除了保护层的区域的索股裸露，两个切除了保护层的区域分别作为充气口和检测口，在充气口和检测口外都套上气罩，气罩分别将充气口和检测口完全密封，并且气罩箍在保护层外，气罩上设有观察窗，气罩外用夹蜗固定，充气口处的气罩通过快速接头连接充气管，检测口处的气罩通过快速接头分别连接温度-湿度计和气压表，通过气罩向索股内充入保护气。该方案相当于在索股上增加了一个加气设备，监视索股通气情况，保证索股始终浸润在保护气体内，这种结构确实能够对索股起到很好的保护作用，在实施过程中，必须切除保护层，使得索股裸露，由于现有的索股(钢丝束)的保护层包括两层结构，一种是缠绕钢丝束的聚脂包带(高强聚酯带)，另一层是聚脂包带(高强聚酯带)外包裹钢丝束及高强聚酯带的聚乙烯护套，切除保护层一方面降低保护层的结构的而完成性，同时聚脂包带(高强聚酯带)切出一部分后导致整个包覆结构解体失效，降低整个拉索的使用寿命，带来安全隐患。另外，现有桥梁拉索(包括缆索)的使用寿命均是50年，护套损坏后，只能更换整条拉索。尚未有实现使用寿命百年的桥梁拉索(包括缆索)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种护套可更换的长寿命拉索，通过更换护套实现拉索(包括缆索)达到百年的使用寿命，从而解决现有技术的问题。本专利技术的技术方案为：一种护套可更换的长寿命拉索，它包括钢丝束，包覆钢丝束的绕包带，设在钢丝束外的护套，其特征在于护套外套设外层保护套管，钢丝束之间填充保护气体。进一步的构成钢丝束的钢丝外表面设有保护层，钢丝束之间填充保护气体，护套为永久结构，外层保护套管为可更换结构。进一步的所述外层保护套管包括至少由两个管片连接成管状，相邻管片之间设有连接结构。进一步的所述外层保护套管包括沿轴向多个套管单元拼接连接，多节的所述外层保护套管便于外层保护套管安装。进一步的外层保护套管后装可更换，且与护套贴合。进一步的所述连接结构包括两管片之间上设有卡口连接部。进一步的所述连接结构包括两管片之间的铰接连接结构，以及卡口连接部。两片铰接连接，合管后通过卡口连接部便于安装拆卸。进一步的管片内设有用于将管片粘接连接的电加热元件。进一步的管片开设多个灯具安装槽，便于灯具安装。进一步的管片开设设置有多个减重孔，可安装发热单元。进一步的它还包括锚具，锚具设在钢丝束及护套两端，护套两端或两个锚具之间的钢丝束在密闭空间内，保护气体填充在密闭空间内。进一步的设有用于检测保护气体压力的压力传感器。进一步的护套和/或锚具链接联通充气管。进一步的所述充气管与充气装置链接联通，为钢丝束内部提供保护气体。上述多个套管单元指的是可以包括管片及连接部的套管。本专利技术的优点有：1、本专利技术的钢丝绳是直接浸润在保护气体内的，保护气体能够很好的隔绝空气，避免钢丝绳发生锈蚀问题；2、本专利技术采用两层保护套结构，外层保护套管可更换的装置，通过更换保护套管能够大幅度提高整个拉索体系的使用寿命；3、本专利技术的保护套管结构简单，安装拆卸方便，无论是轴向还是径向都可以通过快速拼接的方式连接在一起；4、本专利技术的保护套管可以通过两个管片以热熔的方式焊接连接为一体，安装方式简便、高效；5、本专利技术的钢丝束采用镀锌铝合金钢丝等新型高强度、低松弛耐腐蚀的材料，耐腐蚀能力更强；6、本专利技术在钢丝束之间填充氮气、惰性气体或其他保护气体气体，使钢丝束内部环境达到C1标准；7、本专利技术在斜拉索安装一端锚头设置压力传感器，检测索体内部气体压力，通过控制进气压力保证索体内气压始终大于外界大气压，使钢丝束始终处于干燥、稳定的环境内；8、本专利技术在拉索索体外增设后装式分段分片保护套管，增加了拉索结构的防护措施，同时与索体相互独立，可单独更换，通过更换外护套的方式，保护索体内护套，达到保证斜拉索体系的长寿命的目的。9、本专利技术的照明单元可安装在外护套上预留的灯槽内，未与索体直接接触，不仅延长拉索寿命，同时保证拉索结构的美观。10、本专利技术的发热单元可安装在外护套上预留的减重孔内，未与索体直接接触，不影响索体护套使用寿命，冰雪天气发热单元工作，解决拉索索体冰棱问题，同时保证拉索结构的美观。本专利技术的钢丝束完全处于保护气体保护环境下，有效避免了钢丝束的腐蚀问题，且位于钢丝束外的保护外套为可更换的分段分片套管结构，更换安装方便，大幅度延长了斜拉索体系的使用寿命，具有极大的推广价值。附图说明图1：本专利技术斜拉索安装结构示意图；图2：本专利技术的斜拉索总体安装结构示意图；图3：本专利技术的压力传感器与锚具连接结构示意图；图4：本专利技术的充气装置与锚具连接结构示意图；图5：本专利技术的卡口连接部为第一种情况时的外层保护套管与钢丝束安装结构示意图(管片打开时)；图6：本专利技术的卡口连接部为第一种情况时的外层保护套管与钢丝束安装结构示意图(管片闭合时)；图7：本专利技术的卡口连接部为第二种情况时的外层保护套管与钢丝束安装结构示意图(管片打开时)；图8：本专利技术的卡口连接部为第二种情况时的外层保护套管与钢丝束安装结构示意图(管片闭合时)；其中：1—钢丝束；2—绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种护套可更换的长寿命拉索，它包括钢丝束(1)，包覆钢丝束(1)的绕包带(2)，设在钢丝束(1)外的护套(3)，其特征在于护套(3)外套设外层保护套管(4)，钢丝束(1)之间填充保护气体(5)。

【技术特征摘要】
1.一种护套可更换的长寿命拉索，它包括钢丝束(1)，包覆钢丝束(1)的绕包带(2)，设在钢丝束(1)外的护套(3)，其特征在于护套(3)外套设外层保护套管(4)，钢丝束(1)之间填充保护气体(5)。2.如权利要求1所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于构成钢丝束(1)的钢丝外表面设有保护层(6)，钢丝束(1)之间填充保护气体(5)，护套(3)为永久结构，外层保护套管(4)为可更换结构。3.如权利要求1所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于所述外层保护套管(4)包括至少由两个管片(4.1)连接成管状，相邻管片(4.1)之间设有连接结构。4.如权利要求1所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于所述外层保护套管(4)包括沿轴向多个套管单元拼接连接。5.如权利要求1或3或4所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于外层保护套管(4)后装可更换，且与护套(3)贴合。6.如权利要求3所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于所述连接结构包括两管片(4.1)之间上设有卡口连接部(4.2)。7.如权利要求3所述护套可更换的长寿命拉索，其特征在于所述连接结构包括两管片(4.1)之间的铰接连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蔚，李少芳，晏国泰，胡先朋，窦昕玥，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42