桥梁钢绞线斜拉索锚具组件水密性试验检测

随着城市化进程的脚步，都市建筑设计风格与建筑工程技术的不断发展，采用拉索作为承重结构件的工程建筑越来越多。例如桥梁方面的斜拉索桥、悬索桥、钢结构吊杆吊索等等。
 
拉索作为它们重要承重构件，其使用安全性关乎到桥梁整体的运营安全和使用寿命，所以除了必须满足锚固性能、疲劳性能，在拉索体系应用之前，需要对拉索产品进行静载试验及疲劳试验之外，在桥梁运营过程中，拉索的防腐要求则是最为重要的性能。
 
因斜拉索所处的使用环境特殊，斜拉索两头的锚具位于梁、塔的预埋钢套筒内，具有一定的隐蔽性，但此部位也往往是斜拉索结构中易受外界侵蚀的薄弱位置。在使用过程中，斜拉索两端拉索锚具进水易导致拉索腐蚀破坏，为了有效提高拉索体系的防腐性能，优化拉索锚具的密封结构，保证拉索锚具的密封可靠性，是减少桥梁拉索病害的最有效途径。
   
目前，随着国内斜拉索设计技术的不断发展，外加钢绞线斜拉索的使用越来越受到推崇，为了适应使用需求，保证钢绞线斜拉索体系的防水性能，国内参考国际规范，发布了JT/T 771-2009《无粘结钢绞线斜拉索技术条件》，对拉索锚具组件提出了水密性试验要求。
 
Ⅰ、试验试件
标准要求试件的构造应与实际斜拉索相同，包括锚固段、至少1m长的自由段、密封装置，如有定位器或约束圈装置，也应全部装上。锚固段安装无粘结钢绞线，无粘结钢绞线应符合标准中的规定。锚固段应注入与斜拉索运行时相同的填充料，防护帽也应装入。
 
Ⅱ、试验环境
将试件安装在密封试验台架上，根据下列详细步骤在常温下进行试验。
 
Ⅲ、试验步骤
1、将试件安装在密封试验台架上，保证钢绞线的横向偏转角度调整量为±25mrad(±1.4°)，有色水温度能在16℃~56℃之间调节。
 
2、在常温下给测试钢绞线施加30%fptk的荷载应力，然后在钢筒中注入至少3m高的有色水。
   
3、保持水温16℃不变，给钢绞线施加至应力上限值45%fptk，再卸荷至应力下限值20% fptk。荷载自下限值增至上限值再降到下限值为一周期，试验重复10个周期。
 
4、保持荷载应力30%fptk不变，将水温由下限值16℃调至上限值56℃后，再调回至16℃为一个周期，如此循环8个周期。
 
5、在上一步中，分别选定最低温度16℃和最高温度56℃各两次，保持温度不变，利用横向千斤顶改变张拉端钢绞线偏转角度，每次250个周期，角度变化范围为±25mrad(±1.4°)，角度变化频率不大于1Hz。
 
Ⅳ、测量和观察
试验结束后，拆除试件，仔细检查各构件，通过目测锚具组件内部、钢绞线表面有无渗水现象。
   
作为桥梁的承重构件，拉索的耐久性关系到桥梁的使用寿命，因拉索结构特点，与桥梁的连接很难做到密封，从而导致部分梁端预埋管出现积水现象，使得下端锚具长期处于潮湿环境中，如果拉索体系中的锚具结构密封性能不过关，那么在组成拉索索体的钢丝或钢绞线周围形成易腐蚀环境，给桥梁安全埋下隐患。因此，根据标准严格进行拉索锚具水密性检测试验，对降低桥梁安全事故具有重要意义。