陳躍敏

(張家口建設(shè)發(fā)展集團(tuán)有限公司，河北張家口 075000)

0 引言

斜拉橋?yàn)楦叽纬o定結(jié)構(gòu)，它依靠斜拉系統(tǒng)為主梁提供彈性約束，橋跨結(jié)構(gòu)的重量和橋上荷載絕大部分或全部通過斜拉系統(tǒng)傳遞到塔柱上，因此，斜拉系統(tǒng)是斜拉橋的主要構(gòu)件之一。對(duì)斜拉系統(tǒng)進(jìn)行正確的檢查和保養(yǎng)，有助于延長(zhǎng)其使用年限。

1 斜拉索系統(tǒng)檢查

斜拉橋在建成第一年，應(yīng)對(duì)斜拉索系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查和觀測(cè)，主要內(nèi)容:

1)在風(fēng)、雪天氣觀測(cè)斜拉索是否發(fā)生渦振和弛振、是否發(fā)生雨振。應(yīng)記錄風(fēng)級(jí)別、風(fēng)向及風(fēng)速，雨的強(qiáng)度;如發(fā)現(xiàn)有風(fēng)、雨振抓住時(shí)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)生風(fēng)雨振的索編號(hào)(查取長(zhǎng)度及截面)、頻率及振幅和振動(dòng)階次。

2)經(jīng)過一個(gè)高溫季和一個(gè)低溫季后，斜拉索的PE保護(hù)層是否開裂破損，PE管是否從接長(zhǎng)筒內(nèi)拔出，防震圈有無松脫;預(yù)埋管內(nèi)是否進(jìn)水，水是否積存或順利排出。

3)打開錨頭端防護(hù)罩檢查，是否有水流出，有無銹蝕，墩頭和夾片有無進(jìn)一步回縮現(xiàn)象。

4)作一次全面索力檢測(cè)，并與竣工數(shù)據(jù)比較，是否索力變化10%。索力測(cè)試應(yīng)由有資質(zhì)單位進(jìn)行，以保證不做出錯(cuò)誤判斷。

5)于最高氣溫和最低氣溫及成橋氣溫下，進(jìn)行梁體、索塔測(cè)試。應(yīng)由有資質(zhì)單位進(jìn)行，并盡量排除活載影響。

隨后第2)，3)，5)可每半年進(jìn)行一次，第4)每三年進(jìn)行一次，或重大事故、臺(tái)風(fēng)、地震后也進(jìn)行第4)，5)項(xiàng)檢查。

2 斜拉系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)與維修

根據(jù)第一年的運(yùn)營(yíng)、檢查與觀測(cè)結(jié)果，可在下述幾方面做出下一步養(yǎng)護(hù)和維修計(jì)劃:

1)經(jīng)過高溫和低溫季后和一年的運(yùn)營(yíng)PE管有無硬化開裂、預(yù)埋鋼管有無漏水等;無材質(zhì)性硬化和開裂則繼續(xù)觀測(cè);對(duì)PE層機(jī)械損傷進(jìn)行熱成型修補(bǔ)，修補(bǔ)采用與實(shí)橋相同材質(zhì)片材，局部電熱成型。

2)如有明顯的風(fēng)雨振發(fā)生，應(yīng)決定設(shè)置外置式減震器。通過計(jì)算數(shù)據(jù)和觀測(cè)數(shù)據(jù)可確定哪幾根索必須設(shè)置外置式減震器。

3)判斷線型與索力實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)是否在溫度正常影響范圍。畫出曲線標(biāo)明溫度，作為以后養(yǎng)護(hù)依據(jù)。索力超出10%應(yīng)進(jìn)一步查明原因。如有異常，經(jīng)慎重研究后方能進(jìn)行調(diào)整索力及主梁標(biāo)高。

4)制定較長(zhǎng)遠(yuǎn)維修養(yǎng)護(hù)計(jì)劃并按計(jì)劃實(shí)施。

其要點(diǎn)為:

a.PE保護(hù)層的檢查、修補(bǔ)或更換。

b.水、汽淺露位置的檢查處理，主要集中在下部預(yù)埋筒、錨固系統(tǒng)。

c.內(nèi)置式、外置式阻尼器檢查修理。

d.索力與線型檢查與調(diào)整。

e.鋼件銹蝕檢查與維護(hù)性涂裝。

f.拉索鋼絲斷絲檢查與處理。

g.塔梁部位轉(zhuǎn)向鞍裂縫檢查與處理。

h.部分或全部斜拉索更換。

5)拉索系統(tǒng)病害處理工藝。

a.護(hù)套更換。

護(hù)套更換確認(rèn)。護(hù)套已老化開裂并環(huán)狀斷開失去防護(hù)功能;經(jīng)檢查鋼絲劣化等級(jí)在一、二級(jí)，未見三、四級(jí)腐蝕和斷絲。

于無雨、露、霧天氣剝除外護(hù)套;干燥處理，修補(bǔ)局部破損纏包后，纏包橡膠防腐帶。纏繞時(shí)加適當(dāng)拉力(伸長(zhǎng)3%)，重疊50%，在24 h內(nèi)加熱成型。加熱時(shí)保持溫度按不同材質(zhì)而言。PE材料出自廠家或?qū)嶒?yàn)室。

端部密封處理。

b.下錨護(hù)筒防水處理。

取掉拉索下錨筒上端護(hù)罩、解除內(nèi)置式減震圈、排干積水、清除油污雜物、泥土等。必要時(shí)可在筒底前底處設(shè)置排水孔。

利用加長(zhǎng)噴頭高壓射水清洗筒壁及筒底;利用熱的高壓風(fēng)干燥筒的內(nèi)部。

確認(rèn)徹底干燥、清潔后，進(jìn)行聚氨酯泡沫塑料填充施工，發(fā)泡視不同情況可選擇1次～3次，每次間隔3 s～5 s，高度至減震圈，修正后安裝內(nèi)置式減震圈，恢復(fù)上部密封蓋。

卸掉后蓋帽或不銹鋼保護(hù)罩，清理、干燥后復(fù)原并重新注油。

c.斜拉索斷絲或銹蝕無損檢測(cè)。

由具有該項(xiàng)技術(shù)資質(zhì)的單位以斜拉索斷絲和銹蝕橋測(cè)裝置進(jìn)行。該裝置沿斜拉索爬行走過一次，給出斷絲位置、數(shù)目以及銹蝕的位置。

d.換索。

首先經(jīng)過檢查確認(rèn)斷絲超過5%的或鋼絲銹蝕削弱截面超過5%，或較多鋼絲有三、四級(jí)的腐蝕，為防止突然拉斷，該斜拉索考慮更換。換索計(jì)算，斜拉橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，已考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)具備減少任一根索所失去的承載能力的儲(chǔ)備，即該索所承擔(dān)的恒載和活載量值由結(jié)構(gòu)和其他索承擔(dān)造成內(nèi)力重分布的影響，并且此時(shí)允許設(shè)計(jì)限值增加25%，用于控制活載的量值，當(dāng)內(nèi)力或撓度超過該限值時(shí)，應(yīng)限載運(yùn)行。

換索前及換索后均應(yīng)對(duì)換掉的索和新索進(jìn)行索力檢測(cè)，同時(shí)復(fù)核線型數(shù)據(jù)，必要時(shí)應(yīng)做適當(dāng)調(diào)整。

3 結(jié)語(yǔ)

斜拉索系統(tǒng)檢查和養(yǎng)護(hù)與橋梁養(yǎng)護(hù)一樣，不是簡(jiǎn)單的重復(fù)性勞動(dòng)，它的整個(gè)過程是一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，需要注重很多細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)做好了，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量及處理措施自然也會(huì)提高。因此做好斜拉系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)，有助于斜拉橋的有效壽命和安全運(yùn)行。

［1］JTG H11-2004，公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范［S］.

［2］譚 瑩，李興華.斜拉橋的養(yǎng)護(hù)和維修［J］.國(guó)外橋梁，1999(1):8-10.