本技術(shù)涉及橋梁結(jié)構(gòu)，具體涉及一種懸索橋主纜錨固系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法。

背景技術(shù)：

1、隨著跨海長橋技術(shù)的發(fā)展，懸索橋主纜錨固系統(tǒng)需要適應(yīng)惡劣的腐蝕環(huán)境，懸索橋主纜錨固系統(tǒng)埋置在錨體混凝土內(nèi)，后期無法更換，對(duì)連接可靠性要求較高，同時(shí)懸索橋主纜錨固系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)位于地下水位以下，對(duì)耐久性要求較高。

2、相關(guān)技術(shù)中，型鋼錨固系統(tǒng)常用的連接方式主要有高強(qiáng)度螺栓連接、精制螺栓連接和焊縫連接，高強(qiáng)度螺栓連接雖然連接效率高、性能好，但是部分橋梁會(huì)出現(xiàn)高強(qiáng)螺栓斷裂脫落的情況，精制螺栓連接對(duì)栓孔制造精度要求高，制造工藝復(fù)雜，孔壁與螺栓之間存在間隙，抗振和耐蝕性能一般，焊縫連接因焊接區(qū)與母材的電位差較難控制，易出現(xiàn)電偶腐蝕。

3、因此，有必要設(shè)計(jì)一種新的懸索橋主纜錨固系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)，以克服上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種懸索橋主纜錨固系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法，可以解決相關(guān)技術(shù)中型鋼錨固系統(tǒng)的連接方式中高強(qiáng)度螺栓連接雖然連接效率高、性能好，但是部分橋梁會(huì)出現(xiàn)高強(qiáng)螺栓斷裂脫落的情況，精制螺栓連接對(duì)栓孔制造精度要求高，制造工藝復(fù)雜，孔壁與螺栓之間存在間隙，抗振和耐蝕性能一般，焊縫連接因焊接區(qū)與母材的電位差較難控制，易出現(xiàn)電偶腐蝕的技術(shù)問題。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種懸索橋主纜錨固系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)，其包括：后錨梁和多個(gè)錨桿，多個(gè)所述錨桿與所述后錨梁對(duì)接，每個(gè)所述錨桿與所述后錨梁的連接處設(shè)置有拼接板，所述拼接板沿所述錨桿的軸線安裝有多個(gè)耐蝕鉚釘，所述錨桿和所述后錨梁通過多個(gè)所述耐蝕鉚釘固定，所述拼接板外涂覆有密封膠，所述密封膠外固設(shè)有殼套，所述殼套外包覆有發(fā)泡材料。

3、其中，所述后錨梁的一側(cè)設(shè)有多個(gè)錨桿接頭，所述錨桿接頭和所述錨桿的端部均設(shè)置為工字型，所述錨桿接頭與所述錨桿對(duì)接，所述錨桿接頭的板面和所述錨桿的板面夾設(shè)于兩個(gè)所述拼接板之間，多個(gè)所述耐蝕鉚釘穿過所述拼接板、所述錨桿和所述錨桿接頭，并將所述拼接板、所述錨桿和所述錨桿接頭固定，使所述錨桿與所述后錨梁在板厚方向無間隙固定，多個(gè)所述耐蝕鉚釘?shù)膹?qiáng)度相對(duì)高強(qiáng)螺栓較低，使多個(gè)所述耐蝕鉚釘沿所述錨桿的軸線的剪切力減少，同時(shí)多個(gè)所述耐蝕鉚釘?shù)妮S向應(yīng)力較低，降低鉚釘連接的斷裂風(fēng)險(xiǎn)，所述殼套包覆于所述密封膠的外側(cè)，并通過螺栓固定，所述殼套可以設(shè)置為不銹鋼材料，防止所述錨桿和所述后錨梁的連接處機(jī)械損傷，并增強(qiáng)所述錨桿和所述后錨梁的連接處的密封性和耐久性，所述發(fā)泡材料包覆所述錨桿和所述錨桿接頭的連接處，對(duì)所述錨桿和所述后錨梁的連接處提供雙重保護(hù)。

4、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述耐蝕鉚釘采用鋼材，所述鋼材中ni的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為1.3％～1.5％，mo的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為0.1％～0.4％，cu的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為0.3％～0.6％。

5、其中，所述耐蝕鉚釘可以采用q345qdnhy-i鋼材，所述鋼材中ni的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)可以設(shè)置為1.3％～1.5％，mo的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)可以設(shè)置為0.1％～0.4％，cu的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)可以設(shè)置為0.3％～0.6％，優(yōu)選地，所述鋼材中ni的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為1.4％，mo的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為0.25％，cu的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)設(shè)置為0.45％，保證所述耐蝕鉚釘?shù)哪途眯缘耐瑫r(shí)提升其性價(jià)比，所述鋼材的耐候性合金指數(shù)大于等于1.29，所述耐蝕鉚釘?shù)哪途眯愿?，且可在水下長期使用。

6、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述耐蝕鉚釘包括互相連接的鉚釘帽和鉚釘柱，所述鉚釘柱設(shè)置為圓錐形，所述鉚釘柱連接所述鉚釘帽的一端的直徑d大于所述鉚釘柱遠(yuǎn)離所述鉚釘帽的一端的直徑d1。

7、其中，所述鉚釘柱可以設(shè)置為圓錐形，使其在鉚接過程中能夠更好地填充孔洞并處于密封狀態(tài)，提升所述耐蝕鉚釘?shù)哪途眯裕鲢T釘柱連接所述鉚釘帽的一端的直徑d與所述鉚釘柱遠(yuǎn)離所述鉚釘帽的一端的直徑d1之差可以設(shè)置為0.6～1.2㎜，優(yōu)選地，所述鉚釘柱連接所述鉚釘帽的一端的直徑d與所述鉚釘柱遠(yuǎn)離所述鉚釘帽的一端的直徑d1之差設(shè)置為0.9㎜，使所述耐蝕鉚釘易于從所述拼接板、所述錨桿和所述后錨梁的孔洞中穿出，同時(shí)具有較高的填充率和夾緊力，保證所述耐蝕鉚釘?shù)倪B接密封性。

8、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，位于所述拼接板的密封膠與沿所述錨桿的軸線間隔設(shè)置的發(fā)泡材料間隙配合，所述密封膠與所述發(fā)泡材料之間的間隙設(shè)置為大于等于50㎜。

9、其中，位于所述拼接板的密封膠與沿所述錨桿的軸線間隔設(shè)置的發(fā)泡材料間隙配合，所述密封膠與所述發(fā)泡材料之間的間隙設(shè)置為大于等于50㎜，保證所述錨桿和所述后錨梁的連接處沿所述錨桿的軸線方向可以自由伸縮，以匹配所述錨桿的縱向伸縮位移，且最大自由伸縮量可以達(dá)到50㎜。

10、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述密封膠的伸長率大于等于所述錨桿的最大伸長量與所述密封膠的厚度之比。

11、其中，所述密封膠的伸長率大于等于所述錨桿的最大伸長量與所述密封膠的厚度之比，使所述密封膠與所述錨桿變形協(xié)調(diào)，確保在所述錨桿受拉伸長后所述密封膠仍能有效包覆所述錨桿，避免在運(yùn)營期間所述密封膠受拉破壞，提升所述錨桿的耐久性。

12、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述密封膠的厚度設(shè)置為3～5㎜。

13、其中，位于所述拼接板上的密封膠的厚度大于位于所述拼接板的周邊的密封膠的厚度，位于所述拼接板的周邊也即標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域的密封膠的厚度可以設(shè)置為3～5㎜，保證所述錨桿與所述后錨梁的連接處的密封性。

14、結(jié)合第一方面，在一種實(shí)施方式中，所述密封膠設(shè)置為聚硫橡膠材料，所述發(fā)泡材料設(shè)置為聚乙烯材料。

15、其中，所述聚硫橡膠材料具有粘結(jié)能力強(qiáng)、彈性大、強(qiáng)度高、耐老化和耐腐蝕的特點(diǎn)，滿足所述錨桿的伸縮需求，所述聚乙烯材料具有防水和耐腐蝕的特點(diǎn)，對(duì)所述錨桿和所述后錨梁起到初步防護(hù)的作用。

16、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種懸索橋主纜錨固系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其包括以下步驟：

17、第一步：將多個(gè)錨桿與后錨梁對(duì)接，并在每個(gè)錨桿與后錨梁的連接處設(shè)置拼接板，然后將多個(gè)耐蝕鉚釘穿過拼接板、錨桿和后錨梁，并敲打多個(gè)耐蝕鉚釘伸出拼接板的尾端，其中多個(gè)耐蝕鉚釘沿錨桿的軸線間隔分布。

18、其中，調(diào)整所述后錨梁和多個(gè)所述錨桿的位置，使多個(gè)所述錨桿與所述后錨梁的錨桿接頭對(duì)接，并在每個(gè)所述錨桿與所述錨桿接頭的連接處設(shè)置所述拼接板，所述錨桿接頭的板面和所述錨桿的板面夾設(shè)于兩個(gè)所述拼接板之間，然后將多個(gè)所述耐蝕鉚釘由內(nèi)向外穿過所述拼接板、所述錨桿和所述錨桿接頭，以便多個(gè)所述耐蝕鉚釘?shù)腻N擊施工，在加熱多個(gè)所述耐蝕鉚釘后敲打多個(gè)所述耐蝕鉚釘伸出所述拼接板的尾端，使所述耐蝕鉚釘?shù)奈捕顺拾雸A球狀，以固定所述錨桿和所述后錨梁，在所述耐蝕鉚釘受擠壓后所述耐蝕鉚釘與所述拼接板的栓孔貼合，使所述耐蝕鉚釘處于密封環(huán)境，提升所述耐蝕鉚釘?shù)哪途眯?。在其他?shí)施例中，多個(gè)所述耐蝕鉚釘可以由外向內(nèi)穿過所述拼接板、所述錨桿和所述錨桿接頭。

19、第二步：在拼接板外涂覆密封膠，并在密封膠外固設(shè)殼套，最后在殼套外包覆發(fā)泡材料。

20、其中，在所述拼接板外涂覆所述密封膠，在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域所述密封膠的厚度設(shè)置為3～5㎜，在所述拼接板的上方所述密封膠包覆所述鉚釘帽的厚度設(shè)置為3～5㎜，所述密封膠平整包覆所述拼接板和多個(gè)所述耐蝕鉚釘，然后在所述密封膠外包覆所述殼套，所述殼套通過螺栓固定，最后在所述殼套外包覆所述發(fā)泡材料，位于所述拼接板的密封膠與沿所述錨桿的軸線間隔設(shè)置的發(fā)泡材料間隙配合，且所述密封膠與所述發(fā)泡材料之間的間隙設(shè)置為大于等于50㎜。

21、結(jié)合第二方面，在一種實(shí)施方式中，在所述在拼接板外涂覆密封膠之前，還包括：在拼接板外涂覆防腐涂層。

22、其中，在多個(gè)所述錨桿和所述后錨梁固定后，在所述拼接板外涂覆防腐油漆，以提高所述拼接板的耐久性，防止所述拼接板在水下使用過程中發(fā)生腐蝕而生銹。

23、結(jié)合第二方面，在一種實(shí)施方式中，在所述在殼套外包覆發(fā)泡材料之后，還包括：在發(fā)泡材料外澆筑混凝土。

24、其中，在所述殼套外包覆所述發(fā)泡材料之后，在多個(gè)所述錨桿與所述后錨梁的連接處澆筑所述混凝土，使多個(gè)所述錨桿和所述后錨梁埋置于所述混凝土內(nèi)。

25、本技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果包括：

26、通過在錨桿與后錨梁的連接處設(shè)置拼接板，并在拼接板上沿錨桿的軸線安裝多個(gè)耐蝕鉚釘，使錨桿與后錨梁固定，降低鉚釘連接的斷裂風(fēng)險(xiǎn)，解決了相關(guān)技術(shù)中型鋼錨固系統(tǒng)的連接方式中高強(qiáng)度螺栓連接雖然連接效率高、性能好，但是部分橋梁會(huì)出現(xiàn)高強(qiáng)螺栓斷裂脫落的情況，精制螺栓連接對(duì)栓孔制造精度要求高，制造工藝復(fù)雜，孔壁與螺栓之間存在間隙，抗振和耐蝕性能一般，焊縫連接因焊接區(qū)與母材的電位差較難控制，易出現(xiàn)電偶腐蝕的技術(shù)問題。