一种新型斜拉索hdpe防水罩的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型斜拉索HDPE防水罩，包括外层和内层，所述外层包括防水构件，所述防水构件包括本体和热熔段，所述本体包括罩体、连接罩体与热熔段的过渡段，所述内层包括斜拉索护套层，所述热熔段设于斜拉索护套层上，所述热熔段和斜拉索护套层为热熔式一体结构。本发明的有益效果：防水罩与斜拉索护套层结合处形成严密的密封，达到斜拉索在长期振动情况下，预埋管不进水的要求，能彻底解决斜拉索振动引起的进水问题。
【专利说明】
一种新型斜拉索HDPE防水罩
技术领域
[0001]本发明涉及于公路桥梁施工技术领域，具体地涉及一种新型斜拉索HDPE防水罩。
【背景技术】
[0002]国家标准中要求斜拉索的设计使用寿命为30年，但由于种种原因，很多远没有达到30年就出现病害，造成拉索锈蚀甚至断裂，极大地影响桥梁的正常使用。导致斜拉索耐久性和安全性不足的主要原因是内部钢丝和锚具的锈蚀，主要是锚固端进水引起，且从各地换索情况来看，拉索的锈蚀主要集中在拉索桥面锚固位置附近，即预埋管管口处的防水成为制约拉索防腐及耐久性的关键。
[0003]目前锚固端预埋管处防水主要采用的方式有3种:第一种是用铸铁防水罩，这种防水罩的优点是便于安装和更换，但是由于斜拉索成桥后在不断振动，它的结构是两半抱在斜拉索上，本身靠螺栓固定连接，与斜拉索结合处易产生缝隙，防水效果随着时间的推移而减弱；第二种是不锈钢防水罩，它的优点是自身防锈、不易损坏，与斜拉索结合处是靠两半式的橡胶罩密封，橡胶罩也是靠螺栓固定连接，由于斜拉索振动，会出现缝隙致使防水效果降低;第三种是橡胶防水罩，它的优点是橡胶可变形，与斜拉索结合紧密，防水效果不错，缺点是橡胶与斜拉索护套层不能融成一体，经过斜拉索不断振动后，易出现间隙引起预埋管进水。这三种防水方式基于都有螺栓连接方式，需要后期维护，增加了维护成本。另外，近年来出现了一种在预埋管口处用铝箔充气胶囊密封的形式，这种密封形式是将铝箔放入预埋管口后再充气，利用气体的压力达到密封效果，但是由于气体的可压缩性以及斜拉索的振动，经过一段时间之后，密封效果就会减小，而且充气后气口的密封不好也会造成漏气从而使密封失效。斜拉索防水失效所引起的锈蚀不仅有防护结构体系、防护材料不够完善方面的原因，也有制作、安装质量缺陷和后期管理维护等方面的原因，还有不可忽视斜拉索的振动影响。桥梁换索最终都是因为拉索结构防水失败，受力钢丝或锚具发生了严重锈蚀，断面削弱，承载力下降，特别严重的甚至造成断丝，完全丧失承载力。
[0004]因此，有必要研究一种新型斜拉索防水罩，使防水罩与斜拉索护套层结合处形成严密的密封，达到斜拉索在长期振动情况下，预埋管不进水的要求。
【发明内容】
[0005]针对上述情况，本发明提供了一种新型斜拉索HDPE防水罩，解决了传统的斜拉索防水罩在斜拉索长期振动情况下变形造成防水效果下降，最终导致防水失败，受力钢丝或锚具发生了严重锈蚀，断面削弱，承载力下降的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案:一种新型斜拉索HDPE防水罩，包括外层和内层，所述外层包括中空的防水构件，所述防水构件包括HDPE材料制成的本体和热熔段，所述本体包括罩体、连接罩体与热熔段的过渡段，所述内层包括HDPE材料制成的斜拉索护套层，所述热熔段设于斜拉索护套层上，所述热熔段和斜拉索护套层为热熔式一体结构。
[0007]进一步，所述本体呈漏斗状，所述罩体内径大于斜拉索护套层内径，所述过渡段与斜拉索护套层所成角度为α。
[0008]进一步，所述罩体呈圆柱体。
[0009]进一步，所述本体上设有导流槽。
[0010]进一步，所述本体所包裹的斜拉索护套层上设有含有氧化钴的变色硅胶层，所述本体为HDPE材料制成。
[0011]综上，本发明具有如下有益效果:由于防水构件的热熔段和斜拉索护套层均为HDPE材料制成，且为热熔式一体结构，因为HDPE材料具备以下优点:1、接口稳定可靠:热熔段和斜拉索护套层为同种性质材料，热熔式一体结构，接头的强度等于管道本体强度;2、低温抗冲击性好:HDPE材料的低温脆化温度极低，可在-60-60°C温度范围内安全使用，冬季施工时，因材料抗冲击性好，不会发生脆裂;3、抗应力开裂性好:HDPE材料具有低的缺口敏感性、高的剪切强度和优异的抗刮痕能力，耐环境应力开裂性能也非常突出；4、耐化学腐蚀性好:HDPE材料可耐多种化学介质的腐蚀，是电的绝缘体，因此不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象，此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长;5、耐老化，使用寿命长:含有2-2.5%的均匀分布的碳黑的HDPE材料能够在室外露天存放或使用50年，不会因遭受紫外线辐射而损害;6、耐磨性好:HDPE材料与钢材的耐磨性对比试验表明，HDPE材料的耐磨性为钢材的4倍，具有更好的耐磨性，这意味着HDPE材料具有更长的使用寿命和更好的经济性。因为其接口稳定、抗冲击、抗应力、抗开裂、耐老化、耐腐蚀等一系列优点，使HDPE防水罩与斜拉索护套层结合处形成严密的密封，达到斜拉索在长期振动情况下，预埋管不进水的要求，能彻底解决斜拉索振动引起的进水问题，全面提升斜拉索耐久性的技术水平保证拉索安全使用，延长使用寿命，延长换索周期甚至避免换索，顺利达到甚至超越预期使用寿命，发挥最大的效益。
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例一新型斜拉索HDPE防水罩的剖面图。
[0013]图2为本发明实施例二新型斜拉索HDPE防水罩的剖面图。
[0014]图3为本发明中罩体的俯视图。
[0015]图4为本发明中罩体呈圆柱体的结构示意图。
[0016]图5为本发明中罩体呈正六边体的结构示意图。
[0017]附图标记表示如下:
[0018]I热熔段，2罩体，3过渡段，4斜拉索护套层，5导流槽，6变色硅胶层。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例一
[0021]参见图1、图3-5，一种新型斜拉索HDPE防水罩，包括外层和内层，所述外层包括中空的防水构件，所述防水构件包括HDPE材料制成的呈漏斗状的本体和热熔段1，所述本体包括呈圆柱体或呈正六边体的罩体2、连接罩体2与热熔段I的过渡段3。
[0022]参见图4-5，罩体2呈圆柱体或呈正六边体的目的是为了使水不在其上堆积，水顺着罩体2的边向下滑落，从而保护热熔段I和过渡段3的连接处不积水产生腐蚀，而为了进一步加强对热熔段I和过渡段3的连接处的保护，使其不被积水腐蚀造成水渗透至防水罩内，于本体上设有导流槽5，即在罩体2和过渡段3上均可设置导流槽5，本实施例选择于罩体2上设置，使水可被导流槽挡住并沿罩体下流而不延过渡段3流向热熔段I堆积。
[0023]所述内层包括HDPE材料制成的斜拉索护套层4，所述热熔段I设于斜拉索护套层4上，所述热熔段I和斜拉索护套层4为热熔式一体结构，防水构件由于与斜拉索外护套的材质相同，可以融合成一体，使防水构件与斜拉索护套层结合处形成严密的密封，达到斜拉索在长期振动情况下，预埋管不进水的要求，能彻底解决斜拉索振动引起的进水问题;所述罩体2内径大于斜拉索护套层4内径，即连接罩体2与热熔段I的过渡段3向下倾斜，所述过渡段3与斜拉索护套层4所成角度α为20°，角度较小的锐角说明过渡段3向下倾斜的坡度较缓，水在其上流动也较缓慢，水容易延罩体2或过渡段3向下流走而不流向热熔段I和过渡段3的连接处堆积。
[0024]实施例二
[0025]参见图2-5，一种新型斜拉索HDPE防水罩，包括外层和内层，所述外层包括中空的防水构件，所述防水构件包括HDPE材料制成的呈漏斗状的本体和热熔段I，所述本体包括呈圆柱体或呈正六边体的罩体2、连接罩体2与热熔段I的过渡段3，。
[0026]参见图4-5，罩体2呈圆柱体或呈正六边体的目的是为了使水不于其上堆积，水顺着罩体2的边向下滑落，从而保护热熔段I和过渡段3的连接处不积水产生腐蚀，当然实际工作中，罩体2不仅可以呈圆柱体或呈正六边体，还可以呈正四边体、正八边体等有斜边不易积水的形状，而为了进一步加强对热熔段I和过渡段3的连接处的保护，使其不被积水腐蚀造成水渗透至防水罩内，于本体上设有导流槽5，即在罩体2和过渡段3上均可设置导流槽5，本实施例选择于罩体2上设置，使水可被导流槽挡住并沿罩体下流而不延过渡段3流向热熔段I堆积。
[0027]所述内层包括HDPE材料制成的斜拉索护套层4，所述热熔段I设于斜拉索护套层4上，所述热熔段I和斜拉索护套层4为热熔式一体结构，防水构件由于与斜拉索外护套的材质相同，可以融合成一体，使防水构件与斜拉索护套层结合处形成严密的密封，达到斜拉索在长期振动情况下，预埋管不进水的要求，能彻底解决斜拉索振动引起的进水问题;所述罩体2内径大于斜拉索护套层4内径，即连接罩体2与热熔段I的过渡段3向下倾斜，所述过渡段3与斜拉索护套层4所成角度α为20°，角度较小的锐角说明过渡段3向下倾斜的坡度较缓，水在其上流动也较缓慢，水容易延罩体2或过渡段3向下流走而不流向热熔段I和过渡段3的连接处堆积。
[0028]与实施例一不同，本实施例中所述本体所包裹的斜拉索护套层4上设有含有氧化钴的变色硅胶层6，所述本体为高透明HDPE材料制成。利用氧化钴具有的吸水从蓝色变成粉红色的特性，如果防水罩被水腐蚀后，水进入到防水罩内侧，则变色硅胶层会从蓝色变为粉色，透过高透明的HDPE材料制成的本体可清楚看到颜色变化，从而判断出腐蚀造成防水罩的密封性下降，并及时进行补救措施。
[0029]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种新型斜拉索HDPE防水罩，包括外层和内层，所述外层包括中空的防水构件，其特征在于:所述防水构件包括HDPE材料制成的本体和热熔段(I)，所述本体包括罩体(2)、连接罩体(2)与热熔段(I)的过渡段(3)，所述内层包括HDPE材料制成的斜拉索护套层(4)，所述热熔段(I)设于斜拉索护套层(4)上，所述热熔段(I)和斜拉索护套层(4)为热熔式一体结构。2.根据权利要求1所述的一种新型斜拉索HDPE防水罩，其特征在于:所述本体呈漏斗状，所述罩体(2)内径大于斜拉索护套层(4)内径，所述过渡段(3)与斜拉索护套层(4)所成角度为α。3.根据权利要求2所述的一种新型斜拉索HDPE防水罩，其特征在于:所述罩体(2)呈圆柱体。4.根据权利要求1所述的一种新型斜拉索HDPE防水罩，其特征在于:所述本体上设有导流槽(5)。5.根据权利要求1所述的一种新型斜拉索HDPE防水罩，其特征在于:所述本体所包裹的斜拉索护套层(4)上设有含有氧化钴的变色硅胶层(6)，所述本体为HDPE材料制成。
【文档编号】E01D19/16GK106012837SQ201610615589
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月29日
【发明人】李闯, 李芳武, 陈学兵, 南军强, 赵轶才, 张大庆, 张恒
【申请人】重庆万桥交通科技发展有限公司, 武汉中交沌口长江大桥投资有限公司