郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆的预养护处理策略分析

2018-02-01朱家鹏

中国设备工程 2018年13期

朱家鹏

（河南高速公路发展有限责任公司桃花峪黄河大桥分公司，河南郑州 450000）

大跨度悬索桥主缆作为当前悬索桥性能构建的主要组成部分，作为主要的力度承受构建，对于悬索桥的安全使用和寿命的延长使用等方面去起着非常重要的作用。在当前主缆使用材料中，为了保证主缆的刚度和强度，必须选择高强度的钢丝，以此从强度和硬度以及韧性基础上提升钢丝的应用质量。但是，钢丝在使用中容易出现腐蚀、断裂的问题，无法有效发挥力度承受作用。而针对主缆防护工作的进行，原先采用的主要方式为刷漆方法、合成覆盖方法以及缠绕钢丝去湿的方法。在长期的使用中，研究学者发现，传统的主缆防护方法并不能有效的保证钢丝不会出现腐蚀的现象，导致大型的悬索桥出现质量问题，同样所使用的主缆三层防护方法在国内外的应用质量都是比较低下的。整体上而言，传统的主缆防护方法主要是通过在钢丝外部缠绕包裹防护层，以此防止外部水分进入到钢丝中，对钢丝产生侵蚀。但是实际养护效果不佳。针对这一问题，需要在传统防护方法应用基础上，积极促使预养护工作的创新改进，以此提升整个郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护工作质量，保证养护工作经济效益最大化发挥。

1 郑云高速自锚式悬索桥主缆预养护处理方法分析

养护处理原理及设备应用分析。

郑云高速自锚式悬索桥主缆预养护处理方法应用的过程中，主要是通过除湿和防腐两个方面而进行的。在养护处理方法应用的过程中，强化对养护处理原理的分析，对于保证养护处理方法的科学化应用具有非常重要的作用。当前，在郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护方法中，设置主缆除湿系统最为主要的作用是通过降低主缆内部的湿度，减少水分的存在，提升主缆的干燥度，避免水分对主缆形成侵蚀效果。整体上除湿设备能够保证进入到主缆的空气具有较大的干燥性，且有效调整了外部空气进入主缆内部和主缆本身存在的内部空气之间的气压差，促使干燥空气在主缆内部大范围的流动，以此降低主缆内部的湿度。湿度一旦降低，将会降低主缆出现腐蚀的现象，对于主缆养护效率提升有着非常重要的作用。郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护工作进行的过程中，不同含盐量空气湿度不同，与主缆内部湿度相差也是不同的，所以主缆钢丝产生的腐蚀率也是不同的。如果主缆发生腐蚀的临界值与主缆内部相对湿度保持在较为一致的层面上，那么主缆钢丝出现腐蚀的几率将会大大降低。如果主缆内部干燥空气能够促使湿度始终保持在外部临界值以下，能够有效促使主缆内部的水分排除，避免湿度过大出现腐蚀的现象。

当前，将除湿防腐系统应用在郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆预养护工作中，常常使用的方法为冷却除湿、压缩除湿和化学三种除湿方法。在实际应用中，化学除湿方法主要分为吸附剂间歇型 ( 塔式 )、液体型吸收剂、回转型干式蜂窝状转轮除湿三种方法，当前所使用转轮除湿机属于此种方法。此种机械在实际应用中能够在主体结构一体化操作运转基础上，促使蜂窝状干燥转轮，吸收主缆内部的水分，当前制作应用主要是在使用复合耐热材料制成的波纹状介质所构成，而且波纹状介质材料本身含有高分子硅胶，其吸附湿度能力是比较强的。干燥转轮主要使用的是高密度、高密封性的材料，在两个扇形区基础上，通过形成处理湿空气端的扇形区域和再生空气端的扇形区域两个方面进行分析。此区域主要作为热回收区而操作使用，以此促使除湿热回收同时进行，保证空气中的水分被充分吸收，并且再次通过风机转动将湿气输送到外部。此外，此种机械设备在实际应用的过程中，有着高水平的降低能耗的优势。再生空气中一部分经过电加热后送往转轮的再生侧，而另一部分通过热回收扇面，经预热后一起进入转轮再生区扇面，在残余热量充分利用基础上，有效降低了设备能耗消耗。再生后的湿空气排出方法的运用，主要是通过净化过滤装置、除湿机、鼓风机和后冷却系统等组成，通过过滤装置在转轮转动进行湿度的去除。

2 郑云高速自锚式悬索桥主缆养护处理系统设计考虑因素分析

针对除湿系统进行设计分析，多方面综合分析，保证除湿系统具有较高的应用价值。具体如下。

2.1 注重主缆内部构件的使用

除湿系统在实际设计应用过程中，必须从根本上考虑主缆内部构件，保证除湿系统符合主缆实际养护处理需求。具体而言，工作人员一方面需要对主缆内部空气潮湿的原因进行分析，通过分析发现当前主缆内部潮湿的原因是主缆在假设的过程中，基本上都是雨水和外部游荡的水汽进入到主缆内部，而除湿系统在设置和运转的过程中，需要对主缆内部的空气进行有效的除湿，降低潮湿率，对于主缆内部湿度去除无法有效保障，但是必须针对外部进入湿气进行有效控制。而且，当前主缆不同设置部位，由于所处空气流动环境不同，湿度水平不同、产生因素也是不同的，而且湿度自动化去除的速度也是非常不同的。所以，除湿系统在设计的过程中，必须切实从主缆内部湿度条件出发，保证系统具有较大的适用性。

2.2 主缆内部气流变化状况

当前，郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护工作的进行需要对主缆内部气流进行有效分析。当前，我国郑云高速桃花峪自锚式悬索桥的主缆基本上都是由索股、索夹和防护系统三部分构成，此种构成部分难以真正抵挡外部空气进入，对于保证主缆气密性是非常不利的。但是，不可忽视的是，向主缆内部输送干燥的空气，那么同时干燥的空气在主缆内部随着气流的流动，也会极大的流失，这样对于实际除湿系统效率的发挥是非常不利的。所以，为了保证除湿系统除湿率的有效提升，需要在随着气流总量变化的基础上，对干燥速度进行有效分析，以此合理确定。

3 郑云高速自锚式悬索桥主缆养护处理创新策略分析

3.1 创新改进主缆腻子缠丝涂装防护体系

在郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护处理方法改进的过程中，积极创新使用纤维增强热固性或热塑性树脂基复合材料，此种材料不但具有耐腐蚀的特点，而且具有较强的抗疲劳特点。在实际主缆除湿系统应用过程中，为了提升除湿效率，在辅助针对整个主缆腻子缠丝涂装防护体系创新使用，针对主缆钢丝外部涂抹材料选择使用纤维增强复合材料卷材，对主缆形成有效的防护结构，并且在热融固化应用基础上，连续性长纤维方式的建设，具有非常高效的防护效果。此外，此种施工方式在实际应用中，有效缩短了施工工期，成本投入小，主缆同时具有轻质的特点，而且具有双重保护的作用。

3.2 积极应用实时性强的监测技术

郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护处理工作进行的过程中，为了对主缆养护工作有效分析，避免过度腐蚀导致主缆出现断裂的问题，如在郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆养护处理方法中，通过使用声发射健康监测技术，在创新使用智能化、自动化、信息化的声发射设备基础上改进，对主缆的钢丝进行检测分析，尤其是对出现断裂的钢丝进行检测分析，在数据信息有效收集反馈基础上，能够切实为工作人员养护处理策略的科学使用提供有效的借鉴措施。此外，针对当前的郑云高速桃花峪自锚式悬索桥主缆构建评估系统，通过进行主缆安全性能的评估分析，从而为养护工作提供有效的处理改进依据。