一種填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種拉索，特別是一種填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索。
【背景技術(shù)】
[0002]預應力鋼絲拉索是橋梁結(jié)構(gòu)中一種關(guān)鍵的受力部件，要求具有較高的防腐耐久性；目前預應力用橋梁鋼絲拉索通常參照國家標準GB/T 18365-2001《斜拉橋熱擠聚乙烯高強鋼絲拉索技術(shù)條件》進行生產(chǎn)制造。
[0003]預應力鋼絲的腐蝕是在應力和腐蝕復合作用下的應力腐蝕(屬電化腐蝕范疇)，其特點是在金屬內(nèi)部先形成裂紋，內(nèi)裂紋發(fā)生后便形成應力集中，加速裂紋的發(fā)展，進而產(chǎn)生嚴重腐蝕。預應力鋼絲的防腐鍍(涂)層鋼材總是在腐蝕介質(zhì)的條件下服役，按保護層的種類，可分為非金屬保護層(稱為涂層)，化學保護層和金屬保護層(稱為鍍層)三類。1、非金屬保護涂層預應力鋼材的非金屬涂層目前主要有塑料、環(huán)氧樹脂和防腐油脂三種，但非金屬涂層的抗老化問題尚未解決，且其力學性能較金屬鍍層低得多。因此，應用范圍受到限制。
2、化學保護層通過化學法，在金屬表面形成保護層，如鋅層的鈍化、鋁層的氧化、鐵基的磷化等。該類保護層往往不是作為單一的鋼材保護層，而是與金屬鍍層兼并使用。3、金屬保護鍍層在電化腐蝕中，處于陽極的金屬首先被溶解，為此在鋼絲表面鍍以較鐵活潑的金屬，如鋅、鋁等。在腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中，使鋅首先被溶解而保護鐵基，稱為陽極鍍層保護。由于鍍鋅(或鋅-鋁合金)存在“氫脆”現(xiàn)象，降低鋼絲的強度等級，一直備受爭議。因此預應力鋼絲的防腐是至關(guān)橋梁工程質(zhì)量壽命的重大問題，對于預應力用鋼絲必須加強確實可行的防腐措施，以減少預應力鋼絲因腐蝕造成先期失效而帶來的巨大損失。
[0004]聚脲材料是由異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種彈性體物質(zhì)，分為純聚脲和半聚脲，聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等，目前大多用在航天領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索，該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索利用聚脲材料的優(yōu)異性能，能大大提高鋼絲拉索的防腐、減震、抗滑性能，延遲拉索使用壽命。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索，包括η根鋼絲構(gòu)成的鋼絲組合體，所述的鋼絲或是單根光面鋼絲或是在單根光面鋼絲的外周附著有環(huán)氧涂層、鍍鋅涂層、塑料涂層、防腐油脂涂層、油性蠟或金屬鍍層之表面附著涂層或鍍層的防腐鋼絲，該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索是在η根鋼絲的各光面鋼絲之間間隙或η根防腐鋼絲之間間隙填充有聚脲材料構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a或填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索II a; η為大于等于I小于等于1500的整數(shù)，所述的聚脲材料是純聚脲材料或半聚脲材料。
[0007]其進一步技術(shù)方案是:該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a或II a鋼絲組合體的最外層涂覆有一層聚脲防護涂層I構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索Ib或填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索II b。
[0008]其更進一步技術(shù)方案是:該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a、II a鋼絲組合體外或是其外層涂覆有一層聚脲防護涂層I之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I b、II b的鋼絲組合體的最外層有一纏包帶構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aO、II aO或是填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I bo、II b0。
[0009]進一步:該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aO、II aO、I b0、II b0的纏包帶的外層涂覆有聚脲防護涂層II，構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOc、
IIaOc或是填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I bOc、II bOco
[0010]其又更進一步技術(shù)方案是:該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索的外層或有一單層HDPE套管或有由內(nèi)層HDPE套管和外層HDPE套管組成的雙層HDPE套管構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索，包括:
①在填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a、II a之鋼絲組合體的外層或是涂覆有一層聚脲防護涂層I之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I b、II b鋼絲組合體的外層或有一單層HDPE套管或有由內(nèi)層HDPE套管和外層HDPE套管組成的雙層HDPE套管，構(gòu)成的外層有一單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I al、II al、I bl、
IIbl ;或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索
Ia2、II a2、I b2、II b2。
[0011]②該填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索的纏包帶的外層或有一單層HDPE套管或有由內(nèi)層HDPE套管和外層HDPE套管組成的雙層HDPE套管構(gòu)成的外層有單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOl、II aOl、I b01、II b01或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a02、II a02、I b02或
IIb02o
[0012]③纏包帶外層涂覆有聚脲防護涂層II之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a0c、II aOcl、I bOc、II bOc的纏包帶的外層或有一單層HDPE套管或有由內(nèi)層HDPE套管和外層HDPE套管組成的雙層HDPE套管構(gòu)成的外層有單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOcl、II aOcl、I bOcl、II bOcl ;或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a0c2、II a0c2、I b0c2或II b0c2。
[0013]其再更進一步技術(shù)方案是:在填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索的單層HDPE套管外層或是雙層HDPE套管的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的具有多重保護層的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索，包括:
①在外層有一單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I al、II al、
Ibl、II bl的單層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的單層HDPE套管外涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aid、II aid、I bid 或 II bid;
或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索
Ia2、II a2、I b2、II b2之雙層HDPE套的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a2d、II a2d、I bid或II bid。
[0014]②外層有單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOl、II aOl、
Ib01、II b01或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a02、II a02、I b02或II b02的單層HDPE套管外層或是雙層HDPE套管的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的單層HDPE套管外涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a01d、II aOld、I bOld、II bOld或是雙層HDPE套的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索 I a02d、II a02d、I b02d、II b02d。
[0015]③外層有單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOcl、
IIaOcl、I bOcUlI bOcl ;或是鋼絲組合體的外層有雙層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a0c2、II a0c2、I b0c2或II b0c2的單層HDPE套管外層或是雙層HDPE套管的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的單層HDPE套管外層涂覆有聚脲防護涂層III的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOcld、II aOcld、I bOcld、
IIbOcld或是雙層HDPE套的外層HDPE套管外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a0c2d、II a0c2d、I b0c2d、II b0c2d。
[0016]由于采取以上技術(shù)方案，本發(fā)明之一種填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索具有以下特點和有益效果:
1.能大大提高鋼絲拉索的防腐、減震、抗滑性能，延遲拉索使用壽命。
[0017]由于本發(fā)明之填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索是由多根鋼絲構(gòu)成的鋼絲組合體，具有以下三種主要結(jié)構(gòu)形式，在η根鋼絲的各光面鋼絲之間間隙或η根防腐鋼絲之間間隙填充有聚脲材料構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I a或填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索II a;在鋼絲組合體的最外層涂覆有一層聚脲防護涂層構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I b或填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索II b ；或是在鋼絲組合體的最外層有一纏包帶、纏包帶的外層涂覆有聚脲防護涂層II構(gòu)成填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I aOc、II aOc或是填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索I bOc、IIbOc ;再以這三種結(jié)構(gòu)的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索為基礎(chǔ)，在鋼絲組合體的外層或有一單層HDPE套管或有由內(nèi)層HDPE套管和外層HDPE套管組成的雙層HDPE套管，或在構(gòu)成外層有單層HDPE套管的填充或涂覆有聚脲防護材料的鋼絲拉索的單層或雙層HDPE套管的外層還涂覆有一層聚脲防護涂層III構(gòu)成具有多重保護的帶聚脲防護涂層的鋼絲拉索；由于聚脲材料具有優(yōu)良的耐磨性、抗沖擊性和減震性，涂覆于鋼絲拉索基體的鋼絲表面，它涂層連續(xù)、致密，可以做到無接縫、無針孔，隔絕空氣中的水份和氧氣的滲入，能保護鋼絲以及鋼絲表面附著有的環(huán)氧涂層、塑料涂層或防腐油脂涂層不易老化，能減緩鍍鋅涂層易損耗、易受針孔等局部缺陷的影響，大大提高該類鋼絲拉索的防腐能力，并增加其耐磨性能，延長鋼絲拉索的使用壽命；同時聚脲材料具有優(yōu)異的抗張強度、耐老化、耐磨損等特性，可減少生產(chǎn)制造及安裝過程中因施工操作不當造成的損傷，不易產(chǎn)生開裂、脫落現(xiàn)象，大大提高鋼絲拉索的防腐能力、延長使用壽命。
[0018]2.結(jié)構(gòu)緊湊、鋼絲之間摩擦力大，增強其抗滑性能，抗疲勞強度提高:
本發(fā)明之填充或