某大橋斜拉索制造技術(shù)規(guī)范

某大橋斜拉索制造技術(shù)規(guī)范范圍本節(jié)工程為斜拉索的制造，其工作內(nèi)容包括鋼絲及所制作材料的提供、斜拉索的制造、試驗(yàn)、錨具、連接件、防護(hù)、抗振措施或裝置、儲(chǔ)存。所有成品均應(yīng)運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師指定的地點(diǎn)。斜拉索斜拉索采用直徑為7mm的低松弛高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲，本工程斜拉索共分6類，鋼絲根數(shù)為109、139、163、187、199、211絲，斜拉索斷面呈正六邊形或缺角正六邊形緊密排列，經(jīng)左旋輕度扭絞而成。為確保鋼絲防護(hù)的可靠性，制索時(shí)按圖紙規(guī)定其外熱擠雙層PE防護(hù)套，外層PE防護(hù)套的顏色根據(jù)景觀要求按圖紙規(guī)定選用。斜拉索的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合圖紙及《斜拉索橋熱擠聚乙烯高強(qiáng)鋼絲拉索技術(shù)條件》（GB/T18365-2001）的要求。材料2.1鋼絲制造斜拉索的鋼絲的尺寸、外形、重量、力學(xué)性能以及化學(xué)成分的要求應(yīng)符合《橋梁纜索用熱鍍鋅鋼絲》（GB/T17101-1997）的規(guī)定。在交貨的成品鋼絲中，不得有任何形式的接頭。主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下表1規(guī)定。表17mm高強(qiáng)度鍍鋅鋼絲技術(shù)要求序號(hào)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)要求1直徑及偏差7.00(±0..07)mm2橢圓度≤0.07mmm3公稱面積38.48mmm24公稱重量302g/m5抗拉強(qiáng)度≥1670MPPa6屈服強(qiáng)度≥1410MPPa7延伸率≥4%(標(biāo)距距L0=2500mm)8反復(fù)彎曲≥5次（R=20mmm，180°）9纏繞3d8圈不斷（d為鋼絲直直徑）10松弛率≤2.5%(00.7G..U.T..S，10000h，20℃)11疲勞應(yīng)力360MPa（上上限應(yīng)力00.45GG.U.TT.S，N=2106次反復(fù)荷荷載）12彈性模量(2.0±0.11)105MPa13鋅層重量≥300g/m2214鋅層附著性5d8圈，鋅層層不起層，不不剝離（d為鋼絲直直徑）15硫酸銅試驗(yàn)＞4次（每次1分鐘鐘）16冷鐓性能符合ASTMA4421-880要求17伸直性能1m弦長(zhǎng)，弦與與弧的最大大自然矢高高≤30mmm18盤重盤卷數(shù)95%大大于900KKg，其余5%大于500KKg19其它要求成品鋼絲交貨時(shí)時(shí)無銹斑，且且不得有任任何形式的的接頭20化學(xué)成分含量（%）CSiMnS、PCu0.75~0..850.12~0..320.60~0..9≤0.025≤0.22.2鋼絲鍍鋅層的附著量應(yīng)大于300g/m2。鍍鋅層應(yīng)按《鋅鋼絲鋅層硫酸銅試驗(yàn)方法》（GB/T2972-1991）和《鍍鋅鋼絲鋅層重量試驗(yàn)方法》（GB/T2973-1991）進(jìn)行檢驗(yàn)。2.3錨具宜選用40Cr鋼制作，應(yīng)符合《合金結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》（GB3077-88）的要求。鋼材化學(xué)性能及力學(xué)性能應(yīng)符合下表2的要求。錨杯與螺母的毛坯應(yīng)為鍛件。錨具在表面鍍鋅前必須逐個(gè)按《鍛軋鋼棒超聲波檢驗(yàn)方法》（GB/T4162-1991）B級(jí)探傷，并作磁粉探傷，磁粉探傷按《鋼制壓力容器磁粉探傷》（JB4730-1994）Ⅱ級(jí)進(jìn)行。冷鑄鐓頭錨選用型號(hào)應(yīng)與選用的斜拉索型號(hào)相匹配。規(guī)格相同的錨具部件，應(yīng)具有互換性。表2錨具鋼材化學(xué)成分及力學(xué)性能技術(shù)要求鋼牌號(hào)力學(xué)性能化學(xué)成分（%）40Cr抗拉強(qiáng)度σb（MPa）屈服點(diǎn)σs（MPa）伸長(zhǎng)率δ（%）斷面收縮率ψ（%）CSiMnCr9807859450.37～0..440.17～0..370.50～0..800.80～1..102.4冷鑄用環(huán)氧樹脂、固化劑、增塑劑、稀釋劑、填充劑（巖粉）、鋼丸等，應(yīng)符合圖紙或監(jiān)理工程師要求，其中的化工原料應(yīng)符合工業(yè)純標(biāo)準(zhǔn)。2.5斜拉索外包的高密度聚乙烯材料在大氣環(huán)境中應(yīng)具有較好的抗老化壽命。內(nèi)層用黑色高密度聚乙烯防護(hù)套，技術(shù)性能應(yīng)符合下表3的要求；外層用彩色高密度聚乙烯防護(hù)套，其技術(shù)性能符合下表4的要求。表3黑色高密度聚乙烯技術(shù)條件序號(hào)項(xiàng)目單位指標(biāo)試驗(yàn)方法1密度g/cm30.942-00.9788GB10333-862熔融指數(shù)g/10minn≤0.45GB36822-833拉伸強(qiáng)度MPa≥20GB10400-924斷裂伸長(zhǎng)率%≥650GB10400-925邵氏硬度ShoreD≥60GB24111-806維卡軟化點(diǎn)°C≥115GB16333-797脆化溫度°C≤-76GB54700-858沖擊強(qiáng)度KJ/m2≥25GB10433-939耐熱應(yīng)力開裂F0/h≥96GB10355-7010耐環(huán)境應(yīng)力裂性性F0/h≥1500GB18422-9911碳黑含量%2.30.300GB150665-94412碳黑粒度μm≤20GB150665-94413耐熱老化（1000C，168h）拉伸強(qiáng)度保留率率%≥85%GB71411-92斷裂伸長(zhǎng)率保留留率%≥85%表4彩色高密度聚乙烯技術(shù)條件序號(hào)項(xiàng)目單位指標(biāo)試驗(yàn)方法1密度g/cm30.942-00.9788GB10333-862熔融指數(shù)g/10minn≤0.45GB36822-833拉伸強(qiáng)度MPa≥20GB10400-924斷裂伸長(zhǎng)率%≥600GB10400-925邵氏硬度ShoreD≥60GB24111-806維卡軟化點(diǎn)°C≥110GB16333-797脆化溫度°C≤-76GB54700-858沖擊強(qiáng)度KJ/m2≥25GB10433-939耐熱應(yīng)力開裂F0/h≥96GB10355-7010耐環(huán)境應(yīng)力裂性性F0F0/h≥1500GB18422-9911耐熱老化（1000C，168h）拉伸強(qiáng)度保留率率%≥85%GB71411-92斷裂伸長(zhǎng)率保留留率%≥85%12耐光色牢度級(jí)≥7GB84277-982.6纏繞纖維增強(qiáng)聚脂帶宜采用二層聚脂帶內(nèi)夾纖維絲的增強(qiáng)復(fù)合帶,帶寬30～40㎜,抗拉強(qiáng)度每10㎜寬不應(yīng)低于250N。3.斜拉索的技術(shù)要求斜拉索的技術(shù)要求,應(yīng)符合《斜拉橋熱擠聚乙烯高強(qiáng)鋼絲拉索技術(shù)要求》(GB/T18365-2001)及圖紙的規(guī)定和以下要求:3.1斜拉索靜載的破斷載荷應(yīng)不小于組成斜拉索的鋼絲公稱破斷載荷的95%,其靜載破斷延伸率應(yīng)不小于2%。3.2成品斜拉索的抗拉彈性模量應(yīng)不小于1.95×105Mpa。3.3斜拉索表面采取抗風(fēng)雨振措施,由斜拉索供商根據(jù)自身能力提供相關(guān)切實(shí)有效的措施方案，并承諾在本項(xiàng)目中使用該抗風(fēng)雨振措施。3.4抗風(fēng)雨振措施相關(guān)費(fèi)用列入斜拉索的總價(jià)中。4.斜拉索的試制和試驗(yàn)4.1斜拉索在成批生產(chǎn)前,應(yīng)就材料、配方、工藝、制作程序進(jìn)行試制,并進(jìn)行靜載破斷試驗(yàn)。4.2靜載破斷試驗(yàn)取3根試件為一組。試件的自由長(zhǎng)度（不包括錨固長(zhǎng)度的鋼絲長(zhǎng)度）不短于3m。鋼絲端部冷鐓后再錨于錨具（鐓頭外露于錨端）內(nèi)。斜拉索具備內(nèi)外層保護(hù)。上述試件可取具有代表性規(guī)格的斜拉索。如因條件限制，可以用較小規(guī)格的斜拉索進(jìn)行模擬試驗(yàn)，但鋼絲根數(shù)不少于組成最大斜拉索的鋼絲總數(shù)的10%，同時(shí)不應(yīng)少于37絲。靜載破壞試驗(yàn)的破斷荷載應(yīng)不小于組成斜拉索的全部鋼絲公稱破斷荷載的95%。斜拉索經(jīng)試驗(yàn)應(yīng)在鋼索部分破斷，不得在錨具中拔出，延伸率大于2%。加載可參照以下方法進(jìn)行：由0.1Pa開始,逐級(jí)加載至0.5Pa,每級(jí)0.1Pa,加載速度約每分鐘100Mpa。每級(jí)持荷2min后量測(cè)每級(jí)索長(zhǎng)的變化,荷載達(dá)0.5Pa后持荷10min,然后繼續(xù)加載,每級(jí)0.05Pa,并逐級(jí)持荷2min,量測(cè)索長(zhǎng)變化。在逐級(jí)加載，直至達(dá)0.8Pa。卸載后量測(cè)錨板的回縮值，記錄試驗(yàn)中的異常情況。4.3動(dòng)載試驗(yàn)本項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行拉索的疲勞試驗(yàn)，疲勞試驗(yàn)拉索規(guī)格大于200絲；或者可以提供三年內(nèi)200絲以上拉索疲勞試驗(yàn)合格報(bào)告者，可以不另行試驗(yàn)，疲勞試驗(yàn)相關(guān)費(fèi)用列入拉索的總報(bào)價(jià)中。試驗(yàn)方法：先加設(shè)計(jì)載荷的1.2倍的靜載并持荷10min后卸載，量測(cè)錨板回縮值。然后用脈沖動(dòng)荷載加載，使鋼絲應(yīng)力上限達(dá)0.4σb，下限達(dá)0.28σb。在200萬次脈沖加載后，試驗(yàn)索的鋼絲斷絲數(shù)不大于總數(shù)的5%，即為合格。如有斷絲發(fā)生，應(yīng)記錄斷絲部位及根數(shù)以及當(dāng)時(shí)的脈沖計(jì)數(shù)。卸載后，量測(cè)錨板回縮值。4.4上述試驗(yàn)如達(dá)不到本規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)分析、查明其原因，檢驗(yàn)材料質(zhì)量，采取相應(yīng)的調(diào)整工藝的措施，重新進(jìn)行試驗(yàn)，直至符合規(guī)定要求。所有各次試驗(yàn)費(fèi)用，均包括在合同單價(jià)及總價(jià)之內(nèi)。5.斜拉索的制作和儲(chǔ)存5.1斜拉索的制作（1）.將粗下料后的鋼絲置于排絲架上,由牽引機(jī)牽引,按圖紙規(guī)定,平行并攏、經(jīng)扭絞機(jī)實(shí)施扭絞，扎緊。纏繞細(xì)鋼絲或纖維增強(qiáng)聚脂帶，形成扭絞鋼絲束。纏包的聚脂帶重疊寬度不小于帶寬的1/3，重疊層數(shù)不多于4層。（3）.牽引鋼絲束進(jìn)入塑料擠壓機(jī)擠出，裹以熱擠高密度聚乙烯，經(jīng)檢驗(yàn)合格后按劃線用砂輪精確切割。切割前宜在切割處將索套剝開一段長(zhǎng)度。切割時(shí)應(yīng)防止切割砂輪的冷卻水進(jìn)入索套內(nèi)。斜拉索切割長(zhǎng)度偏差△L應(yīng)符號(hào)以下規(guī)定：索長(zhǎng)L≤100m,△L≤20mm索長(zhǎng)L＞100m,△L≤0.0002L將各根鋼絲穿入錨板。在鋼絲端頭進(jìn)行液壓冷鐓。鐓頭直徑不小于鋼絲直徑的1.5倍,高度不小于鋼絲直徑;允許有0.1㎜的縱向裂縫,不允許有橫向裂縫;鐓頭以下不得有削弱斷面。錨孔直徑應(yīng)大于鋼絲直徑。鐓頭機(jī)應(yīng)隨時(shí)注意調(diào)整。每操作一批鐓頭，應(yīng)例行檢查鐓頭機(jī)一次。鋼絲鐓頭后隨即將鐓頭拉齊，注入冷鑄體并加溫固化。固化可先以50°C/h速度升溫達(dá)180°C，恒溫4h，然后冷卻。強(qiáng)度應(yīng)符合圖紙規(guī)定，冷鑄料在澆鑄時(shí)必須同時(shí)制作一組三個(gè)31.6×31.6×31.6mm的試件同爐固化，經(jīng)處理后作抗壓試驗(yàn)，冷鑄體的試件強(qiáng)度在常溫下應(yīng)達(dá)到147Mpa。試驗(yàn)結(jié)果的取值按《斜拉索橋熱擠聚乙烯高強(qiáng)鋼絲拉索技術(shù)條件》（GB/T18365-2001）的規(guī)定。為確保錨具質(zhì)量，每根斜拉索在安裝前，應(yīng)以1.2～1.4倍設(shè)計(jì)荷載的拉力(0.4倍斷力)進(jìn)行超索力錨固試驗(yàn)。即設(shè)計(jì)索力小于或等于3000KN時(shí)取1.4倍,設(shè)計(jì)索力大于3000KN小于6000KN時(shí),取1.3倍,設(shè)計(jì)索力大于6000KN時(shí),取1.2倍。超索力張拉一般可分為五級(jí)加載。經(jīng)超張拉后錨板內(nèi)縮量不大于5㎜,錨圈與錨杯旋合不受影響。斜拉索成品外表面不應(yīng)有深于1㎜的劃痕，不應(yīng)有面積大于300m㎡的損傷；錨具外表鍍鋅層不得有損傷，螺紋不得有任何碰傷。每根斜拉索還需進(jìn)行長(zhǎng)度復(fù)測(cè)?？稍诔瑥埨遁d至僅剩20%時(shí)，測(cè)量拉索長(zhǎng)度，再換算為設(shè)計(jì)條件下的索長(zhǎng)（或取20°C、零應(yīng)力時(shí)的索長(zhǎng)）。長(zhǎng)度偏差應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定。斜拉索兩端均設(shè)張拉錨具。經(jīng)監(jiān)理工程師同意,根據(jù)廠內(nèi)具體制作條件,對(duì)以上制作過程和方法,可以作適當(dāng)修正。5.2斜拉索的標(biāo)志、儲(chǔ)存（1）斜拉索檢驗(yàn)合格后，應(yīng)在每根拉索的兩端連接筒上，用紅色油漆寫上拉索編號(hào)與規(guī)格型號(hào)；每根拉索還應(yīng)掛有合格標(biāo)牌，標(biāo)牌應(yīng)牢固可靠地系于包裝層外地兩端錨具處，牌上注明拉索編號(hào)、規(guī)格型號(hào)、長(zhǎng)度、重量、制造廠名、工程名稱、生產(chǎn)日期等，字跡應(yīng)清晰。（2）斜拉索以脫胎成盤形式包裝運(yùn)輸，其盤繞內(nèi)徑不得小于20倍斜拉索直徑，并不小于1.8m。每盤成品拉索采用不損傷拉索表面質(zhì)量地材料捆扎結(jié)實(shí)，捆扎不小于6道，然后用麻布條將整個(gè)圓周緊密包裹。錨具應(yīng)涂油脂，并用塑料套加麻布包裹兩層，以防潮防水。包裝好后平穩(wěn)整齊堆垛。成品索宜庫內(nèi)存放，若露天存放應(yīng)加遮蓋。6.質(zhì)量檢驗(yàn)6.1原材料質(zhì)量（1）鋼絲應(yīng)由質(zhì)量保證單，鋼絲進(jìn)場(chǎng)后按《鋼絲驗(yàn)收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定》（GB/T2103-88）進(jìn)行驗(yàn)收，使用驗(yàn)收，使用前應(yīng)進(jìn)行抽樣檢測(cè)。高強(qiáng)度鋼絲技術(shù)性能應(yīng)符合表1的要求。（2）聚乙烯護(hù)套材料應(yīng)有質(zhì)量保證單或合格證，其質(zhì)量應(yīng)符合表3、表4的要求。（3）冷鑄錨組建各項(xiàng)性能及尺寸規(guī)格完全符合圖紙及本規(guī)范的要求。錨杯和錨圈應(yīng)打上錨具規(guī)格型號(hào)及產(chǎn)品流水號(hào)，并提供合格證。（4）冷鑄填料中的各種材料均應(yīng)合格產(chǎn)品并附有合格證。6.2拉索的外觀檢驗(yàn)（1）拉索的鋼絲束應(yīng)按規(guī)定整齊排列，無錯(cuò)位。（2）聚乙烯護(hù)套應(yīng)質(zhì)地緊密，無氣泡，厚度均勻，外觀光滑圓整。6.3斜拉索成品在制作過程中，各項(xiàng)質(zhì)量要求及允許偏差均有明確規(guī)定，在加工中應(yīng)嚴(yán)格遵守，并符合表5的要求。表5斜拉索的制作與防護(hù)檢查項(xiàng)目項(xiàng)次檢查項(xiàng)目規(guī)定或允許偏差差檢查方法1斜拉索長(zhǎng)度（mmm）L≤100m±20逐根檢查L(zhǎng)>100m±L/50002錨板孔眼直徑((mm)>鋼絲直徑<鋼絲直徑＋0..8用卡規(guī)量3鐓頭錨縱向裂紋紋寬(mm)0.1用放大鏡觀測(cè)，每每索查5個(gè)4冷鑄填料強(qiáng)度不小于圖紙或本本規(guī)范的強(qiáng)強(qiáng)度每盤3個(gè)按GB/T183365-22001檢查5防護(hù)層厚度（mmm）＋1.5，-0..5用卡規(guī)量，每種種規(guī)格斜拉拉索抽樣查查20％6錨具附近的密封封處理符合圖紙要求目視檢查7.竣工文件7.1