CN105155485B - 一种闸墩预应力锚索套管安装装置及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种闸墩预应力锚索套管安装装置及其施工方法，所述锚索套管安装装置包括分别安装在横梁两端的支座管和埋入钢管，所述横梁两端分别通过铰链与支座管上端连接，所述埋入钢管上端通过连接管与支座管下端连接，所述横梁上设置有若干竖梁，所述竖梁上安装有若干套箍，所述横梁通过转动轴承与竖梁相连，所述上铰接体上设置有定位栓，下铰接体上设置有定位槽，且定位栓与定位槽配合；所述锚索预埋管施工方法包括定位埋入钢管；安装连接管及上部结构；调整套箍及竖梁至所需角度及方位等步骤。本发明可快速、精确、稳定定位锚索预埋管，减少脚手架加固锚索预埋管产生的返工损失，提高锚索预埋管施工质量，同时能节省脚手架无缝钢管的用量。
Description
技术领域
本发明涉及一种闸墩预应力锚索套管安装装置及其施工方法，属于水利水电工程施工技术领域。
背景技术
泄水建筑物是水利水电枢纽工程的重要组成部分，主要作用是泄洪、排沙、施工期导流等。泄水建筑物如溢流坝、溢洪道等一般采用表孔泄洪，采用弧形钢闸门挡水。泄洪规模一般较大，泄洪孔口尺寸大，作用于弧形门支铰部位的力往往超过闸墩钢筋混凝土的承载能力。因此，需要在闸墩支铰部位设置预应力锚索，使得锚索布置范围的混凝土处于压应力状态，以抵抗弧形门传来的拉应力。闸墩内预应力锚索一般采用预埋套管方式形成孔洞，作为锚索孔。如图6所示，目前，锚索预埋管16是采用人工搭设脚手架17的方式进行固定，采用这种施工方式，锚索预埋管16难以定位，常常因定位不准而返工。混凝土浇筑过程中，锚索预埋管16位置往往会和设计位置产生偏差，造成返工或对结构造成难以弥补的缺陷。同时，固定锚索预埋管16所用的脚手架17将被浇筑进混凝土中，造成材料浪费。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种闸墩预应力锚索套管安装装置及其施工方法。从而可以精准对套管进行定位，同时该设备可重复利用，达到缩短工期、节省施工费用的目的。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
一种闸墩预应力锚索套管安装装置，包括分别安装在横梁两端的支座管和埋入钢管，所述横梁两端分别通过铰链与支座管上端连接，所述埋入钢管上端通过连接管与支座管下端连接，所述横梁上设置有若干竖梁，所述竖梁上安装有若干套箍。
所述横梁通过转动轴承与竖梁相连。
所述连接管表面设置有外螺纹，并在连接管上设置有扳手。
所述铰链由上铰接体和下铰接体组成，其中上铰接体和下铰接体通过栓销相连，下铰接体与支座管相连，上铰接体与横梁相连。
所述上铰接体上设置有定位栓，下铰接体上设置有定位槽，且定位栓与定位槽配合。
所述支座管上方端部采用钢板焊接封闭，且钢板厚度大于8mm。
所述套箍的底座与竖梁的顶部连接，且底座与两侧箍圈分段用套箍铰链连接。
所述套箍上部设置有螺栓孔。
一种采用上述锚索套管安装装置进行锚索预埋管施工的方法步骤如下：
(1)、定位埋入钢管，浇筑混凝土；
(2)、安装连接管及上部结构；所述包括支座管、铰链、横梁、转动轴承、竖梁和套箍。
(3)、绕铰链转动横梁，绕转动轴承转动竖梁，调整套箍及竖梁至所需角度及方位；
(4)、采用扳手转动连接管调整上部结构至所需高程；
(5)、安装锚索预埋管至套箍中，并采用螺栓对套箍进行紧固；
(6)、浇筑闸墩混凝土至连接管下部，埋入钢管浇筑入混凝土中；
(7)、拆除上部结构中竖梁、横梁、铰链、支座管、连接管及埋入钢管；
(8)、重复上面2～7步，直至锚索预埋管施工完毕。
所述埋入钢管埋入下部混凝土中深度大于1m。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明可快速、精确、稳定定位锚索预埋管，减少脚手架加固锚索预埋管产生的返工损失，提高锚索预埋管施工质量，避免用脚手架加固锚索预埋管可能产生的结构缺陷，同时能节省脚手架无缝钢管的用量，达到缩短工期、节约资源的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中连接管的结构示意图；
图3为本发明中铰链的结构示意图；
图4为本发明中横梁、竖梁及套箍布置示意图；
图5为本发明中套箍的结构示意图；
图6为传统锚索预埋管施工方法示意图。
图中：1-埋入钢管，2-连接管，3-支座管，4-铰链，5-横梁，6-转动轴承，7-竖梁，8-套箍，9-扳手，10-外螺纹，11-销栓，12-定位栓，13-定位槽，14-螺栓孔，15-套箍铰链，16-锚索预埋管，17-脚手架，41-上铰接体，42-下铰接体。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，本发明所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，包括分别安装在横梁5两端的支座管3和埋入钢管1，所述横梁5两端分别通过铰链4与支座管3上端连接，所述埋入钢管1上端通过连接管2与支座管3下端连接，所述横梁5上设置有若干竖梁7，所述竖梁7上安装有若干套箍8。本技术方案通过采用套箍8对锚索预埋管进行安装，可快速、精确、稳定定位锚索预埋管，减少脚手架加固锚索预埋管产生的返工损失，提高锚索预埋管施工质量，同时节省了脚手架无缝钢管的用量，达到缩短工期、节约资源的目的。套箍8是用以固定锚索预埋管16。
所述横梁5通过转动轴承6与竖梁7相连。这样可使竖梁沿着转动轴承6进行旋转调节，以适应锚索预埋管16不与横梁5垂直的情况。
如图2所示，所述连接管2表面设置有外螺纹10，并在连接管2上设置有扳手9。外螺纹10用来连接埋入钢管1和支座管3，在使用时，通过操作扳手9转动连接管2起到对上部结构升降的目的，同时当混凝土浇筑完毕后，转动连接管2可拆卸掉上部结构。这里所述的上部构件包括支座管3、铰链4、横梁5、转动轴承6、竖梁7和套箍8。通过扳手9可以方便上部结构升降及拆卸。所述连接管2规格为Φ257×8mm。
如图3所示，所述铰链4由上铰接体41和下铰接体42组成，其中上铰接体41和下铰接体42通过栓销11相连，下铰接体42与支座管3相连，上铰接体41与横梁5相连。
所述上铰接体41上设置有定位栓12，下铰接体42上设置有定位槽13，且定位栓12与定位槽13配合。在使用过程中，当锚索预埋管角度调整完毕并经测量复核后压紧定位栓12至定位槽13以内达到固定的目的；所述埋入钢管1为埋入闸墩已浇筑混凝土中的钢管，钢管规格Φ273×8mm。
所述埋入钢管1上部管壁内侧设置有与外螺纹10相匹配的内螺纹。所述内螺纹设置于管长30cm范围内；在施工时，所述埋入钢管1埋入下部混凝土中深度大于1m。
所述支座管3规格为Φ273×8mm，并在管壁下部内侧30cm范围设置有与外螺纹10相匹配的内螺纹，用来和连接管2相连。
所述支座管3上方端部采用钢板焊接封闭，且钢板厚度大于8mm。座管端部焊接下铰接体42，并与上铰接体41通过销栓11连接。铰链4可绕销栓11转动，带动横梁5及上部构件共同转动。
所述横梁5由两根20a工字钢并排拼接而成。
所述竖梁7沿横梁5纵向以一定间距布置，该间距根据具体工程细部图纸而定，竖梁7规格为20a工字钢。
如图4、图5所示，所述套箍8的底座与竖梁7的顶部连接，且底座与两侧箍圈分段用套箍铰链15连接，以方便锚索预埋管16放入套箍8内。
所述套箍8上部设置有螺栓孔14。这样，当锚索预埋套管16放入套箍8后通过该孔用螺栓将套箍8与锚索预埋管16压紧。
如图1所示，采用本发明所述的锚索套管安装装置进行锚索预埋管施工步骤如下：
(1)、定位埋入钢管1，浇筑混凝土；
(2)、安装连接管2及上部结构；所述包括支座管3、铰链4、横梁5、转动轴承6、竖梁7和套箍8。
(3)、绕铰链4转动横梁5，绕转动轴承6转动竖梁7，调整套箍8及竖梁7至所需角度及方位；
(4)、采用扳手9转动连接管2调整上部结构至所需高程；
(5)、安装锚索预埋管16至套箍8中，并采用螺栓对套箍8进行紧固；
(6)、浇筑闸墩混凝土至连接管2下部，埋入钢管1浇筑入混凝土中；
(7)、拆除上部结构中竖梁7、横梁5、铰链4、支座管3、连接管2及埋入钢管1；
(8)、重复上面2～7步，直至锚索预埋管16施工完毕。
Claims (7)
1.一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：包括分别安装在横梁(5)两端的支座管(3)和埋入钢管(1)，所述横梁(5)两端分别通过铰链(4)与支座管(3)上端连接，所述埋入钢管(1)上端通过连接管(2)与支座管(3)下端连接，所述横梁(5)上设置有若干竖梁(7)，所述竖梁(7)上安装有若干套箍(8)所述横梁(5)通过转动轴承(6)与竖梁(7)相连；其中支座管(3)、铰链(4)、横梁(5)、转动轴承(6)、竖梁(7)和套箍(8)构成上部结构；所述连接管(2)表面设置有外螺纹(10)，并在连接管(2)上设置有扳手(9)；采用所述锚索套管安装装置进行锚索预埋管施工的方法步骤如下：
(1)、定位埋入钢管(1)，浇筑混凝土；
(2)、安装连接管(2)及上部结构；
(3)、绕铰链(4)转动横梁(5)，绕转动轴承(6)转动竖梁(7)，调整套箍(8)及竖梁(7)至所需角度及方位；
(4)、采用扳手(9)转动连接管(2)调整上部结构至所需高程；
(5)、安装锚索预埋管(16)至套箍(8)中，并采用螺栓对套箍(8)进行紧固；
(6)、浇筑闸墩混凝土至连接管(2)下部，埋入钢管(1)浇筑入混凝土中；
(7)、拆除上部结构中竖梁(7)、横梁(5)、铰链(4)、支座管(3)、连接管(2)及埋入钢管(1)；
(8)、重复上面2～7步，直至锚索预埋管(16)施工完毕。
2.根据权利要求1所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述铰链(4)由上铰接体(41)和下铰接体(42)组成，其中上铰接体(41)和下铰接体(42)通过栓销(11)相连，下铰接体(42)与支座管(3)相连，上铰接体(41)与横梁(5)相连。
3.根据权利要求2所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述上铰接体(41)上设置有定位栓(12)，下铰接体(42)上设置有定位槽(13)，且定位栓(12)与定位槽(13)配合。
4.根据权利要求1所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述支座管(3)上方端部采用钢板焊接封闭，且钢板厚度大于8mm。
5.根据权利要求1所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述套箍(8)的底座与竖梁(7)的顶部连接，且底座与两侧箍圈分段用套箍铰链(15)连接。
6.根据权利要求1所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述套箍(8)上部设置有螺栓孔(14)。
7.根据权利要求1所述的一种闸墩预应力锚索套管安装装置，其特征在于：所述埋入钢管(1)埋入下部混凝土中深度大于1m。
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