CN105155571B - 可更换的预应力锚栓组合件及其安装和更换施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可更换的预应力锚栓装置，它包括上锚板(1)，下锚板(2)，连接上锚板(1)和下锚板(2)的锚栓(3)，套在锚栓(3)外周的塑料套管(7)，塑料套管(7)的上、下两端由热缩套(8)收缩密封，塑料套管(7)上端的热缩套(8)上安装有非金属调平螺母(6)，锚栓(3)顶部安装有上螺母(9)；锚栓(3)的底部与底部密封组件(4)固定。本发明提供的可更换的预应力锚栓装置，结构设计合理，在混凝土基础完工后或风机运行后仍然可以自由更换每根锚栓，可节省大量的人力和物力，更换成本低，效率高，可克服现有技术的诸多不足。
Description
技术领域
本发明涉及一种连接装置，特别涉及一种可更换的预应力锚栓装置，可用于混凝土基础预应力锚栓。
背景技术
近年来，预应力锚栓组合件多运用于风力发电塔的基础。相比传统的埋入式塔筒，预应力锚栓抗疲劳性能好，应力均匀基础混凝土始终受压，耐久性好。但是现有预应力锚栓的缺陷是，锚栓一旦断裂就无法更换，需要将风力发电塔的基础混泥土敲开，重新安装新的锚栓，工程大，工程长，成本高，更换麻烦，费时费力，成为预应力锚栓使用的瓶颈。
现有的用于风力发电塔的锚栓可更换式基础(CN201420368814)，采用在砼基础中心预留孔洞方便挖隧道达到下锚板的下端，通过人工更换锚栓的方法。此种方法的缺点是挖隧道成本大且造成施工难与安全上的隐患。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构设计合理，更换方便，可节省人力物力，成本低的可更换的预应力锚栓组合件。
技术方案：为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：
一种可更换锚栓的装置，它包括上锚板，下锚板，连接上锚板和下锚板的锚栓，上锚板和下锚板之间的锚栓外周套有塑料套管，塑料套管的上、下两端由热缩套收缩密封，塑料套管上端的热缩套上安装有非金属调平螺母，所述的锚栓顶部安装有上螺母；所述的锚栓的底部与底部密封组件固定。
作为优选方案，以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件外部为圆形或六角形等多边形，内部为与锚栓底部适配的螺纹结构。
作为其它优选方案，以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件包括螺母盒和位于螺母盒内的六角螺母，螺母盒焊接在下锚板上，六角螺母与锚栓底部螺纹适配。所述的螺母盒可为六边形也可为其它能阻止螺母转动的形状；螺母盒的顶部采用冲压成型的帽子，可以容纳锚栓调节高度的空隙。
作为优选方案，以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件由金属或塑料制成；底部密封组件具有密封锚栓底部的作用，可阻挡基础混凝土接触到锚栓螺纹段，方便更换。
锚栓外周套有塑料套管，可将锚栓与混凝土隔离，使锚栓全部预拉力传递到下锚板上。
塑料套管的上、下两端由热缩套收缩密封，可防止混凝土进入塑料套管影响锚栓张拉。
作为优选方案，以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的非金属调平螺母为尼龙调平螺母。
本发明提供的可更换的预应力锚栓组合件的施工安装方法，包括以下步骤：
1)先将下锚板固定在基础垫层并调平；
2)吊起上锚板，将锚栓穿入塑料套管内，塑料套管上套有非金属调平螺母，然后将锚栓穿过上锚板上的螺栓孔，然后在锚栓顶部拧上上螺母；
3)用吊车移动上锚板至下锚板上方，慢慢吊下上锚板，使锚栓对应插入下锚板的螺栓孔中；
4)在顶部转动每根锚栓，将锚栓底端旋入焊接在下锚板下方的下螺母中；
5)通过非金属调平螺母调平上锚板；
6)绑扎基础钢筋并浇筑混泥土，将上锚板，下锚板和锚栓浇筑在混凝土基础内，等到混凝土达到规定强度后，吊上底部塔筒后，在上锚板上张拉锚栓。
本发明提供的可更换的预应力锚栓组合件的更换施工方法，包括以下步骤：
1)首先拔出断裂锚栓的上半部分；
2)然后用自攻螺纹钻头对准钻入断裂锚栓的断裂截面；螺纹钻入的同时带动断裂锚栓的下半部分与螺纹反向旋转，使断裂锚栓自动退出下螺母后，连同自攻螺纹钻头和断裂锚栓一同从上锚板上的螺栓孔拔出；或者采用端部设有卡爪的套筒将断裂锚栓取出；
3)从上锚板的螺栓孔处插入新的锚栓，在顶部旋转锚栓，使其底部拧入下螺母，然后在上锚板上方的底部塔筒处依次安装新的垫片和螺母后，张拉锚栓即可。
本发明和现有技术相比具有以下有益效果：
本发明提供的可更换的预应力锚栓组合件，结构设计合理，在混凝土基础完工后或风机运行后仍然可以自由更换每根锚栓，避免使用基坑开挖等破坏性方法更换锚栓对基础受力的影响。可节省大量的人力和物力，更换成本低，效率高。
本发明提供的可更换的预应力锚栓组合件的施工安装方法，可操作性强，工作效率高，施工方便。
本发明提供的可更换的预应力锚栓组合件的更换施工方法，可操作性强，工作效率高，可节省大量的人力和物力，降低成本，提高更换效率，可克服现有技术的诸多不足。
附图说明
图1为本发明提供的一种可更换的预应力锚栓组合件的结构示意图。
图2为图1沿A-A方向的下锚板的平面结构示意图。
图3为底部密封组件的横剖面结构示意图。
图4为底部密封组件的横剖面另一种结构示意图。
图5为底部密封组件的纵剖面结构示意图。
图6为更换预应力锚栓组合件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
如图1，图2和图3所示，一种可更换锚栓的装置，它包括上锚板1，下锚板2，连接上锚板1和下锚板2的锚栓3，上锚板1和下锚板2之间的锚栓3外周套有塑料套管7，塑料套管7的上、下两端由热缩套8收缩密封，塑料套管7上端的热缩套8上安装有非金属调平螺母6，所述的锚栓3顶部安装有上螺母9；所述的锚栓3的底部与底部密封组件4固定。
所述的底部密封组件4外部为六角形状，内部为与锚栓3底部适配的螺纹结构。
以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件4由铜或铝金属或聚四氟乙烯塑料制成；底部密封组件4具有密封锚栓3底部的作用，可阻挡基础混凝土接触到锚栓3螺纹段，方便更换。
实施例2
如图1，图2和图4所示，一种可更换锚栓的装置，它包括上锚板1，下锚板2，连接上锚板1和下锚板2的锚栓3，上锚板1和下锚板2之间的锚栓3外周套有塑料套管7，塑料套管7的上、下两端由热缩套8收缩密封，塑料套管7上端的热缩套8上安装有非金属调平螺母6，所述的锚栓3顶部安装有上螺母9；所述的锚栓3的底部与底部密封组件4固定。
所述的底部密封组件4外部为圆形，内部为与锚栓3底部适配的螺纹结构。
以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件4由铜或铝金属或聚四氟乙烯塑料制成；底部密封组件4具有密封锚栓3底部的作用，可阻挡基础混凝土接触到锚栓3螺纹段，方便更换。
实施例3
如图1，图2和图5所示，一种可更换锚栓的装置，它包括上锚板1，下锚板2，连接上锚板1和下锚板2的锚栓3，上锚板1和下锚板2之间的锚栓3外周套有塑料套管7，塑料套管7的上、下两端由热缩套8收缩密封，塑料套管7上端的热缩套8上安装有非金属调平螺母6，所述的锚栓3顶部安装有上螺母9；所述的锚栓3的底部与底部密封组件4固定。
所述的底部密封组件4包括螺母盒4-1和位于螺母盒4-1内的六角螺母4-2，螺母盒4-1焊接在下锚板2上，六角螺母4-2与锚栓3底部螺纹适配。
以上所述的可更换的预应力锚栓组合件，所述的底部密封组件4由铜或铝金属或聚四氟乙烯塑料制成；底部密封组件4具有密封锚栓3底部的作用，可阻挡基础混凝土接触到锚栓3螺纹段，方便更换。
实施例4
可更换的预应力锚栓组合件的施工安装方法，其包括以下步骤：
1)与普通锚栓笼相同的安装步骤：先将下锚板2固定在基础垫层并调平；吊起上锚板1，将锚栓3穿入塑料套管7内，塑料套管7上套有非金属调平螺母6，然后将锚栓3穿过上锚板1上的螺栓孔，然后在锚栓3顶部拧上上螺母9用吊车移动上锚板1至下锚板2上方，慢慢吊下上锚板1，使锚栓3对应插入下锚板2的螺栓孔中；
2)由于下螺母5已经固定，因此不需像普通锚栓笼在安装时需要用薄螺母支撑。在顶部转动每根锚栓3，将锚栓3底端旋入焊接在下锚板2下方的下螺母5中；
3)接下来是和普通锚栓笼相同的步骤：通过非金属调平螺母6调平上锚板1。绑扎基础钢筋并浇筑混泥土，将上锚板1，下锚板2和锚栓3浇筑在混凝土基础内，等到混凝土达到规定强度后，吊上底部塔筒后，在上锚板1上张拉锚栓3。
实施例5
可更换的预应力锚栓组合件的更换施工方法，包括以下步骤：
1)首先拔出断裂锚栓10的上半部分；
2)如图6所示，然后用自攻螺纹钻头11对准钻入断裂锚栓10的断裂截面；螺纹钻入的同时带动断裂锚栓10的下半部分与螺纹反向旋转，使断裂锚栓10自动退出下螺母5后，连同自攻螺纹钻头11和断裂锚栓10一同从上锚板1上的螺栓孔拔出。其中，自攻螺纹钻头11配合电火花机使用；
3)从上锚板1的螺栓孔处插入新的锚栓3，在顶部旋转锚栓3，使其底部拧入下螺母5，然后在上锚板1上方的底部塔筒处依次安装新的垫片和螺母后，张拉锚栓3即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种可更换的预应力锚栓组合件，其特征在于，它包括上锚板(1)，下锚板(2)，连接上锚板(1)和下锚板(2)的锚栓(3)，上锚板(1)和下锚板(2)之间的锚栓(3)外周套有塑料套管(7)，塑料套管(7)的上、下两端由热缩套(8)收缩密封，塑料套管(7)上端的热缩套(8)上安装有非金属调平螺母(6)，所述的锚栓(3)顶部安装有上螺母(9)；所述的锚栓(3)的底部与底部密封组件(4)固定，所述的底部密封组件(4)包括螺母盒(4-1)和位于螺母盒(4-1)内的六角螺母(4-2)，螺母盒(4-1)焊接在下锚板(2)上，六角螺母(4-2)与锚栓(3)底部螺纹适配；
可更换的预应力锚栓组合件的更换施工方法，包括以下步骤：
1)首先拔出断裂锚栓(10)的上半部分；
2)然后用自攻螺纹钻头(11)对准钻入断裂锚栓(10)的断裂截面；螺纹钻入的同时带动断裂锚栓(10)的下半部分与螺纹反向旋转，使断裂锚栓(10)自动退出下螺母(5)后，连同自攻螺纹钻头(11)和断裂锚栓(10)一同从上锚板(1)上的螺栓孔拔出；或者采用端部设有卡爪的套筒将断裂锚栓(10)取出；
3)从上锚板(1)的螺栓孔处插入新的锚栓(3)，在顶部旋转锚栓(3)，使其底部拧入下螺母(5)，然后在上锚板(1)上方的底部塔筒处依次安装新的垫片和螺母后，张拉锚栓(3)即可。
2.根据权利要求1所述的可更换的预应力锚栓组合件，其特征在于，所述的底部密封组件(4)外部为圆形或多边形形状，内部为与锚栓(3)底部适配的螺纹结构。
3.根据权利要求1或2所述的可更换的预应力锚栓组合件，其特征在于，所述的底部密封组件(4)由金属或塑料制成；底部密封组件(4)具有密封锚栓(3)底部的作用，可阻挡基础混凝土接触到锚栓(3)螺纹段。
4.根据权利要求3所述的可更换的预应力锚栓组合件，其特征在于，所述的非金属调平螺母(6)为尼龙调平螺母。
5.权利要求1所述的可更换的预应力锚栓组合件的施工安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)先将下锚板(2)固定在基础垫层并调平；
2)吊起上锚板(1)，将锚栓(3)穿入塑料套管(7)内，塑料套管(7)上套有非金属调平螺母(6)，然后将锚栓(3)穿过上锚板(1)上的螺栓孔，然后在锚栓(3)顶部拧上上螺母(9)；
3)用吊车移动上锚板(1)至下锚板(2)上方，慢慢吊下上锚板(1)，使锚栓(3)对应插入下锚板(2)的螺栓孔中；
4)在顶部转动每根锚栓(3)，将锚栓(3)底端旋入焊接在下锚板(2)下方的下螺母(5)中；
5)通过非金属调平螺母(6)调平上锚板(1)；6)绑扎基础钢筋并浇筑混泥土，将上锚板(1)，下锚板(2)和锚栓(3)浇筑在混凝土基础内，等到混凝土达到规定强度后，吊上底部塔筒后，在上锚板(1)上张拉锚栓(3)。
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