CN109518977A - 一种倒u型预应力钢绞线防滑脱装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置及方法，包括钢绞线锚板，还包括底座，底座上设置升降机构，所述升降机构用于驱动托板升降，所述托板上放置锚板套，锚板套上端敞口，钢绞线锚板放置在所述锚板套内，锚板套的底面设置若干穿孔，若干穿孔与钢绞线锚板上的通孔一一正对。本发明的目的在于提供一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，以解决现有技术中安全壳穿束施工时倒U形钢绞线存在滑脱风险的问题，实现避免倒U型钢绞线滑脱、提高施工安全性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及预应力施工领域，具体涉及一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置及方法。
背景技术
预应力钢绞线是由2、3、7或19根高强度钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理(稳定化处理)，适合预应力混凝土或类似用途。预应力钢绞线的主要特点是强度高和松弛性能好，另外展开时较挺直。常见抗拉强度等级为1860兆帕，还有1720、1770、1960、2000、2100兆帕之类的强度等级。这种钢材的屈服强度也很高。
安全壳是确保核电站安全的关键设施，研究预应力筋布置方式对安全壳具有重要意义。从设计角度看，倒U形预应力系统更有利于安全壳结构的事体性和安全性。与传统预应力筋布置方式相比，倒U型预应力钢绞线可不设环梁与扶壁柱；总体布置简单，可降低建造难度，缩短施工工期；预应力筋数量减少，节省了锚具数量，降低了预应力筋系统成本。
现有的安全壳穹顶施工中，倒U形钢绞线由一侧筒体经穹顶到达另一侧筒体，导管两端喇叭口分布于张拉廊道顶板上，竖向倒U形钢绞线在穹顶部位分层互成角度布置。另由于筒体墙上布置有包括人员闸门、设备闸门在内的直径不同的很多贯穿件，预应力钢绞线均须避开，这就使得钢绞线的空间形状复杂(多波形)，致使穿束难度极大，需要非常小心的进行施工。具体的，在穿束时，需要在廊道内对钢绞线进行编束，采用卷扬机将钢绞线整束穿进孔道，从另一端拉出。由于倒U形孔道两端对称，当钢绞线两端受力不均匀时存在钢绞线从一端滑脱风险，从而导致重大安全质量事故，使得本就施工难度极大的穿束作业更加具有风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，以解决现有技术中安全壳穿束施工时倒U形钢绞线存在滑脱风险的问题，实现避免倒U型钢绞线滑脱、提高施工安全性的目的。
本发明通过下述技术方案实现：
一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，包括钢绞线锚板，还包括底座，底座上设置升降机构，所述升降机构用于驱动托板升降，所述托板上放置锚板套，锚板套上端敞口，钢绞线锚板放置在所述锚板套内，锚板套的底面设置若干穿孔，若干穿孔与钢绞线锚板上的通孔一一正对。
针对现有技术中安全壳穿束施工时倒U形钢绞线存在滑脱风险的问题，本发明首先提出一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，钢绞线锚板为现有结构，其上设置有供钢绞线穿过的通孔，还配套有与通孔和穿过通孔的钢绞线相匹配的钢绞线夹片。本发明将锚板放置在锚板套内，锚板套上端敞口便于与喇叭口对接，钢绞线穿过锚板上的通孔后再从锚板套底部的穿孔中穿出。本装置使用时，首先将钢绞线锚板放置在锚板套内，再将锚板套放置在托板上；之后将托板移动至需要固定的钢绞线的喇叭口正下方，使钢绞线锚板正对钢绞线的喇叭口；锁定托板，使托板与地面保持相对固定；再通过升降机构驱动托板上升至适宜穿线的高度，将钢绞线逐根穿入钢绞线锚板上的通孔；通过升降机构继续驱动托板上升，使锚板套缓慢上升至紧贴喇叭口，将锚板套与喇叭口进行固定连接；之后从锚板套底部的穿孔将夹片逐个上入钢绞线锚板内，使每根钢绞线都被一个夹片夹住，再安装防坠装置阻止夹片下坠；最后通过升降机构驱动托板下降并移走即可。通过本装置能够使得在安全壳穹顶施工穿束过程中，钢绞线两端端头始终锚紧，从而彻底杜绝钢绞线从一端滑脱的风险，提高了施工安全质量，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。
还包括与所述钢绞线锚板相匹配的夹片，所述夹片从锚板套的底部插入穿孔内并夹住钢绞线；还包括用于阻止所述夹片下坠的防坠装置。夹片与钢绞线锚板相匹配，用于夹住钢绞线，本发明中的夹片从锚板套底部的穿过中自下而上插入钢绞线锚板内，方便高效的实现对钢绞线端头临时的锚固功能。由于张拉前夹片是没有自锚力的，在自身重力作用下会往下掉，因此本发明还设置防坠装置，用于阻止夹片下坠。防坠装置的具体结构不限，只要能起到临时阻止夹片下落即可，本领域技术人员可以通过现有的任意承托或阻挡件进行实现，如在锚板套底部通孔的底端临时通过螺纹连接挡块等方式。
优选的，所述防坠装置为锁定杆，所述锁定杆可拆卸连接在锚板套的底部，锁定杆用于从下方托住夹片。锁定杆与锚板套可拆卸连接，如在锚板套底部设置若干平行的插孔，供锁定杆插入，插入锁定杆的插孔与锚板套底部的穿孔相连并局部相交，此时只需将夹片推至插孔的上方，再将锁定杆插入，即可通过一根锁定杆实现对一排夹片的承托，实现防坠效果。防坠装置仍然不仅限于此结构，只要能起到临时阻止夹片下落的现有阻挡结构均可替换本方案。
优选的，所述底座固定在平台上，所述平台的底部设置带刹万向轮。底座固定在平台上，便于工作人员操作使用或放置待用的夹片等。带刹万向轮的设置便于将托板移动至喇叭口的正下方或从喇叭口下方移走，同时也便于本装置在连接时确保托板与地面保持相对固定不动。
所述升降机构为丝杆升降机，所述丝杆升降机由电机通过传动杆进行驱动。传动杆的具体结构不做限制，任何本领域技术人员能够实现的方式均可；此外升降机构也可采用其余现有的升降装置，如电动推杆、活塞缸等。
所述托板上设置有用于与丝杆升降机连接的法兰盘安装孔、以及正对所述钢绞线锚板的过线孔，所述过线孔的孔径小于钢绞线锚板的外径；在过线孔的外侧环形均布若干个限位柱，若干个限位柱用于从外侧卡住锚板套；所述锚板套的边缘还开设若干螺栓槽，所述螺栓槽用于使被连接的钢绞线的喇叭口螺杆穿过。喇叭口螺杆穿过螺栓槽后再通过螺母进行紧固，从而非常方便的就能够实现锚板套与喇叭口的临时固定。
一种倒U型预应力钢绞线防滑脱方法，包括以下步骤：
(a)将钢绞线锚板放置在锚板套内，使固定孔正对固定螺栓，将固定螺栓旋入锚板套内并进入固定孔中锁定钢绞线锚板；
(b)将锚板套放置在托板上，通过限位柱进行定位，使锚板套位于若干个限位柱围绕形成的环形区域内；
(c)将托板移动至需要固定的钢绞线的喇叭口正下方，使钢绞线锚板正对钢绞线的喇叭口；锁定托板，使托板与地面保持相对固定；
(d)通过升降机构驱动托板上升至适宜穿线的高度，将钢绞线逐根穿入钢绞线锚板上的通孔；
(e)通过升降机构继续驱动托板上升，使锚板套缓慢上升至紧贴喇叭口，将锚板套与喇叭口进行固定连接；
(f)从锚板套底部的穿孔将夹片逐个上入钢绞线锚板内，使每根钢绞线都被一个夹片夹住，再安装防坠装置阻止夹片下坠；
(g)通过升降机构驱动托板下降并移走。
其中，锚板套与喇叭口的固定连接方法为：调整托板位置，使锚板套边缘开设的螺栓槽与被连接的喇叭口的螺杆一一正对，使被连接的喇叭口的螺杆分别穿过螺栓槽，上紧螺母。
防坠装置为可拆卸连接在锚板套底部的锁定杆，锁定杆从下方托住夹片防止下坠。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置及方法，使得在安全壳穹顶施工穿束过程中，钢绞线两端端头始终锚紧，从而彻底杜绝钢绞线从一端滑脱的风险，提高了施工安全质量，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明具体实施例的正视图；
图2为本发明具体实施例与喇叭口连接时的示意图；
图3为本发明具体实施例完成连接后的示意图；
图4为本发明具体实施例中托板的俯视图；
图5为本发明具体实施例中锚板套的俯视图；
图6为本发明具体实施例中锚板套的侧视图
图7为本发明具体实施例中锚板的主视图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-带刹万向轮，2-平台，3-底座，4-升降机构，5-托板，6-锚板套，7-钢绞线锚板，8-传动杆，9-电机，10-限位柱，11-锁定杆，12-螺栓槽，13-固定螺栓，14-法兰盘安装孔，15-固定孔，16-过线孔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1至图7所示的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，包括钢绞线锚板7，还包括底座3，底座3上设置升降机构4，所述升降机构4用于驱动托板5升降，所述托板5上放置锚板套6，锚板套6上端敞口，钢绞线锚板7放置在所述锚板套6内，锚板套6的底面设置若干穿孔，若干穿孔与钢绞线锚板7上的通孔一一正对。
实施例2：
如图1至图7所示的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，在实施例1的基础上，还包括与所述钢绞线锚板7相匹配的夹片，所述夹片从锚板套6的底部插入穿孔内并夹住钢绞线；还包括用于阻止所述夹片下坠的防坠装置。所述防坠装置为锁定杆11，所述锁定杆11可拆卸连接在锚板套6的底部，锁定杆11用于从下方托住夹片。所述底座3固定在平台2上，所述平台2的底部设置带刹万向轮1。所述升降机构4为丝杆升降机，所述丝杆升降机由电机9通过传动杆8进行驱动。所述托板5上设置有用于与丝杆升降机连接的法兰盘安装孔14、以及正对所述钢绞线锚板7的过线孔16，所述过线孔16的孔径小于钢绞线锚板7的外径；在过线孔16的外侧环形均布若干个限位柱10，若干个限位柱10用于从外侧卡住锚板套6；所述锚板套6的边缘还开设若干螺栓槽12，所述螺栓槽12用于使被连接的钢绞线的喇叭口螺杆穿过。所述钢绞线锚板7的侧面开设固定孔15，还包括与所述固定孔15相匹配的固定螺栓13，所述固定螺栓13从锚板套6的外侧插入至固定孔15内。
实施例3：
本实施例以某核电站安全壳施工为例，该核电站安全壳的倒U形预应力钢束每束长约195m，由55根钢绞线组成，重约13吨，倒U形预应力施工总高度为82m，导管两端喇叭口分布于廊道顶板上。穿束时，需在廊道内对55根钢绞线进行编束，再整体牵引至孔道内，施工难度及安全风险极大。其中倒U型预应力钢绞线的防滑脱方法为：
(a)将钢绞线锚板7放置在锚板套6内，使固定孔15正对固定螺栓13，将固定螺栓13旋入锚板套6内并进入固定孔15中锁定钢绞线锚板7；
(b)将锚板套6放置在托板5上，通过限位柱10进行定位，使锚板套6位于若干个限位柱10围绕形成的环形区域内；
(c)将托板5移动至需要固定的钢绞线的喇叭口正下方，使钢绞线锚板7正对钢绞线的喇叭口；锁定托板5，使托板5与地面保持相对固定；
(d)通过升降机构4驱动托板5上升至适宜穿线的高度，将钢绞线逐根穿入钢绞线锚板7上的通孔；
(e)通过升降机构4继续驱动托板5上升，使锚板套6缓慢上升至紧贴喇叭口，将锚板套6与喇叭口进行固定连接；
(f)从锚板套6底部的穿孔将夹片逐个上入钢绞线锚板7内，使每根钢绞线都被一个夹片夹住，再安装防坠装置阻止夹片下坠；
(g)通过升降机构4驱动托板5下降并移走。
其中，锚板套6与喇叭口的固定连接方法为：调整托板5位置，使锚板套6边缘开设的螺栓槽12与被连接的喇叭口的螺杆一一正对，使被连接的喇叭口的螺杆分别穿过螺栓槽12，上紧螺母。防坠装置为可拆卸连接在锚板套6底部的锁定杆11，锁定杆11从下方托住夹片防止下坠。通过本方法能够使得在安全壳穹顶施工穿束过程中，钢绞线两端端头始终锚紧，从而彻底杜绝钢绞线从一端滑脱的风险，提高了施工安全质量，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，包括钢绞线锚板(7)，其特征在于，还包括底座(3)，底座(3)上设置升降机构(4)，所述升降机构(4)用于驱动托板(5)升降，所述托板(5)上放置锚板套(6)，锚板套(6)上端敞口，钢绞线锚板(7)放置在所述锚板套(6)内，锚板套(6)的底面设置若干穿孔，若干穿孔与钢绞线锚板(7)上的通孔一一正对。
2.根据权利要求1所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，还包括与所述钢绞线锚板(7)相匹配的夹片，所述夹片从锚板套(6)的底部插入穿孔内并夹住钢绞线；还包括用于阻止所述夹片下坠的防坠装置。
3.根据权利要求2所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，所述防坠装置为锁定杆(11)，所述锁定杆(11)可拆卸连接在锚板套(6)的底部，锁定杆(11)用于从下方托住夹片。
4.根据权利要求1所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，所述底座(3)固定在平台(2)上，所述平台(2)的底部设置带刹万向轮(1)。
5.根据权利要求1所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，所述升降机构(4)为丝杆升降机，所述丝杆升降机由电机(9)通过传动杆(8)进行驱动。
6.根据权利要求5所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，所述托板(5)上设置有用于与丝杆升降机连接的法兰盘安装孔(14)、以及正对所述钢绞线锚板(7)的过线孔(16)，所述过线孔(16)的孔径小于钢绞线锚板(7)的外径；在过线孔(16)的外侧环形均布若干个限位柱(10)，若干个限位柱(10)用于从外侧卡住锚板套(6)；所述锚板套(6)的边缘还开设若干螺栓槽(12)，所述螺栓槽(12)用于使被连接的钢绞线的喇叭口螺杆穿过。
7.根据权利要求1所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱装置，其特征在于，所述钢绞线锚板(7)的侧面开设固定孔(15)，还包括与所述固定孔(15)相匹配的固定螺栓(13)，所述固定螺栓(13)从锚板套(6)的外侧插入至固定孔(15)内。
8.一种倒U型预应力钢绞线防滑脱方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将钢绞线锚板(7)放置在锚板套(6)内，使固定孔(15)正对固定螺栓(13)，将固定螺栓(13)旋入锚板套(6)内并进入固定孔(15)中锁定钢绞线锚板(7)；
(b)将锚板套(6)放置在托板(5)上，通过限位柱(10)进行定位，使锚板套(6)位于若干个限位柱(10)围绕形成的环形区域内；
(c)将托板(5)移动至需要固定的钢绞线的喇叭口正下方，使钢绞线锚板(7)正对钢绞线的喇叭口；锁定托板(5)，使托板(5)与地面保持相对固定；
(d)通过升降机构(4)驱动托板(5)上升至适宜穿线的高度，将钢绞线逐根穿入钢绞线锚板(7)上的通孔；
(e)通过升降机构(4)继续驱动托板(5)上升，使锚板套(6)缓慢上升至紧贴喇叭口，将锚板套(6)与喇叭口进行固定连接；
(f)从锚板套(6)底部的穿孔将夹片逐个上入钢绞线锚板(7)内，使每根钢绞线都被一个夹片夹住，再安装防坠装置阻止夹片下坠；
(g)通过升降机构(4)驱动托板(5)下降并移走。
9.根据权利要求8所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱方法，其特征在于，锚板套(6)与喇叭口的固定连接方法为：调整托板(5)位置，使锚板套(6)边缘开设的螺栓槽(12)与被连接的喇叭口的螺杆一一正对，使被连接的喇叭口的螺杆分别穿过螺栓槽(12)，上紧螺母。
10.根据权利要求8所述的一种倒U型预应力钢绞线防滑脱方法，其特征在于，防坠装置为可拆卸连接在锚板套(6)底部的锁定杆(11)，锁定杆(11)从下方托住夹片防止下坠。
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109518977B (zh) | 2024-01-30 |
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