CN111305070B - 一种钢绞线整束穿束方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢绞线整束穿束方法，属于预应力施工技术领域。其包括以下步骤：(1)设置穿束机、工作台和多卷钢绞线；(2)将多根钢绞线的线端通过牵引头进行固定；(3)将牵引线缆穿过波纹管和各导向孔，并拴住牵引头的牵引环；(4)开动穿束机，对牵引头进行牵引，同时在牵引过程中对钢绞线进行绑扎；(5)穿束结束后，关闭穿束机和绑扎机，卸下牵引头，并通过切割机将多根钢绞线截断。本发明方法能够极大地提升穿束的效率和质量，节省人工，节约时间，避免对钢绞线的无谓浪费，是对现有技术的一种重要改进。

Description

一种钢绞线整束穿束方法

技术领域

本发明涉及一种钢绞线整束穿束方法，属于预应力施工技术领域。

背景技术

桥梁在制造施工过程中，需要多股钢绞线穿束施加预应力，这就是预应力穿束。预应力能提高混凝土承受载荷时的抗拉能力，防止或延迟裂缝的出现，并增加结构的刚度，节省钢材和水泥。

预应力穿束前一般要对多股钢绞线进行疏编。如果不进行梳编，则在多股钢绞线穿束过程中，钢绞线在波纹管中会发生相互缠绕，导致张拉时钢绞线受力严重不均，会出现钢绞线滑丝、断丝，甚至梁体坍塌等危险情况。

目前，常用的穿束方式有单根穿束和整体穿束两种方式。其中，单根穿束通过穿束机每次一根地将钢绞线逐一穿过波纹管。这种方式不仅耗费时间，而且也不能完全杜绝后穿入钢绞线与先穿入钢绞线的缠绕，同样会存在张拉时钢绞线受力不均的问题。因此，目前普遍采用的是整体穿束的方式。

整体穿束采用墩头方式，将钢绞线切除外圈钢丝，只留中心一根钢丝，将多股钢绞线的中心钢丝穿入镦头，然后连接牵引头和牵引套，通过卷扬机完成穿束。这种方式虽然能够解决钢绞线缠绕的问题，但是，其所需的切割、穿束等工作量极大，非常繁琐，费时耗力，严重影响穿束效率，还会造成大量钢绞线的浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种钢绞线整束穿束方法，其能够大大提高穿束的效率和质量，并减少钢绞线的浪费。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钢绞线整束穿束方法，其包括以下步骤：

在待穿束施工体的两侧分别设置穿束机和工作台，工作台一侧还设有多卷钢绞线，待穿束施工体的孔道内设有波纹管；所述工作台具有台面，所述台面上顺次设有第一导向体、切割机、第二导向体、绑扎机和第三导向体，所述第一导向体、第二导向体和第三导向体上均设有导向孔，且这三个导向孔位于同一直线上，所述绑扎机的绑扎区域以及所述切割机的切割区域也位于该直线上，所述第一导向体、第二导向体和第三导向体上导向孔的孔径顺次递减；

从多卷钢绞线中引出多根钢绞线，将多根钢绞线的线端通过牵引头固定；所述牵引头包括套筒、中心轴、膨胀外轴、导向帽、牵引体和牵引环，所述牵引体具有螺纹腔，所述导向帽上具有开孔，所述膨胀外轴上具有顶台，所述膨胀外轴的前端约束在所述导向帽的开孔中，且顶台顶住导向帽的内侧，所述多根钢绞线在导向帽内侧环绕膨胀外轴设置，所述套筒套住多根钢绞线的前端，所述中心轴从膨胀外轴中穿过，中心轴的前端露出于膨胀外轴的前端并与牵引体的螺纹腔螺纹连接，所述牵引环与牵引体通过关节轴承连接，所述中心轴的后部具有锥形膨大，所述膨胀外轴的后部为对应于锥形膨大的膨胀管结构，膨胀管结构在锥形膨大的作用下涨开，并将钢绞线撑开，从而使套筒在被撑开的钢绞线的顶压作用下抵住导向帽的后端；

将牵引线缆穿在穿束机内，将牵引线缆的前端依次穿过波纹管、第三导向体导向孔、绑扎机绑扎区域、第二导向体导向孔、切割机切割区域和第一导向体导向孔，并拴住牵引头的牵引环；

开动穿束机，对牵引头进行牵引，当牵引头所牵引的多根钢绞线经过绑扎机绑扎区域时，开动绑扎机对多根钢绞线进行绑扎；

待绑扎后的钢绞线束在穿束机的带动下穿过波纹管后，关闭穿束机和绑扎机，卸下牵引头，并通过切割机将多根钢绞线截断，完成一个孔道的整束穿束。

具体的，所述第三导向体上还设有从其导向孔处向外延伸出的导向管；所述开动穿束机，对牵引头进行牵引的步骤之前，还包括将导向管插在波纹管中的步骤。

具体的，所述导向帽的边缘处为倒圆角结构。

具体的，所述导向孔的入口侧孔缘处均具有光滑的倒角结构。

从上面的叙述可以看出，本发明技术方案的有益效果在于：

1、现有技术中的墩头安装非常繁琐，且只能一次性使用，牵引完后需要将整个墩头切除；而本发明采用了一种可重复使用、易于拆装的牵引头，安装时无需对钢绞线进行剥线处理，使用后可以快速拆除，且可重复、多次使用。

2、本发明采用一种工作台辅助穿束工作。使用时，将牵引线缆依次穿过孔道内的波纹管以及本工作台第一导向体、第二导向体和第三导向体上的导向孔，从而对整束钢绞线进行牵引。牵引过程中，钢绞线在导向孔的作用下聚拢，绑扎机将聚拢后的钢绞线牢固地绑扎成束，钢绞线束再在后面导向孔的作用下进入波纹管，极大地提高了穿束的质量和效率。

3、本发明采用穿束机进行牵引，一次牵引后，可以通过倒开穿束机的方式将牵引线缆从另一个孔道波纹管内快速地穿回去，进一步提高了多孔道穿束的作业效率。

总之，本发明方法整体上简单易行，提高了穿束的质量和效率，减少了穿束过程中的钢绞线浪费，节约了人工和时间。整个方法新颖独特，构思巧妙，是发明人在工程实践中对穿束方式做出的一项重大创新。

附图说明

为了更加清楚地描述本专利，下面提供一幅或多幅附图。

图1为本发明实施例中牵引头的爆炸图；

图2为本发明实施例中牵引头的剖面图；

图3为本发明实施例中工作台的一种结构示意图；

图4为本发明实施例中钢绞线整束穿束方法的实施状态参考图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员对本专利技术方案的理解，下面以具体案例的形式对本专利的技术方案做进一步的说明。

一种钢绞线整束穿束方法，其实施状态如图4所示，包括以下步骤：

在待穿束施工体U1的两侧分别设置穿束机U3和工作台U2，工作台U2一侧还设有多卷钢绞线U6，待穿束施工体U1的孔道内设有波纹管；

工作台U2的结构如图3所示，其具有台面，所述台面上从前到后顺次设有第一导向体8、切割机9、第二导向体10、绑扎机11和第三导向体12，所述第一导向体8、第二导向体10和第三导向体12上均设有导向孔(未标号)，且这三个导向孔位于同一直线上，所述绑扎机11的绑扎区域以及所述切割机9的切割区域也位于该直线上，所述第一导向体8、第二导向体10和第三导向体12上导向孔的孔径顺次递减。

从多卷钢绞线U6中引出多根钢绞线，将多根钢绞线的线端通过牵引头U5固定；

牵引头的结构如图1和2所示，其包括套筒6、中心轴5、膨胀外轴4、导向帽3、牵引体2和牵引环1，所述牵引体2具有螺纹腔，所述导向帽3上具有开孔，所述膨胀外轴4上具有顶台41，所述膨胀外轴4的前端约束在所述导向帽3的开孔中，且顶台41顶住导向帽3的内侧，所述多根钢绞线7在导向帽3内侧环绕膨胀外轴4设置，所述套筒6套住多根钢绞线7的前端，所述中心轴5从膨胀外轴4中穿过，中心轴5的前端露出于膨胀外轴4的前端并与牵引体2的螺纹腔螺纹连接，所述牵引环1与牵引体2通过关节轴承(未示出)连接，所述中心轴5的后部具有锥形膨大51，所述膨胀外轴4的后部为对应于锥形膨大51的膨胀管结构42，膨胀管结构42在锥形膨大51的作用下涨开，并将钢绞线7撑开，从而使套筒6在被撑开的钢绞线7的顶压作用下抵住导向帽3的后端。

将牵引线缆U4穿在穿束机U3内，将牵引线缆U4的前端依次穿过波纹管、第三导向体导向孔、绑扎机绑扎区域、第二导向体导向孔、切割机切割区域和第一导向体导向孔，并拴住牵引头U5的牵引环；

开动穿束机U3，对牵引头U5进行牵引，当牵引头所牵引的多根钢绞线经过绑扎机绑扎区域时，开动绑扎机对多根钢绞线进行绑扎；

待绑扎后的钢绞线束在穿束机U3的带动下穿过波纹管后，关闭穿束机和绑扎机，卸下牵引头U5，并通过切割机将多根钢绞线截断，完成一个孔道的整束穿束；

如果要进行下一孔道的穿束，则将工作台挪至新的位置，倒开穿束机U3，将牵引线缆U4从下一孔道内的波纹管中穿回去，穿过工作台的各导向孔，重新固定多根钢绞线的线端，再次进行穿束。

该例中，牵引体和牵引环之间通过关节轴承连接，牵引环相对于牵引体可以任意方向偏转，便于线束在穿束过程中随波纹管的蜿蜒走向而进行相应转向。

第一导向体8、第二导向体10上的导向孔相互配合起到对钢绞线的收拢作用，第二导向体10和第三导向体12上的导向孔相互配合起到将钢绞线束引入波纹管的作用。

此外，还可在第三导向体12上设置从其导向孔处向外延伸出的导向管(如图3所示，未标号)；则在开动穿束机对牵引头进行牵引的步骤之前，可以先将导向管插在波纹管中，这样，钢绞线束穿过第三导向体12后就会直接被导入波纹管内。

为了减小导向孔孔缘对钢绞线的刮擦，可以在各导向孔的入口侧孔缘处均设置光滑的倒角结构。

为了减小穿束牵引过程中的阻力，避免牵引结构在波纹管内发生卡顿，可以将导向帽的边缘处设计为倒圆角结构。

具体的，仍见图3，所述第一导向体、第二导向体和第三导向体均可设计为立板。

具体的，仍见图3，所述切割机9的下方还可设置载物台(未标号)，所述载物台上具有对应于切割机锯片91的切割缝92。切割缝可使锯片深入载物台台面之下，从而对钢绞线进行有效切割。

本发明采用了一种独特设计的牵引头，其使用方便，拆装快捷，能够快速将多跟钢绞线固定成束，无需对钢绞线进行切割处理，省时省力，既提高了穿束效率，又避免了对钢绞线的浪费。

本发明还采用了一种辅助穿束的工作台，该工作台可以对钢绞线进行收拢、绑扎和导向，并在穿束结束后可以快速对钢绞线进行切割，进一步提高了穿束的质量和效率。

总之，本发明方法具有多处创新，能够极大地提升穿束的效率和质量，节省人工，节约时间，避免对钢绞线的无谓浪费，是对现有技术的一种重要改进。

需要指出的是，以上具体实施方式只是本专利实现方案的具体个例，没有也不可能覆盖本专利的所有实现方式，因此不能视作对本专利保护范围的限定；凡是与以上案例属于相同构思的实现方案，或是上述若干方案的组合方案，均在本专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种钢绞线整束穿束方法，其特征在于：包括以下步骤：

在待穿束施工体的两侧分别设置穿束机和工作台，工作台一侧还设有多卷钢绞线，待穿束施工体的孔道内设有波纹管；所述工作台具有台面，所述台面上顺次设有第一导向体、切割机、第二导向体、绑扎机和第三导向体，所述第一导向体、第二导向体和第三导向体上均设有导向孔，且这三个导向孔位于同一直线上，所述绑扎机的绑扎区域以及所述切割机的切割区域也位于该直线上，所述第一导向体、第二导向体和第三导向体上导向孔的孔径顺次递减；

从多卷钢绞线中引出多根钢绞线，将多根钢绞线的线端通过牵引头固定；所述牵引头包括套筒、中心轴、膨胀外轴、导向帽、牵引体和牵引环，所述牵引体具有螺纹腔，所述导向帽上具有开孔，所述膨胀外轴上具有顶台，所述膨胀外轴的前端约束在所述导向帽的开孔中，且顶台顶住导向帽的内侧，所述多根钢绞线在导向帽内侧环绕膨胀外轴设置，所述套筒套住多根钢绞线的前端，所述中心轴从膨胀外轴中穿过，中心轴的前端露出于膨胀外轴的前端并与牵引体的螺纹腔螺纹连接，所述牵引环与牵引体通过关节轴承连接，所述中心轴的后部具有锥形膨大，所述膨胀外轴的后部为对应于锥形膨大的膨胀管结构，膨胀管结构在锥形膨大的作用下涨开，并将钢绞线撑开，从而使套筒在被撑开的钢绞线的顶压作用下抵住导向帽的后端；

将牵引线缆穿在穿束机内，将牵引线缆的前端依次穿过波纹管、第三导向体导向孔、绑扎机绑扎区域、第二导向体导向孔、切割机切割区域和第一导向体导向孔，并拴住牵引头的牵引环；

开动穿束机，对牵引头进行牵引，当牵引头所牵引的多根钢绞线经过绑扎机绑扎区域时，开动绑扎机对多根钢绞线进行绑扎；

待绑扎后的钢绞线束在穿束机的带动下穿过波纹管后，关闭穿束机和绑扎机，卸下牵引头，并通过切割机将多根钢绞线截断，完成一个孔道的整束穿束。

2.根据权利要求1所述的一种钢绞线整束穿束方法，其特征在于：所述第三导向体上还设有从其导向孔处向外延伸出的导向管；所述开动穿束机，对牵引头进行牵引的步骤之前，还包括将导向管插在波纹管中的步骤。

3.根据权利要求1所述的一种钢绞线整束穿束方法，其特征在于：所述导向帽的边缘处为倒圆角结构。

4.根据权利要求1所述的一种钢绞线整束穿束方法，其特征在于：所述导向孔的入口侧孔缘处均具有光滑的倒角结构。

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