CN111560848A - 钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置及其密封方法 - Google Patents
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Abstract
一种钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，包括套设于拉索索体的连接段外部的连接管、套设于连接管外部的索导管、密封连接索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体的顶部密封组件、密封连接连接管远离夹片锚具的一端与拉索索体的中部密封组件及密封连接索导管、连接管朝向夹片锚具的一端及夹片锚具的底部密封组件，索导管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离大于连接管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离。如此实现完全密封、安装方便、耐久性好。本发明还提供一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法。
Description
技术领域
本发明涉及钢绞线拉索技术领域，特别是一种钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置及其密封方法。
背景技术
钢绞线拉索是缆索桥梁的主要承载构件，一旦失效，桥梁即不可使用。目前钢绞线拉索的主要病害是锚具部位的锈蚀，锚具的锈蚀将造成钢绞线拉索失效，并危害桥梁的安全使用。
传统上主要通过在索导管上口端设置简单的防雨罩来防止雨水进入索导管并腐蚀锚具。实际使用中发现，防水罩内无法紧密贴合，雨水会顺着偏心处的缝隙进入索导管。可以说目前的防水罩措施在实际使用中是无效的，目前几乎所有的钢绞线拉索锚具部位都存在渗水现象，导致拉索锚具被腐蚀。
目前在一些钢绞线拉索的桥梁上使用了一些新的方法，如在防雨罩上口端和拉索PE护套之间焊接PE止水帽，这种方法虽然具有一定的防水效果，但是对PE的重新加热热熔，加速了PE老化，最终造成护套失效，反而会造成钢丝锈蚀等更严重的后果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种完全密封、安装方便、耐久性好的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置及其密封方法，以解决上述问题。
一种钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，包括套设于拉索索体的连接段外部的连接管、套设于连接管外部的索导管、密封连接索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体的顶部密封组件、密封连接连接管远离夹片锚具的一端与拉索索体的中部密封组件及密封连接索导管、连接管朝向夹片锚具的一端及夹片锚具的底部密封组件，索导管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离大于连接管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离。
进一步地，所述底部密封组件包括连接连接管与夹片锚具的锚固筒、锁紧螺母、内垫块及锚垫块；锚固筒的中部的外侧面上设置有外螺纹，锁紧螺母与锚固筒的中部螺纹连接；内垫块及锚垫块位于索导管与锁紧螺母之间。
进一步地，所述内垫块与锚垫块相错设置。
进一步地，所述底部密封组件还包括套设于锚固筒及夹片锚具外部的锚具护套，锁紧螺母的外侧面上开设有安装螺孔，锚具护套上对应开设有通孔，一安装螺钉穿过锚具护套的通孔并与锁紧螺母的安装螺孔螺纹连接，锚具护套的顶部与锚垫块抵接。
进一步地，所述锚固筒朝向夹片锚具的底端的内侧面设置有内螺纹，夹片锚具的外侧面设置有外螺纹，锚固筒的底端与夹片锚具螺纹连接；锚固筒远离夹片锚具的顶端的外侧面设置有外螺纹，连接管朝向夹片锚具的一端的内侧面设置有内螺纹，锚固筒的顶端与连接管螺纹连接。
进一步地，所述顶部密封组件包括斗状的防水罩、设置于防水罩的大头端与索导管之间的下密封圈、填充于防水罩的大头端与索导管之间的第一密封胶、设置于防水罩的小头端与拉索索体之间的上密封圈、填充于防水罩的小头端与拉索索体之间的第二密封胶、设置于索导管与拉索索体之间的密封气囊及大密封圈，以及填充于索导管、拉索索体、密封气囊及大密封圈之间的第三密封胶；防水罩的大头端套设于索导管的端部外侧，小头端套设于拉索索体的外侧。
进一步地，所述密封气囊的内部填充有气体，密封气囊的内部气压大于或等于0.3MPa。
进一步地，所述中部密封组件包括端块环、第一密封圈、第二密封圈、挡块环；连接管远离夹片锚具的一端的内侧面设置有内螺纹，端块环的一端的外侧面设置有外螺纹，端块环与连接管远离夹片锚具的一端螺纹连接；连接管的内侧面于内螺纹的下方设置有倾斜的台阶，第二密封圈位于台阶处，第二密封圈的底部外侧对应台阶设置有第一倾斜面；第一密封圈位于第二密封圈与端块环之间，挡块环位于第一密封圈与第二密封圈之间。
进一步地，所述中部密封组件还包括外部套管，端块环远离连接管的一端的外侧具有第四倾斜面，外部套管包覆于端块环的第四倾斜面及连接管远离夹片锚具的一端的外侧。
一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法，利用如上所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置对拉索索体与夹片锚具连接的部位进行防水密封，包括以下步骤：步骤S1：将一锚固筒的底端与一夹片锚具螺纹连接，将一连接管与锚固筒的顶端螺纹连接；步骤S2：提供并安装中部密封组件，将一第二密封圈放置于一连接管的台阶处，在第二密封圈上放置挡块环，在挡块环的上方放置第一密封圈，将端块环连接管远离夹片锚具的一端螺纹连接；步骤S3：提供并安装顶部密封组件，将一密封气囊及一大密封圈安装于一索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体之间；向密封气囊中充入二氧化碳；向索导管、拉索索体、密封气囊及大密封圈之间的间隙注入第三密封胶；在索导管远离夹片锚具的一端的外侧套设下密封圈；将防水罩的大头端套设于索导管远离夹片锚具的一端的外侧并覆盖下密封圈；向防水罩的大头端与索导管之间的间隙注入第一密封胶；拉索索体的外部套设上密封圈，将防水罩的小头端套设于拉索索体的外部并覆盖上密封圈；向防水罩的小头端与拉索索体之间的间隙注入第二密封胶；步骤S4：安装底部密封组件，将一锁紧螺母套设于锚固筒上，将内垫块及锚垫块放置于索导管与锁紧螺母之间，旋紧锁紧螺母；将锚具护套的通孔与锁紧螺母的安装螺孔对齐后，安装安装螺钉，使得安装螺钉穿过锚具护套的通孔并与锁紧螺母的安装螺孔螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置包括套设于拉索索体的连接段外部的连接管、套设于连接管外部的索导管、密封连接索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体的顶部密封组件、密封连接连接管远离夹片锚具的一端与拉索索体的中部密封组件及密封连接索导管、连接管朝向夹片锚具的一端及夹片锚具的底部密封组件，索导管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离大于连接管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离。如此实现完全密封、安装方便、耐久性好。本发明还提供一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法。
附图说明
以下结合附图描述本发明的实施例，其中：
图1为本发明提供的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置的侧面剖视图。
图2为图1中的底部的放大示意图。
图3为图1中的中部的放大示意图。
图4为图1中的顶部的放大示意图。
具体实施方式
以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。
请参考图1及图2，本发明提供的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置用于对拉索索体10与夹片锚具20连接的部位进行防水密封，拉索索体10内具有若干钢绞线11，拉索索体10靠近末端的位置的包皮被剥除，形成连接段。每一钢绞线11分别穿过夹片锚具20对应的锁孔。
本发明提供的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置包括套设于拉索索体10的连接段外部的连接管30、套设于连接管30外部的索导管40、密封连接索导管40远离夹片锚具20的一端与拉索索体10的顶部密封组件50、密封连接连接管30远离夹片锚具20的一端与拉索索体10的中部密封组件60及密封连接索导管40、连接管30朝向夹片锚具20的一端及夹片锚具20的底部密封组件70。
索导管40远离夹片锚具20的一端与夹片锚具20之间的距离大于连接管30远离夹片锚具20的一端与夹片锚具20之间的距离，即索导管40远离夹片锚具20的一端位于连接管30远离夹片锚具20的一端的上方。
底部密封组件70包括连接连接管30与夹片锚具20的锚固筒71、套设于锚固筒71及夹片锚具20外部的锚具护套72、锁紧螺母73、内垫块74及锚垫块75。
锚固筒71朝向夹片锚具20的底端的内侧面设置有内螺纹，夹片锚具20的外侧面设置有外螺纹，锚固筒71的底端与夹片锚具20螺纹连接。
锚固筒71远离夹片锚具20的顶端的外侧面设置有外螺纹，连接管30朝向夹片锚具20的一端的内侧面设置有内螺纹，锚固筒71的顶端与连接管30螺纹连接。
锚固筒71的中部的外侧面上也设置有外螺纹，锁紧螺母73与锚固筒71的中部螺纹连接。
内垫块74及锚垫块75位于索导管40与锁紧螺母73之间，且内垫块74与锚垫块75相错设置。锚具护套72的顶部与锚垫块75抵接。
本实施方式中，锁紧螺母73的外侧面上开设有安装螺孔，锚具护套72上对应开设有通孔，一安装螺钉721穿过锚具护套72的通孔并与锁紧螺母73的安装螺孔螺纹连接，从而使得锚具护套72相对锁紧螺母73固定。
通过锁紧螺母73挤压内垫块74及锚垫块75实现底部的密封。
请参考图3，顶部密封组件50包括斗状的防水罩51、设置于防水罩51的大头端与索导管40之间的下密封圈521、填充于防水罩51的大头端与索导管40之间的第一密封胶531、设置于防水罩51的小头端与拉索索体10之间的上密封圈522、填充于防水罩51的小头端与拉索索体10之间的第二密封胶532、设置于索导管40与拉索索体10之间的密封气囊54及大密封圈55，以及填充于索导管40、拉索索体10、密封气囊54及大密封圈55之间的第三密封胶56。
防水罩51的大头端套设于索导管40的端部外侧，小头端套设于拉索索体10的外侧。
本实施方式中，防水罩51由两个不锈钢材质的哈弗半圆敞口相对拼接而成，通过抱箍固定或者焊接固定。
密封气囊54的壳体为铝合金罩，密封气囊54的内部填充有气体，如二氧化碳，密封气囊54的内部气压大于或等于0.3MPa。
如此通过防水罩51进行初级防水，通过下密封圈521、第一密封胶531、上密封圈522及第二密封胶532在缝隙处进行次级防水，通过密封气囊54压紧大密封圈55，并配合第三密封胶56实现进一步地防水。
请参考图4，中部密封组件60包括端块环61、第一密封圈62、第二密封圈63、挡块环64及外部套管65。
连接管30远离夹片锚具20的一端的内侧面设置有内螺纹，端块环61的一端的外侧面设置有外螺纹，端块环61与连接管30远离夹片锚具20的一端螺纹连接。拉索索体10穿过端块环61的中部。
连接管30的内侧面于内螺纹的下方设置有倾斜的台阶31，第二密封圈63位于台阶31处，第二密封圈63的底部外侧对应台阶31设置有第一倾斜面。第一密封圈62位于第二密封圈63与端块环61之间，挡块环64位于第一密封圈62与第二密封圈63之间。
挡块环64朝向第一密封圈62的一侧设置有第二倾斜面641，第一密封圈62对应第二倾斜面641设置有第三倾斜面，第三倾斜面与第二倾斜面641抵接。
本实施方式中，端块环61远离连接管30的一端的外侧具有第四倾斜面，外部套管65包覆于端块环61的第四倾斜面及连接管30远离夹片锚具20的一端的外侧。
端块环61旋紧后压紧第一密封圈62、挡块环64及第二密封圈63，实现连接管30与拉索索体10的密封。
下密封圈521、上密封圈522、大密封圈55、第一密封圈62、第二密封圈63均由高阻尼橡胶材料制成。
端块环61及挡块环64均为金属材质。
外部套管65为热收缩套管，可通过改变温度可实现其收缩固定。
拉索索体10的包皮由高密度聚乙烯材质挤塑而成。
本发明还提供一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法，包括以下步骤：
步骤S1：提供锚固筒71及连接管30，将锚固筒71的底端与夹片锚具20螺纹连接，将连接管30与锚固筒71的顶端螺纹连接。
步骤S2：提供并安装中部密封组件60。具体地，将第二密封圈63放置于连接管30的台阶31处，在第二密封圈63上放置挡块环64，在挡块环64的上方放置第一密封圈62，将端块环61连接管30远离夹片锚具20的一端螺纹连接，再覆盖上外部套管65。
步骤S3：提供并安装顶部密封组件50。具体地，将密封气囊54及大密封圈55安装于索导管40远离夹片锚具20的一端与拉索索体10之间；向密封气囊54中充入二氧化碳，密封气囊54中的气压大于或等于0.3MPa；向索导管40、拉索索体10、密封气囊54及大密封圈55之间的间隙注入第三密封胶56；在索导管40远离夹片锚具20的一端的外侧套设下密封圈521；将防水罩51的大头端套设于索导管40远离夹片锚具20的一端的外侧并覆盖下密封圈521；向防水罩51的大头端与索导管40之间的间隙注入第一密封胶531；拉索索体10的外部套设上密封圈522，将防水罩51的小头端套设于拉索索体10的外部并覆盖上密封圈522；向防水罩51的小头端与拉索索体10之间的间隙注入第二密封胶532。
步骤S4：安装底部密封组件70。具体地，将锁紧螺母73套设于锚固筒71上，将内垫块74及锚垫块75放置于索导管40与锁紧螺母73之间，之后旋紧锁紧螺母73；将锚具护套72的通孔与锁紧螺母73的安装螺孔对齐后，安装安装螺钉721，使得安装螺钉721穿过锚具护套72的通孔并与锁紧螺母73的安装螺孔螺纹连接。
如此在上端实现两级密封，能对拉索索体10与夹片锚具20连接的部位进行可靠的防水密封。
与现有技术相比，本发明的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置包括套设于拉索索体10的连接段外部的连接管30、套设于连接管30外部的索导管40、密封连接索导管40远离夹片锚具20的一端与拉索索体10的顶部密封组件50、密封连接连接管30远离夹片锚具20的一端与拉索索体10的中部密封组件60及密封连接索导管40、连接管30朝向夹片锚具20的一端及夹片锚具20的底部密封组件70，索导管40远离夹片锚具20的一端与夹片锚具20之间的距离大于连接管30远离夹片锚具20的一端与夹片锚具20之间的距离。如此实现完全密封、安装方便、耐久性好。本发明还提供一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，用于对拉索索体与夹片锚具连接的部位进行防水密封，拉索索体内具有若干钢绞线，拉索索体的末端具有连接段，夹片锚具上具有若干锁孔，每一钢绞线穿过夹片锚具对应的锁孔，其特征在于：所述钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置包括套设于拉索索体的连接段外部的连接管、套设于连接管外部的索导管、密封连接索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体的顶部密封组件、密封连接连接管远离夹片锚具的一端与拉索索体的中部密封组件及密封连接索导管、连接管朝向夹片锚具的一端及夹片锚具的底部密封组件，索导管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离大于连接管远离夹片锚具的一端与夹片锚具之间的距离。
2.如权利要求1所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述底部密封组件包括连接连接管与夹片锚具的锚固筒、锁紧螺母、内垫块及锚垫块；锚固筒的中部的外侧面上设置有外螺纹，锁紧螺母与锚固筒的中部螺纹连接；内垫块及锚垫块位于索导管与锁紧螺母之间。
3.如权利要求2所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述内垫块与锚垫块相错设置。
4.如权利要求2所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述底部密封组件还包括套设于锚固筒及夹片锚具外部的锚具护套，锁紧螺母的外侧面上开设有安装螺孔，锚具护套上对应开设有通孔，一安装螺钉穿过锚具护套的通孔并与锁紧螺母的安装螺孔螺纹连接，锚具护套的顶部与锚垫块抵接。
5.如权利要求2所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述锚固筒朝向夹片锚具的底端的内侧面设置有内螺纹，夹片锚具的外侧面设置有外螺纹，锚固筒的底端与夹片锚具螺纹连接；锚固筒远离夹片锚具的顶端的外侧面设置有外螺纹，连接管朝向夹片锚具的一端的内侧面设置有内螺纹，锚固筒的顶端与连接管螺纹连接。
6.如权利要求1所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述顶部密封组件包括斗状的防水罩、设置于防水罩的大头端与索导管之间的下密封圈、填充于防水罩的大头端与索导管之间的第一密封胶、设置于防水罩的小头端与拉索索体之间的上密封圈、填充于防水罩的小头端与拉索索体之间的第二密封胶、设置于索导管与拉索索体之间的密封气囊及大密封圈，以及填充于索导管、拉索索体、密封气囊及大密封圈之间的第三密封胶；防水罩的大头端套设于索导管的端部外侧，小头端套设于拉索索体的外侧。
7.如权利要求6所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述密封气囊的内部填充有气体，密封气囊的内部气压大于或等于0.3MPa。
8.如权利要求1所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述中部密封组件包括端块环、第一密封圈、第二密封圈、挡块环；连接管远离夹片锚具的一端的内侧面设置有内螺纹，端块环的一端的外侧面设置有外螺纹，端块环与连接管远离夹片锚具的一端螺纹连接；连接管的内侧面于内螺纹的下方设置有倾斜的台阶，第二密封圈位于台阶处，第二密封圈的底部外侧对应台阶设置有第一倾斜面；第一密封圈位于第二密封圈与端块环之间，挡块环位于第一密封圈与第二密封圈之间。
9.如权利要求8所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置，其特征在于：所述中部密封组件还包括外部套管，端块环远离连接管的一端的外侧具有第四倾斜面，外部套管包覆于端块环的第四倾斜面及连接管远离夹片锚具的一端的外侧。
10.一种钢绞线拉索锚具连接段的密封方法，利用如权利要求1-9任一项所述的钢绞线拉索锚具连接段的密封防护装置对拉索索体与夹片锚具连接的部位进行防水密封，其特征在于：所述钢绞线拉索锚具连接段的密封方法包括以下步骤：
步骤S1：将一锚固筒的底端与一夹片锚具螺纹连接，将一连接管与锚固筒的顶端螺纹连接；
步骤S2：提供并安装中部密封组件，将一第二密封圈放置于一连接管的台阶处，在第二密封圈上放置挡块环，在挡块环的上方放置第一密封圈，将端块环连接管远离夹片锚具的一端螺纹连接；
步骤S3：提供并安装顶部密封组件，将一密封气囊及一大密封圈安装于一索导管远离夹片锚具的一端与拉索索体之间；向密封气囊中充入二氧化碳；向索导管、拉索索体、密封气囊及大密封圈之间的间隙注入第三密封胶；在索导管远离夹片锚具的一端的外侧套设下密封圈；将防水罩的大头端套设于索导管远离夹片锚具的一端的外侧并覆盖下密封圈；向防水罩的大头端与索导管之间的间隙注入第一密封胶；拉索索体的外部套设上密封圈，将防水罩的小头端套设于拉索索体的外部并覆盖上密封圈；向防水罩的小头端与拉索索体之间的间隙注入第二密封胶；
步骤S4：安装底部密封组件，将一锁紧螺母套设于锚固筒上，将内垫块及锚垫块放置于索导管与锁紧螺母之间，旋紧锁紧螺母；将锚具护套的通孔与锁紧螺母的安装螺孔对齐后，安装安装螺钉，使得安装螺钉穿过锚具护套的通孔并与锁紧螺母的安装螺孔螺纹连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113463515A (zh) * | 2021-07-18 | 2021-10-01 | 广西路建工程集团有限公司 | 一种双重密封拉索锚具的施工方法 |
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2020
- 2020-04-27 CN CN202010344419.4A patent/CN111560848A/zh active Pending
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