CN111677364A - 一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法，属于风电塔施工领域，制作体外索的步骤包括：组装固定端锚具以及张拉端锚具；安装、顶紧固定端夹片；将夹片压板压向固定端夹片上，体外索施工步骤包括：安装可转动吊环于夹片压板上；在塔顶端布置吊点；将吊点上的吊绳栓在吊环上；将制作好的散束式体外索整束提升；当体外索固定端上升到设计高度后，将张拉端的整束体外索放置于预埋管中；在体外索固定端安装哈弗垫板，缓慢落下体外索，使固定端锚具安装于哈弗垫板上；安装张拉端锚具；在张拉端对钢绞线进行张拉。本发明公开的一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法，同时对多根钢绞线进行提升，提高施工效率，避免高空坠落的安全问题。

Description

一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法
技术领域
本发明涉及风电塔施工领域，尤其涉及一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法。
背景技术
现有技术中散束式体外索采用单根安装的方法，单根安装方法具有以下劣势：1)单根安装方法需要单根穿索、单根张拉，施工时间较长；2)单根钢绞线在提升的过程中易出现钢绞线断裂造成高空坠落的情况，施工的风险高；
因此需要同时对多根钢绞线进行安装以解决上述问题。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种风电塔用散束式体外索及整体施工方法，同时对多根钢绞线进行安装、提升，以解决背景技术中提到的施工效率低以及高空坠落的安全问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种风电塔用散束式体外索，包括钢绞线，所述钢绞线的数量至少为两根；还包括锚具，所述锚具包括固定端锚具以及张拉端锚具，多根所述钢绞线由所述固定端锚具中穿入，由所述张拉端锚具中穿出，所述锚具用于实现多根所述钢绞线夹持固定。
优选地，所述固定端锚具包括固定端锚板，所述固定端锚板设置有多个用于所述钢绞线穿过的锚孔，所述锚孔由直孔与锥形孔组成，所述锥形孔较大开口朝向所述钢绞线穿入一侧，所述直孔的孔径与所述钢绞线的直径相匹配；还包括夹片，所述夹片套设于所述钢绞线上，所述夹片的外表面为与所述锚孔的内表面相适应的锥形面，所述夹片嵌入所述锚孔内。
优选地，所述固定端锚具还包括夹片压板，所述夹片压板位于所述固定端锚板被所述钢绞线穿入一侧，所述夹片压板通过上下两个端锁紧装置与所述固定端锚板相连，所述夹片压板用于顶紧所述夹片，以保证所述夹片牢牢锁住所述钢绞线。
优选地，所述夹片压板中央一段为弧形板，用于减小所述夹片压板与所述固定端锚板之间的距离，所述夹片压板的弧形开口朝向所述钢绞线穿入一侧；所述夹片压板两端为直板，所述夹片压板两端直板部分与所述固定端锚板平行并与所述固定端锚板之间留有间隔。
优选地，所述端锁紧装置包括端锁紧螺栓，所述端锁紧螺栓贯穿所述夹片压板伸入所述固定端锚板内，用于固定所述夹片压板与所述固定端锚板；还包括内螺纹螺套，所述内螺纹螺套固定设置于所述固定端锚板内部，用于旋转连接所述段锁紧螺栓伸入所述固定端锚板的部分，同时避免所述端锁紧螺栓与所述固定端锚板直接相连造成所述端锁紧螺栓锁紧时出现滑丝的现象；还包括承力板，所述承力板位于所述夹片压板与所述固定端锚板之间，所述承力板与所述固定端锚板之间设置有调节弹簧，所述调节弹簧的最大直径小于所述承力板的直径，所述承力板的左右移动可以控制所述调节弹簧的伸长量，进而控制所述调节弹簧的弹力；所述端锁紧螺栓贯穿所述承力板，但所述端锁紧螺栓与所述承力板之间可活动，在端锁紧螺栓旋出或拧紧时，并不影响所述承力板的活动。
优选地，所述端锁紧装置还包括端锁紧螺母，所述端锁紧螺母固定连接于所述端锁紧螺栓施力旋进一端，用于带动所述端锁紧螺栓旋转，实现端锁紧螺栓旋紧或旋松；所述端锁紧螺母以所述端锁紧螺母的轴线为基准，周向设置有用于防滑的防滑纹路，保证在旋转所述端锁紧螺母时不会出现打滑。
优选地，所述固定端锚板中所述钢绞线穿出一侧设置有锚板密封板，所述锚板密封板与所述固定端锚板接触面之间涂抹聚氨酯密封胶。
优选地，所述张拉端锚具包括张拉端锚板，所述张拉端锚板设置有多个用于所述钢绞线穿过的锚孔，所述锚孔的形状为由所述张拉端锚板右侧表面延伸至左侧表面的锥形孔，所述锥形孔的较大开口朝向所述钢绞线穿出一侧，所述钢绞线同样由所述夹片套设后穿过所述张拉端锚板；还包括密封筒，所述密封筒位于所述张拉端锚板左侧，所述密封筒穿入所述张拉端锚板但不贯穿所述张拉端锚板，所述密封筒的直径小于所述张拉端锚板的直径；还包括油性蜡，所述油性蜡由外部注入于所述密封筒内；还包括张拉端密封装置，所述张拉端密封装置位于所述密封筒的左侧，用于对所述密封筒实现密封，防止所述密封筒中的油性蜡泄漏流出。
本发明提供的一种风电塔用散束式体外索制作方法，包括权利要求1-8中任意一项所述的一种风电塔用散束式体外索，还包括如下步骤：S1、组装固定端锚具以及张拉端锚具；S2、剥除钢绞线端部表层的PE及油脂；S3、安装固定端夹片；S4、顶紧固定端夹片；S5、把夹片压板压在固定端夹片上，并用螺栓紧固。
本发明提供的一种风电塔用散束式体外索施工方法，包括权利要求9中的所述一种风电塔用散束式体外索制作方法，还包括如下步骤：S1、安装可转动吊环于夹片压板上；S2、在塔顶端布置吊点；S3、将吊点上的吊绳栓在吊环上；S4、将制作好的散束式体外索整束提升；S5、当体外索固定端上升到设计高度后，将张拉端的整束体外索放置于预埋管中；S6、在体外索固定端安装哈弗垫板，缓慢落下体外索，使固定端锚具安装于哈弗垫板上；S7、安装张拉端锚具；S8、在张拉端对钢绞线进行张拉。
本发明的有益效果为：
1、本发明通过采用将散束钢绞线合并为整束式钢绞线，并将整束式钢绞线一次性提升，可将风塔体外索的安装周期缩短至一天，同时整束式钢绞线中采用夹片压板顶紧夹片，使夹片更加牢固地锁住钢绞线，在提升体外索索体前，固定端夹片被顶紧，张拉时钢绞线被夹片有效锚固，不会掉落，减少了施工的安全隐患；
2、固定端锚板与夹片压板的两端设置有端锁紧装置，端锁紧装置可以通过旋转螺栓手动控制螺栓的旋进量，实现控制固定端锚板与夹片压板之间的紧固程度，同时固定端锚板与夹片压板之间还设置有调节弹簧，在吊起体外索时，起到对固定端锚板与夹片压板之间的缓冲作用。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中提供的一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法中体外索的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式中提供的一种风电塔用散束式体外索及制作施工方法中体外索的结构放大图。
图中：
1、夹片压板；2、夹片；3、固定端锚板；4、聚氨酯密封胶；5、锚板密封板；6、端锁紧装置；61、端锁紧螺栓；611、端锁紧螺母；62、承力板；63、调节弹簧；64、内螺纹螺套；7、固定螺栓；8、钢绞线；9、张拉端密封装置；10、油性蜡；11、密封筒；12、张拉端锚板。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1、图2所示，本实施例中提供的一种风电塔用散束式体外索，包括钢绞线8，钢绞线8的数量至少为两根；还包括锚具，锚具包括固定端锚具以及张拉端锚具，多根钢绞线8由固定端锚具中穿入，由张拉端锚具中穿出，锚具用于实现多根钢绞线8夹持固定，由于现有技术中采用散束式体外索单根安装的方法，会造成施工时间长，且在单根钢绞线8提升的过程中容易出现钢绞线8断裂造成高空坠落的情况，提高了施工的风险程度，而在本申请中，多根散束式钢绞线8合并为一条整束式体外索8，实现一次性提升，通过此方法，可将分他体外索的安装周期缩短至一天，提升20％-40％的安装效率，并通过锚具将多根钢绞线8进行固定，防止在钢绞线8提升的过程中出现钢绞线8断裂造成高空坠落，大大提高了施工的安全系数，在本申请中的索体钢绞线8可以是无粘结钢绞线线束，无粘结钢绞线线束可以选用光面钢绞线、热镀锌钢绞线、单丝涂覆环氧涂层钢绞线，在本申请中选用单丝涂覆环氧涂层钢绞线，环氧层厚度控制在0.4mm-0.55mm，环氧涂层钢绞线外表面还可以增设一层PE防护层，PE防护层的厚度不小于1.5mm。
为了加强对钢绞线8固定端的固定效果，进一步地，固定端锚具包括固定端锚板3，固定端锚板3设置有多个用于钢绞线8穿过的锚孔，锚孔由直孔与锥形孔组成，锥形孔较大开口朝向钢绞线8穿入一侧，锥形孔的锥度为5°-7°，直孔的孔径与钢绞线8的直径相匹配，在本申请中选用的直孔孔径为17.5mm-20mm；还包括夹片2，夹片2套设于钢绞线8上，夹片2的外表面为与锚孔的内表面相适应的锥形面，夹片2嵌入锚孔内，使得夹片2能够有效夹持钢绞线8，锚固率系数可达到0.95以上。
为了更加使夹片2更加牢固地锁住钢绞线8，进一步地，所述固定端锚具还包括夹片压板1，夹片压板1位于固定端锚板3被钢绞线8穿入一侧，夹片压板1通过上下两个端锁紧装置6与固定端锚板3相连，夹片压板1可以顶紧夹片2，使夹片2牢牢锁住钢绞线8。
为了使夹片压板1顶紧夹片2，进一步地，夹片压板1中央一段为弧形板，用于减小夹片压板1与固定端锚板3之间的距离，夹片压板1的弧形开口朝向钢绞线8穿入一侧，减小了夹片压板1与固定端锚板3之间的距离就相当于减小了夹片压板1与顶紧夹片2之间的距离，这样可限制顶紧夹片2活动的空间，实现顶紧夹片2的效果，夹片压板1两端为直板，夹片压板1两端直板部分与固定端锚板3平行并与固定端锚板3之间留有间隔，夹片压板1两端为直板是为了防止夹片压板1两端过度翘起，若夹片压板1的两端过度翘起，此时夹片压板1中央所受到的力过于集中，会造成夹片压板1的断裂，因此通过夹片压板1两端设计为直板可以减小夹片压板1断裂的风险。
为了实现夹片压板1与固定端锚板3之间缓冲作用，进一步地，端锁紧装置6包括端锁紧螺栓61，端锁紧螺栓61贯穿夹片压板1伸入固定端锚板3内，用于固定夹片压板1与固定端锚板3，还包括内螺纹螺套64，内螺纹螺套64固定设置于固定端锚板3内部，用于旋转连接段锁紧螺栓61伸入固定端锚板3的部分，同时避免端锁紧螺栓61与固定端锚板3直接相连造成端锁紧螺栓61锁紧时出现滑丝的现象，增加了固定夹片压板1与固定端锚板3之间的紧固效果；此时固定夹片压板1与固定端锚板3之间连接紧固，不会因为外力作用产生相对位移，当钢绞线8吊起时会产生晃动，这样会造成固定夹片压板1与固定端锚板3之间具有反复的相对运动趋势，这样反复的应力会大大降低端锁紧螺栓61的使用寿命，此外经过长时间使用后，还会造成固定夹片压板1与固定端锚板3的断裂，因此还端锁紧装置6还需设置承力板62，承力板62位于夹片压板1与固定端锚板3之间，承力板62与固定端锚板3之间设置有调节弹簧63，调节弹簧63的最大直径小于承力板62的直径，承力板62的左右移动可以控制调节弹簧63的伸长量，进而控制调节弹簧63的弹力；端锁紧螺栓61贯穿承力板62，但端锁紧螺栓61与承力板62之间可活动，在端锁紧螺栓61旋出或拧紧时，并不影响承力板62的活动，通过以上手段的结合，可以保证在端锁紧螺栓61在锁紧的同时，又可以实现对夹片压板1与固定端锚板3的应力缓冲，保证了端锁紧螺栓61、夹片压板1与固定端锚板3的使用寿命。
为了控制端锁紧螺栓61伸入固定端锚板3的长度，进一步地，端锁紧装置6还包括端锁紧螺母611，端锁紧螺母611固定连接于端锁紧螺栓61施力旋进一端，用于带动端锁紧螺栓61旋转，实现端锁紧螺栓61旋紧或旋松；端锁紧螺母611以端锁紧螺母611的轴线为基准，周向设置有用于防滑的防滑纹路，保证在旋转端锁紧螺母611时不会出现打滑，实现手动调节夹片压板1与固定端锚板3之间间距与应力状态。
为了实现固定端的密封，进一步地，固定端锚板3中钢绞线8穿出一侧设置有锚板密封板5，锚板密封板5与固定端锚板3接触面之间涂抹聚氨酯密封胶4，锚板密封板5通过固定螺栓7与固定端锚板3实现固定。
为了实现张拉端的固定效果，进一步地，所述张拉端锚具包括张拉端锚板12，张拉端锚板12设置有多个用于钢绞线8穿过的锚孔，锚孔的形状为由所述张拉端锚板12右侧表面延伸至左侧表面的锥形孔，所述锥形孔的较大开口朝向所述钢绞线8穿出一侧，所述钢绞线8同样由所述夹片2套设后穿过所述张拉端锚板12；还包括密封筒11，密封筒11位于张拉端锚板8左侧，密封筒11穿入张拉端锚板8但不贯穿张拉端锚板8，密封筒11的直径小于张拉端锚板8的直径；还包括油性蜡10，油性蜡10由外部注入于密封筒11内；还包括张拉端密封装置9，张拉端密封装置9位于密封筒11的左侧，用于对密封筒11实现密封，防止密封筒11中的油性蜡10泄漏流出。
本实施例中提供的一种风电塔用散束式体外索制作方法，包括如下步骤：
S1、组装固定端锚具以及张拉端锚具；
S2、剥除钢绞线端部表层的PE及油脂；
S3、安装固定端夹片；
S4、顶紧固定端夹片；
S5、把夹片压板压在固定端夹片上，并用螺栓紧固。
本实施例中提供的一种风电塔用散束式体外索施工方法，包括如下步骤：
S1、安装可转动吊环于夹片压板上；
S2、在塔顶端布置吊点；
S3、将吊点上的吊绳栓在吊环上；
S4、将制作好的散束式体外索整束提升；
S5、当体外索固定端上升到设计高度后，将张拉端的整束体外索放置于预埋管中；
S6、在体外索固定端安装哈弗垫板，缓慢落下体外索，使固定端锚具安装于哈弗垫板上；
S7、安装张拉端锚具；
S8、在张拉端对钢绞线进行张拉。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，包括：
钢绞线(8)，所述钢绞线(8)的数量至少为两根；
锚具，所述锚具包括固定端锚具以及张拉端锚具，多根所述钢绞线(8)由所述固定端锚具中穿入，由所述张拉端锚具中穿出，所述锚具用于实现多根所述钢绞线(8)夹持固定。
2.根据权利要求1所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，所述固定端锚具包括：
固定端锚板(3)，所述固定端锚板(3)设置有多个用于所述钢绞线(8)穿过的锚孔，所述锚孔由直孔与锥形孔组成，所述锥形孔较大开口朝向所述钢绞线(8)穿入一侧，所述直孔的孔径与所述钢绞线(8)的直径相匹配；
夹片(2)，所述夹片(2)套设于所述钢绞线(8)上，所述夹片(2)的外表面为与所述锚孔的内表面相适应的锥形面，所述夹片(2)嵌入所述锚孔内。
3.根据权利要求2所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，所述固定端锚具还包括：
夹片压板(1)，所述夹片压板(1)位于所述固定端锚板(3)被所述钢绞线(8)穿入一侧，所述夹片压板(1)通过上下两个端锁紧装置(6)与所述固定端锚板(3)相连，所述夹片压板(1)用于顶紧所述夹片(2)，以保证所述夹片(2)牢牢锁住所述钢绞线(8)。
4.根据权利要求3所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于：
所述夹片压板(1)中央一段为弧形板，用于减小所述夹片压板(1)与所述固定端锚板(3)之间的距离，所述夹片压板(1)的弧形开口朝向所述钢绞线(8)穿入一侧；
所述夹片压板(1)两端为直板，所述夹片压板(1)两端直板部分与所述固定端锚板(3)平行并与所述固定端锚板(3)之间留有间隔。
5.根据权利要求3所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，所述端锁紧装置(6)包括：
端锁紧螺栓(61)，所述端锁紧螺栓(61)贯穿所述夹片压板(1)伸入所述固定端锚板(3)内，用于固定所述夹片压板(1)与所述固定端锚板(3)；
内螺纹螺套(64)，所述内螺纹螺套(64)固定设置于所述固定端锚板(3)内部，用于旋转连接所述段锁紧螺栓(61)伸入所述固定端锚板(3)的部分，同时避免所述端锁紧螺栓(61)与所述固定端锚板(3)直接相连造成所述端锁紧螺栓(61)锁紧时出现滑丝的现象；
承力板(62)，所述承力板(62)位于所述夹片压板(1)与所述固定端锚板(3)之间，所述承力板(62)与所述固定端锚板(3)之间设置有调节弹簧(63)，所述调节弹簧(63)的最大直径小于所述承力板(62)的直径，所述承力板(62)的左右移动可以控制所述调节弹簧(63)的伸长量，进而控制所述调节弹簧(63)的弹力；
所述端锁紧螺栓(61)贯穿所述承力板(62)，但所述端锁紧螺栓(61)与所述承力板(62)之间可活动，在端锁紧螺栓(61)旋出或拧紧时，并不影响所述承力板(62)的活动。
6.根据权利要求5所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，所述端锁紧装置(6)还包括：
端锁紧螺母(611)，所述端锁紧螺母(611)固定连接于所述端锁紧螺栓(61)施力旋进一端，用于带动所述端锁紧螺栓(61)旋转，实现端锁紧螺栓(61)旋紧或旋松；
所述端锁紧螺母(611)以所述端锁紧螺母(611)的轴线为基准，周向设置有用于防滑的防滑纹路，保证在旋转所述端锁紧螺母(611)时不会出现打滑。
7.根据权利要求2所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于：
所述固定端锚板(3)中所述钢绞线(8)穿出一侧设置有锚板密封板(5)，所述锚板密封板(5)与所述固定端锚板(3)接触面之间涂抹聚氨酯密封胶(4)，所述锚板密封板(5)通过固定螺栓(7)与所述固定端锚板(3)实现固定。
8.根据权利要求1所述的一种风电塔用散束式体外索，其特征在于，所述张拉端锚具包括：
张拉端锚板(12)，所述张拉端锚板(12)设置有多个用于所述钢绞线(8)穿过的锚孔，所述锚孔的形状为由所述张拉端锚板(12)右侧表面延伸至左侧表面的锥形孔，所述锥形孔的较大开口朝向所述钢绞线(8)穿出一侧，所述钢绞线(8)同样由所述夹片(2)套设后穿过所述张拉端锚板(12)；
密封筒(11)，所述密封筒(11)位于所述张拉端锚板(8)左侧，所述密封筒(11)穿入所述张拉端锚板(8)但不贯穿所述张拉端锚板(8)，所述密封筒(11)的直径小于所述张拉端锚板(8)的直径；
油性蜡(10)，所述油性蜡(10)由外部注入于所述密封筒(11)内；
张拉端密封装置(9)，所述张拉端密封装置(9)位于所述密封筒(11)的左侧，用于对所述密封筒(11)实现密封，防止所述密封筒(11)中的油性蜡(10)泄漏流出。
9.一种风电塔用散束式体外索制作方法，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的一种风电塔用散束式体外索，还包括如下步骤：
S1、组装固定端锚具以及张拉端锚具；
S2、剥除钢绞线端部表层的PE及油脂；
S3、安装固定端夹片；
S4、顶紧固定端夹片；
S5、把夹片压板压在固定端夹片上，并用螺栓紧固。
10.一种风电塔用散束式体外索施工方法，其特征在于，包括权利要求9所述的一种风电塔用散束式体外索制作方法，还包括如下步骤：
S1、安装可转动吊环于夹片压板上；
S2、在塔顶端布置吊点；
S3、将吊点上的吊绳栓在吊环上；
S4、将制作好的散束式体外索整束提升；
S5、当体外索固定端上升到设计高度后，将张拉端的整束体外索放置于预埋管中；
S6、在体外索固定端安装哈弗垫板，缓慢落下体外索，使固定端锚具安装于哈弗垫板上；
S7、安装张拉端锚具；
S8、在张拉端对钢绞线进行张拉。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113187245A (zh) * 2021-04-29 2021-07-30 中建桥梁有限公司 一种预应力放张施工夹片拨动装置及其拨动方法

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