CN111877161B - 混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及桥梁建设技术领域，提供了一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法。包括如下步骤：S1、预制锚拉板，将预埋钢板在竖直方向制成波折形板状，在预埋钢板上开设预留孔；S2、桥梁浇注，搭设桥梁模板，在桥梁模板内布置钢筋笼，将锚拉板的预埋钢板布置于钢筋笼之间，通过预留孔安装螺纹钢筋，将螺纹钢筋与钢筋笼绑扎固定在一起，随后对桥梁模板安装顶模，顶模固定于锚拉板的外周，通过顶模上的浇注口浇注混凝土，混凝土凝固后，预埋钢板与混凝土桥梁一体成型；S3、斜拉索锚固，通过斜拉索锚头固定斜拉索的下端，并将斜拉索锚头与锚管下端的锚垫板连接；确保斜拉索与桥梁之间连接稳定，提高了斜拉桥的安全稳定性。

Description

混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法

技术领域

本公开涉及桥梁建设技术领域，尤其涉及一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法。

背景技术

斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。斜拉桥由许多直接连接到塔上的钢索吊起桥面，斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成。锚拉板作为斜拉索与桥梁连接的主要受力构件，是全桥的主要受力点。锚拉板长期处于巨大载荷作用条件下，其受力性能的可靠性直接关系到整座大桥的安全。因此如何确保锚拉板与桥梁稳定的连接以承受巨大载荷，成为了斜拉桥建设过程中需要严格对待的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，确保斜拉索与桥梁之间连接稳定，提高了斜拉桥的安全稳定性。

本公开提供了一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，包括如下步骤：

S1、预制锚拉板，锚拉板由预埋钢板和斜拉板构成，将预埋钢板在竖直方向制成波折形板状，在预埋钢板上开设预留孔；

S2、桥梁浇注，搭设桥梁模板，在桥梁模板内布置钢筋笼，将锚拉板的预埋钢板布置于钢筋笼之间，通过预留孔安装螺纹钢筋，螺纹钢筋的两端对应由预埋钢板的两侧伸出，将螺纹钢筋与钢筋笼绑扎固定在一起，随后对桥梁模板安装顶模，顶模固定于锚拉板的外周，通过顶模上的浇注口浇注混凝土，混凝土凝固后，预埋钢板与混凝土桥梁一体成型；

S3、斜拉索锚固，将斜拉板与预埋钢板的上端连接，将斜拉索的下端穿入斜拉板上的锚管，通过斜拉索锚头固定斜拉索的下端，并将斜拉索锚头与锚管下端的锚垫板连接。

可选的，所述步骤S1中，通过一体成型工艺直接将预埋钢板制成波折形板状，或通过冲压成型工艺将预埋钢板由直板状制成波折形板状，预埋钢板在制成后自上而下由第一斜折板、第一竖板、第二斜折板及第二竖板构成，其中第一斜折板和第二斜折板均处于第一竖板的同侧。

可选的，所述步骤S1中，在第一竖板及第二竖板上开设预留孔，所述步骤S2中，在安装螺纹钢筋时，同时在螺纹钢筋的两端安装紧固螺母，将紧固螺母与第一竖板的两侧和第二竖板的两侧紧密贴合。

可选的，所述步骤S1中，在第一斜折板与第一竖板之间的弯折处、第一竖板与第二斜折板之间的弯折处、第二斜折板与第二竖板之间的弯折处及第二竖板与第一斜折板之间的弯折处焊接锚固块。

可选的，锚固块为中空的多棱锥或多棱柱状，锚固块的外周开设有通孔，所述步骤S2中，在浇注混凝土时，混凝土由通孔进入锚固块中将其内腔填充满。

可选的，所述步骤S1中，在预埋钢板的下端焊接翼缘板。

可选的，所述步骤S1中，在预埋钢板的前端和后端焊接端封板。

可选的，所述步骤S1中，将预埋钢板的侧面轮廓制成上边短和下边长的梯形状，将两个端封板倾斜布置与预埋钢板的前端和后端焊接。

可选的，所述步骤S3中，在斜拉板的两侧焊接加劲板。

可选的，所述步骤S3中，在锚管内安装拉锁套管，将斜拉索的下端自锚管的上端穿入拉锁套管并延伸至锚管的下端。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：本公开中的斜拉桥的桥梁为混凝土浇注构成，所以本公开设置与混凝土配合的预埋钢板，以此固定锚拉板来满足承受巨大载荷，在进行混凝土浇注前，先将预埋钢板预先设置于设定位置，并设置螺纹钢筋与桥梁模板内的钢筋笼进行连接，混凝土浇注凝固后，预埋钢板与桥梁形成整体，预埋钢板在竖直方向上呈波折形板状，从而与混凝土构成卯榫结构，确保锚拉板与混凝土有效稳定的结合，此时再通过斜拉板上的锚管、安装孔、锚拉板上盘及锚垫板构成的结构固定斜拉索，本公开的锚固方法确保斜拉索与桥梁之间连接稳定，提高了斜拉桥的安全稳定性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的锚固方法的流程图；

图2为本公开实施例提供的锚固方法中锚拉板的主视图；

图3为本公开实施例提供的锚固方法中锚拉板的侧视图；

图4为预埋钢板的示意图。

其中，1、预埋钢板；101、第一竖板；102、第二竖板；103、第一斜折板；104、第二斜折板；2、斜拉板；3、锚管；4、安装孔；5、锚拉板上盘；6、锚垫板；7、螺纹钢筋；8、预留孔；9、紧固螺母；10、锚固块；11、翼缘板；12、端封板；13、加劲板；14、斜拉索锚头；15、拉索套管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本公开提供的一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，包括如下步骤：

S1、预制锚拉板，锚拉板由预埋钢板1和斜拉板2构成，将预埋钢板1在竖直方向制成波折形板状，在预埋钢板1上开设预留孔8，斜拉板2上设置有锚管3和安装孔4，锚管3自安装孔4延伸至斜拉板2的上端，锚管3的上端和下端对应设置有锚拉板上盘5和锚垫板6；

S2、桥梁浇注，搭设桥梁模板，在桥梁模板内布置钢筋笼，将锚拉板的预埋钢板1布置于钢筋笼之间，通过预留孔8安装螺纹钢筋7，螺纹钢筋7的两端对应由预埋钢板1的两侧伸出，将螺纹钢筋7与钢筋笼绑扎固定在一起，随后对桥梁模板安装顶模，顶模固定于锚拉板的外周，通过顶模上的浇注口浇注混凝土，混凝土凝固后，预埋钢板1与混凝土桥梁一体成型；

S3、斜拉索锚固，将斜拉板2与预埋钢板1的上端连接，将斜拉索的下端穿入斜拉板2上的锚管3，通过斜拉索锚头14固定斜拉索的下端，并将斜拉索锚头14与锚管3下端的锚垫板6连接。

与现有技术相比，本公开中的斜拉桥的桥梁为混凝土浇注构成，所以本公开设置与混凝土配合的预埋钢板1，以此固定锚拉板来满足承受巨大载荷，在进行混凝土浇注前，先将预埋钢板1预先设置于设定位置，并设置螺纹钢筋7与桥梁模板内的钢筋笼进行连接，混凝土浇注凝固后，预埋钢板1与桥梁形成整体，预埋钢板1在竖直方向上呈波折形板状，从而与混凝土构成卯榫结构，确保锚拉板与混凝土有效稳定的结合，此时再通过斜拉板2上的锚管3、安装孔4、锚拉板上盘5及锚垫板6构成的结构固定斜拉索，本公开的锚固方法确保斜拉索与桥梁之间连接稳定，提高了斜拉桥的安全稳定性。

在一些实施例中，如图4所示，步骤S1中，通过一体成型工艺直接将预埋钢板1制成波折形板状，或通过冲压成型工艺将预埋钢板1由直板状制成波折形板状，预埋钢板1在制成后自上而下由第一斜折板103、第一竖板101、第二斜折板104及第二竖板102构成，其中第一斜折板103和第二斜折板104均处于第一竖板101的同侧。

预埋钢板1整体为一块钢板，可通过一次成型，也可通过后期冲压变形，以使得其成为由第一竖板101、第二竖板102、第一斜折板103及第二斜折板104构成的波折形板状结构，但是本公开预埋钢板1并不仅仅只限于由一组第一竖板101、第二竖板102、第一斜折板103及第二斜折板104构成，相应的预埋钢板1可继续向下延伸再顺次布置第一斜折板103、第一竖板101、第二斜折板104及第二竖板102。同时，预埋钢板1的布置形式并不仅仅限于上述布置形式，预埋钢板1只要自上而下包括多个弯折部构成波折形板状结构即可，通过弯折部与混凝土形成卯榫结构，提高预埋钢板1与混凝土的连接稳定性，增大锚拉板的可承受载荷。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S1中，在第一竖板101及第二竖板102上开设预留孔8，步骤S2中，在安装螺纹钢筋7时，同时在螺纹钢筋7的两端安装紧固螺母9，将紧固螺母9与第一竖板101的两侧和第二竖板102的两侧紧密贴合。

通过预留孔8完成螺纹钢筋7的快速安装，通过在预埋钢板1的两侧布置螺纹钢筋7，使得预埋钢板1周侧形成钢筋骨架结构，螺纹钢筋7构成的钢筋骨架与混凝土桥梁整体构成稳定的结构，进一步的加强了锚拉板的整体结构强度，同时确保锚拉板与桥梁之间进行有效的一体结合；预留孔8开设于第一竖板101和第二竖板102上，如此布置确保预留孔8水平开设，便于螺纹钢筋7布置；

预埋钢板1上还可开设通孔，目的是为了让混凝土贯穿预埋钢板1两侧，使得预埋钢板1两侧的混凝土形成一个整体。当然通孔也可让螺纹钢筋7穿过，通孔的直径大于螺纹钢筋7，混凝土自通孔穿过与螺纹钢筋7结合在一起。

预埋钢板1两侧设置有与螺纹钢筋7配合的紧固螺母9。通过紧固螺母9实现螺纹钢筋7的固定，确保螺纹钢筋7不会相对预埋钢板1发生相对错动，加强螺纹钢筋7与预埋钢板1之间的连接稳定性。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S1中，在第一斜折板103与第一竖板101之间的弯折处、第一竖板101与第二斜折板104之间的弯折处、第二斜折板104与第二竖板102之间的弯折处及第二竖板102与第一斜折板103之间的弯折处焊接锚固块10；锚固块10为中空的多棱锥或多棱柱状，锚固块10的外周开设有通孔，步骤S2中，在浇注混凝土时，混凝土由通孔进入锚固块10中将其内腔填充满。

预埋钢板1呈波折板状已经与混凝土构成卯榫结构，锚固块10进一步的增加预埋钢板1与混凝土的结合程度，锚固块10可采用多棱柱或多棱锥状结构，锚固块10相对预埋钢板1斜向上或斜向下布置，且在混凝土浇注时，混凝土由通孔进入锚固块10的中空结构中，进一步的使得预埋钢板1与混凝土进行紧密的一体式结合；锚固块10可布置于第一斜折板103与第一竖板101之间的弯折处、第一竖板101与第二斜折板104之间的弯折处、第二斜折板104与第二竖板102之间的弯折处及第二竖板102与第一斜折板103之间的弯折处，如此布置也可以进一步增加各个板之间的稳定性，使得各个板不会受力轻易发生变形，确保了预埋钢板1的整体结构稳定性。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S1中，在预埋钢板1的下端焊接翼缘板11。翼缘板11作为底座便于预埋钢板1在混凝土浇注前进行固定，翼缘板11也能进一步的确保预埋钢板1在混凝土浇注时不会受力轻易发生变形，同时翼缘板11增加了预埋钢板1与混凝土在水平方向的结合面积，提高了锚拉板的受力性能。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S1中，在预埋钢板1的前端和后端焊接端封板12，作为其中一优选方案，将预埋钢板1的侧面轮廓制成上边短和下边长的梯形状，将两个端封板12倾斜布置与预埋钢板1的前端和后端焊接。

端封板12增加了预埋钢板1与混凝土在竖直方向的结合面积，提高了锚拉板与混凝土的结合程度，提高了锚拉板的受力性能；端封板12相对预埋钢板1倾斜布置，端封板12一方面确保了预埋钢板1的整体结构强度，防止其在混凝土浇注时发生变形，另一方面前端和后端的端封板12与预埋钢板1围合构成上边短、下边长的梯形，确保锚拉板承受载荷时，翼缘板11、端封板12、预埋钢板1及混凝土构成的结构不会轻易发生错动。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S3中，在斜拉板2的两侧焊接加劲板13。加劲板13增加了锚拉板上部的整体结构强度，确保锚管3周圈的结构稳定，提高锚拉板的承受载荷能力。

在一些实施例中，如图2和图3所示，步骤S3中，在锚管3内安装拉锁套管15，将斜拉索的下端自锚管3的上端穿入拉锁套管15并延伸至锚管3的下端。斜拉索的下端与斜拉索锚头14连接，斜拉索锚头14与锚垫板6连接，拉索套管15布置于锚管3中，避免斜拉索与锚管3发生磨损。

本公开的其中一实施例的具体工作过程如下：

S1、预制锚拉板，锚拉板由预埋钢板1和斜拉板2构成，通过一体成型工艺直接将预埋钢板1制成波折形板状，或通过冲压成型工艺将预埋钢板1由直板状制成波折形板状，将预埋钢板1的侧面轮廓制成上边短和下边长的梯形状，预埋钢板1在制成后自上而下由第一斜折板103、第一竖板101、第二斜折板104及第二竖板102构成，其中第一斜折板103和第二斜折板104均处于第一竖板101的同侧，在第一竖板101及第二竖板102上开设预留孔8；

在第一斜折板103与第一竖板101之间的弯折处、第一竖板101与第二斜折板104之间的弯折处、第二斜折板104与第二竖板102之间的弯折处及第二竖板102与第一斜折板103之间的弯折处焊接锚固块10，锚固块10为中空的多棱锥或多棱柱状，锚固块10的外周开设有通孔；

在预埋钢板1的下端焊接翼缘板11，将两个端封板12倾斜布置与预埋钢板1的前端和后端焊接；

S2、桥梁浇注，搭设桥梁模板，在桥梁模板内布置钢筋笼，将锚拉板的预埋钢板1布置于钢筋笼之间，通过预留孔8安装螺纹钢筋7，螺纹钢筋7的两端对应由预埋钢板1的两侧伸出，同时在螺纹钢筋7的两端安装紧固螺母9，将紧固螺母9与第一竖板101的两侧和第二竖板102的两侧紧密贴合，将螺纹钢筋7与钢筋笼绑扎固定在一起，随后对桥梁模板安装顶模，顶模固定于锚拉板的外周，通过顶模上的浇注口浇注混凝土，混凝土由通孔进入锚固块10中将其内腔填充满，混凝土凝固后，预埋钢板1与混凝土桥梁一体成型；

S3、斜拉索锚固，在斜拉板2的两侧焊接加劲板13，将斜拉板2与预埋钢板1的上端采用熔透焊接工艺连接；

在锚管3内安装拉锁套管15，将斜拉索的下端自锚管3的上端穿入拉锁套管15并延伸至锚管3的下端，通过斜拉索锚头14固定斜拉索的下端，并将斜拉索锚头14与锚管3下端的锚垫板6连接。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、预制锚拉板，锚拉板由预埋钢板(1)和斜拉板(2)构成，将预埋钢板(1)在竖直方向制成波折形板状，在预埋钢板(1)上开设预留孔(8)；

S2、桥梁浇注，搭设桥梁模板，在桥梁模板内布置钢筋笼，将锚拉板的预埋钢板(1)布置于钢筋笼之间，通过预留孔(8)安装螺纹钢筋(7)，螺纹钢筋(7)的两端对应由预埋钢板(1)的两侧伸出，将螺纹钢筋(7)与钢筋笼绑扎固定在一起，随后对桥梁模板安装顶模，顶模固定于锚拉板的外周，通过顶模上的浇注口浇注混凝土，混凝土凝固后，预埋钢板(1)与混凝土桥梁一体成型；

S3、斜拉索锚固，将斜拉板(2)与预埋钢板(1)的上端连接，将斜拉索的下端穿入斜拉板(2)上的锚管(3)，通过斜拉索锚头(14)固定斜拉索的下端，并将斜拉索锚头(14)与锚管(3)下端的锚垫板(6)连接；

所述步骤S1中，通过一体成型工艺直接将预埋钢板(1)制成波折形板状，或通过冲压成型工艺将预埋钢板(1)由直板状制成波折形板状，预埋钢板(1)在制成后自上而下由第一斜折板(103)、第一竖板(101)、第二斜折板(104)及第二竖板(102)构成，其中第一斜折板(103)和第二斜折板(104)均处于第一竖板(101)的同侧；

在第一斜折板(103)与第一竖板(101)之间的弯折处、第一竖板(101)与第二斜折板(104)之间的弯折处、第二斜折板(104)与第二竖板(102)之间的弯折处及第二竖板(102)与第一斜折板(103)之间的弯折处焊接锚固块(10)；

锚固块(10)为中空的多棱锥或多棱柱状，锚固块(10)的外周开设有通孔，所述步骤S2中，在浇注混凝土时，混凝土由通孔进入锚固块(10)中将其内腔填充满。

2.根据权利要求1所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S1中，在第一竖板(101)及第二竖板(102)上开设预留孔(8)，所述步骤S2中，在安装螺纹钢筋(7)时，同时在螺纹钢筋(7)的两端安装紧固螺母(9)，将紧固螺母(9)与第一竖板(101)的两侧和第二竖板(102)的两侧紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S1中，在预埋钢板(1)的下端焊接翼缘板(11)。

4.根据权利要求3所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S1中，在预埋钢板(1)的前端和后端焊接端封板(12)。

5.根据权利要求4所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S1中，将预埋钢板(1)的侧面轮廓制成上边短和下边长的梯形状，将两个端封板(12)倾斜布置与预埋钢板(1)的前端和后端焊接。

6.根据权利要求1所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S3中，在斜拉板(2)的两侧焊接加劲板(13)。

7.根据权利要求1所述的混凝土梁斜拉桥的斜拉索锚固方法，其特征在于，所述步骤S3中，在锚管(3)内安装拉锁套管(15)，将斜拉索的下端自锚管(3)的上端穿入拉锁套管(15)并延伸至锚管(3)的下端。

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