CN112411376B - 拉索抗滑装置及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉索抗滑装置及其安装方法，涉及斜拉索技术领域，它包括抗花键、具有防滑凸起的内衬套和热收缩套，内衬套套装在无粘结钢绞线的剥掉护套的部分，将抗滑键套住内衬套后挤压，抗滑键外套装热缩收紧的热收缩套，完成单根抗滑钢绞线的制作；制作拉索的所有抗滑钢绞线，将锚固筒固定于索鞍，把抗滑钢绞线依次穿过伸缩管、伸缩管法兰、锁紧套、插片压环、索鞍，根据索鞍孔的排列按列穿装这些钢绞线并放置抗滑插片定位，插片压环螺纹上紧于锚固筒内，把各热收缩套压紧于抗滑插片和索鞍之间；伸缩管伸入伸缩法兰中通过锁紧套压紧；将法兰与锚固筒连接。本发明解决了现有单根可换式抗滑锚固装置存在承载能力低、使用寿命短的问题。

Description

拉索抗滑装置及其安装方法

技术领域

本发明涉及斜拉索技术领域，尤其是一种拉索抗滑装置及其安装方法。

背景技术

拉索抗滑锚固装置是是斜拉桥索体构件中重要组成部分之一，它可防止矮塔斜拉桥拉索在张拉时出现滑移现象。矮塔斜拉桥拉索滑移的主要原因是主塔两侧施工荷载的差异导致斜拉索两侧不平衡索力。在施工阶段，主塔鞍座索孔未灌注环氧砂浆或拉索未设置抗滑锚固装置，其抗滑移能力相对较弱，再者主塔鞍座处斜拉索抗滑移能力主要是由鞍座分丝管内管与(斜拉索)钢绞线之间摩擦力提供，当主塔鞍座两侧斜拉索索力差超过它们之间摩擦力就会发生滑移。

随着我国矮塔斜拉桥的建设越来越广泛，对斜拉桥的抗滑锚固装置要求也越来越高，除了保证安全实用之外，人们更加关注的是施工难度、经济实惠、美观以及后期拉索的防护更换等等。在现行《斜拉索设计、测试与安装条例》中也简单的提到防止钢绞线滑移的措施，对其具体设计没有进行量化规定，目前常见的抗滑锚固装置按结构主要分成两种形式：1、环氧砂浆握裹抗滑锚固装置，锚固装置内钢绞线分布均匀，填充的环氧砂浆与每根钢绞线充分握裹，抗滑力均匀可靠，能有效克服桥梁运营期间拉索两侧的不平衡力；2、单根可换式抗滑锚固装置，锚固装置内每根钢绞线布置一个抗滑键，由抗滑键承担抗滑力，抗滑力均匀可靠，能有效克服桥梁施工和运营期间拉索两侧的不平衡力，并可以对拉索进行单根更换；相比这两种抗滑装置，第一种相对来说抗滑能力没有第二种强，稳定性较差，加上它是整体灌注环氧砂浆握裹，所以钢绞线是不可单根更换的，对后期拉索可能出现的维护、更换等带来很多不便，建筑上使用单根可换式抗滑锚固装置较广泛。现有的一种单侧双向抗滑锚固装置是在索鞍一侧设置抗滑键及其锁紧结构，每一根钢绞线上均设置有一抗滑键，抗滑键套装并挤压在钢绞线上，将抗滑键的一端支承在索鞍端面，抗滑键的另一端与抗滑插片的一端紧密接触，抗滑插片的另一端与锁紧螺母紧密接触，螺母与锚固筒螺纹连接，形成两端约束抗滑键滑动。这种抗滑蘑菇装置依靠抗滑键和钢绞线之间的摩擦力来放置钢绞线滑脱，其承载能力低，使用寿命短。

发明内容

本发明的目的是提供一种拉索抗滑装置及其安装方法，这种装置及其安装方法可以解决现有单根可换式抗滑锚固装置存在承载能力低、使用寿命短的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种拉索抗滑装置包括套装并挤压在钢绞线上的抗滑键，所述抗滑键安装在索鞍和抗滑插片之间，所述抗滑插片通过与锚固筒相连接的插片压环压紧固定，所述锚固筒的一端安装固定在所述索鞍上，所述抗滑键和所述钢绞线之间设置有内衬套，所述内衬套的内表面和外表面均设有防滑凸起；所述钢绞线为无粘结钢绞线，剥掉所述无粘结钢绞线在所述抗滑键的套装范围内的部分护套形成定位段，所述内衬套套装在所述定位段上，所述定位段两端的护套截断面分别与所述内衬套的两端相抵接，所述内衬套与所述抗滑键以及所述定位段内的钢绞线紧密咬合；所述抗滑键封装在热收缩套内，所述热收缩套的两端部热缩收紧形成与所述无粘结钢绞线紧密贴合的缩径段，所述热收缩套压接于所述索鞍和所述抗滑插片之间。

进一步的，所述锚固筒的另一端安装有伸缩管法兰，伸缩管的一端伸入所述伸缩管法兰和锁紧套之间并通过所述锁紧套固定，所述锁紧套和所述伸缩管法兰螺纹连接；在所述伸缩管内设置有索夹，所述索夹集中箍紧所有穿过所述伸缩管内的所述钢绞线。

进一步的，所述伸缩管法兰的内壁具有一段内径由外向内逐渐增大的内锥面，所述锁紧套外壁具有与所述内锥面相匹配的外锥面，所述伸缩管压紧于所述外锥面和所述内锥面之间。

进一步的，所述伸缩管、所述伸缩管法兰和所述锁紧套之间设置有密封圈。

进一步的，所述插片压环的一端伸入所述伸缩管法兰内，所述伸缩管法兰、所述插片压环和所述锚固筒之间设置有密封圈。

进一步的，所述锚固筒和所述索鞍之间设置有密封圈。

上述拉索抗滑装置及其安装方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：一种拉索抗滑装置的安装方法，包括以下步骤：

A、采用无粘结钢绞线，剥掉无粘结钢绞线的部分护套形成定位段，把内表面和外表面均具有防滑凸起的内衬套套装在定位段上，并使内衬套的两端分别与定位段两端的护套截断面相抵接；将抗滑键装在无粘结钢绞线上并套住内衬套，通过挤压机对抗滑键进行挤压，抗滑键内孔变小并咬紧无粘结钢绞线，同时，内衬套也被压紧于抗滑键与定位段的钢绞线之间；在抗滑键外面套装一个热收缩套，用热风枪热缩收紧热收缩套的两端部形成与无粘结钢绞线紧密贴合的缩径段，即完成单根具有抗滑效果的抗滑钢绞线的制作；

B、按步骤A将拉索的所有钢绞线均制作成抗滑钢绞线；

C、将锚固筒的一端用螺栓安装固定在索鞍端面；

D、把抗滑钢绞线依次穿过伸缩管、伸缩管法兰、锁紧套、插片压环，最后穿过索鞍，根据索鞍孔的排列按列穿装这些钢绞线，每穿完一列钢绞线就放置一片抗滑插片定位，直至放置完最后一片抗滑插片；

E、把插片压环螺纹连接于锚固筒内，上紧插片压环使插片压环压到抗滑插片，把各抗滑钢绞线的热收缩套压紧于抗滑插片和索鞍之间；

F、伸缩管伸入伸缩法兰中，通过锁紧套将伸缩管压紧在伸缩管和锁紧套之间；

G、用螺栓将伸缩管法兰与锚固筒的另一端固定连接，即可。

进一步的，在步骤F中，先用索夹在插片压环之外集中箍紧所有抗滑钢绞线，将伸缩管套住索夹后，再伸入伸缩法兰中。

进一步的，步骤C的安装过程中将密封圈放置在锚固筒和索鞍之间进行密封。

进一步的，在步骤D中，预先在插片压环和锁紧套的非螺纹段均套装密封圈，再穿装抗滑钢绞线。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、在抗滑键和无粘结钢绞线之间设置表面带防滑凸起的内衬套，内衬套放在部分剥掉外层PE护套的钢绞线上，抗滑键挤压固定时，使抗滑键、内衬套发生永久变形，内衬套外圆螺牙嵌入抗滑键内孔，内衬套内孔螺牙牢固地嵌入钢绞线内使钢绞线、内衬套、抗滑键牢固地结合成一个挤压锚固式抗滑锚，使得抗滑键与钢绞线间的摩擦力更加大，即使钢绞线张拉达到破断力，抗滑键依靠很大的摩擦力也不会滑动，从而使钢绞线不会滑移，抗滑键锁紧力更加可靠，承载能力更高，结构安全。内衬套的端部与剥掉护套形成的护套截断面相抵接，增强了内衬套锚固钢绞线的可靠性，提高抗滑效果。在抗滑键上使用热收缩套包裹，保证受力钢绞线没有任何金属部位暴露在外面，起到了很好的防腐效果，提高了拉索的使用寿命。锚固筒、插片压环、压紧件的配套装配起到防止钢绞线反向滑移的作用，具有单侧双向抗滑效果。整个抗滑锚固装置结构简单合理，锚固力值大于钢绞线的破断力值，完全保证了钢绞线不会出现滑移的现象，保证了桥梁的安全。

2、设置索夹，能使钢绞线受力集中，使每根钢绞线受力均匀；设置伸缩管的锁紧相关部件，便于快速拆装。

3、法兰和锁紧套的锁紧结构设计，能提高伸缩管连接的稳固性。

4、在可能出现渗水的每一条缝隙都增加密封圈密封，使抗滑装置具备密封防水效果。

5、该结构每根钢绞线单独有一个抗滑键，具有单根可换的条件，不管是在施工前期或者在后期换索，都能单独更换，维护简单方便。

6、该抗滑锚固装置主要通过螺纹与螺栓装配，每个部件呈递进安装，并且因为抗滑键只装在一侧，有单侧双向抗滑的效果，施工方便，所以出错率比较低，整体施工起来简单方便。

附图说明

图1是本拉索抗滑装置实施例的结构示意图。

图2是抗滑组件的安装结构示意图。

图3是抗滑插片的压紧结构示意图。

附图标号说明：1、伸缩管；2、无粘结钢绞线；2-1、钢绞线；2-2、PE护套截断面；3、索夹；4、伸缩管法兰；5、锁紧套；6、锚固筒；7、插片压环；8、抗滑插片；9、热收缩套；10、抗滑键；11、内衬套；12、密封圈；13、索鞍。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：

图1所示的拉索抗滑装置主要包括伸缩管1、无粘结钢绞线2、索夹3、伸缩管法兰4、锁紧套5、锚固筒6、插片压环7、抗滑插片8、热收缩套9、抗滑键10、内衬套11，该装置适用于无粘结钢绞线2，拉索的每根无粘结钢绞线2都套装有由热收缩套9、抗滑键10和内衬套11组成的抗滑组件，抗滑组件由内向外按内衬套11、抗滑键10、热收缩套9的次序套装在无粘结钢绞线2上，热收缩套9将抗滑键10和内衬套11封装在其内部，热收缩套9的一端支撑在索鞍13端面，另一端与抗滑插片8紧密贴合，抗滑插片8通过螺纹连接于锚固筒6内的插片压环7压紧固定，参见图3。锚固筒6的一端通过螺栓安装固定于索鞍13端面，另一端与伸缩管法兰4固定连接。伸缩管法兰4内螺纹连接有锁紧套5，伸缩管法兰4的内壁具有一段内径由外向内逐渐增大的内锥面，锁紧套5外壁具有与该内锥面相匹配的外锥面，伸缩管1的一端伸入伸缩管法兰4和锁紧套5之间，旋紧锁紧套5，可将伸缩管1的伸入端压紧于锁紧套5的外锥面和伸缩管法兰4的内锥面之间。伸缩管1内还设置有索夹3，索夹3用于对伸缩套1内的所有无粘结钢绞线2进行集中抱箍夹紧。

如图2所示，内衬套11的内表面和外表面均具有密集的防滑凸起，防滑凸起为凸点、凸环或者螺旋条等。剥掉无粘结钢绞线2的部分外层PE护套形成放置内衬套11的定位段，定位段的长度与内衬套11的长度相匹配并小于抗滑键10的长度，内衬套11套装在无粘结钢绞线2-1上的定位段上，且内衬套11的两个端部分别与定位段两端的PE护套截断面2-2相抵接，套装好后的内衬套11略凸出无粘结钢绞线2的外表面。抗滑键10穿过无粘结钢绞线2并套住挤压内衬套11，通过专用的挤压机对抗滑键10进行挤压，抗滑键10内孔变小并死死咬紧内衬套11和无粘结钢绞线2。抗滑键10外面套装有热收缩套9，热收缩套9两端热缩收紧，收紧部分由抗滑键10的端部向外形成与钢绞线紧密贴合的缩径段。

本抗滑锚固装置具有密封防水的效果，在有可能出现渗水的每一条缝隙都增加了密封圈12来进行密封，例如在锚固筒和索鞍之间设置有密封圈12，插片压环7的一端伸入伸缩管法兰4内，在伸缩管法兰4、插片压环7和锚固筒6之间设置有密封圈，另外，在伸缩管1端部和伸缩管法兰4以及锁紧套5的围合空间内也设置有密封圈。并且抗滑键10上使用热收缩套9包裹着，伸缩管1、伸缩管法兰4、锁紧套5的配套装配组成一个防水装置，保证受力钢绞线没有任何金属部位暴露在外面，其他的固定部件也全部镀锌处理，施工后期外表也涂上防腐油漆，起到了很好的防腐效果，提高了拉索的使用寿命。

本拉索抗滑装置的安装方法，具体包括以下步骤：

A、采用无粘结钢绞线，剥掉无粘结钢绞线的部分护套形成定位段，把内表面和外表面均具有防滑凸起的内衬套套装在定位段上，并使内衬套的两端分别与定位段两端的护套截断面相抵接；将抗滑键装在无粘结钢绞线上并套住内衬套，通过挤压机对抗滑键进行挤压，使抗滑键、内衬套发生永久变形，抗滑键内孔变小并咬紧无粘结钢绞线，同时，内衬套外圆螺牙嵌入抗滑键内孔，内衬套内孔螺牙牢固地嵌入钢绞线内使钢绞线、内衬套、抗滑键牢固地结合成一个挤压锚固式抗滑锚；在抗滑键外面套装一个热收缩套，用热风枪热缩收紧热收缩套的两端部形成与无粘结钢绞线紧密贴合的缩径段，即完成单根具有抗滑效果的抗滑钢绞线的制作；

B、按步骤A将拉索的所有钢绞线均制作成抗滑钢绞线；

C、将锚固筒的一端用螺栓安装固定在索鞍端面，安装过程中将密封圈放置在锚固筒和索鞍之间进行密封；

D、预先在插片压环和锁紧套的非螺纹段均套装密封圈，在把抗滑钢绞线依次穿过伸缩管、伸缩管法兰、锁紧套、插片压环，最后穿过索鞍，根据索鞍孔的排列按列穿装这些钢绞线，每穿完一列钢绞线就放置一片抗滑插片定位，直至放置完最后一片抗滑插片；

E、把插片压环螺纹连接于锚固筒内，上紧插片压环使插片压环压到抗滑插片，把各抗滑钢绞线的热收缩套压紧于抗滑插片和索鞍之间；

F、先用索夹在插片压环之外集中箍紧所有抗滑钢绞线，将伸缩管套住索夹后，在把伸缩管伸入伸缩法兰中，通过锁紧套将伸缩管压紧在伸缩管和锁紧套之间；

G、用螺栓将伸缩管法兰与锚固筒的另一端固定连接，即可。

Claims (10)

1.一种拉索抗滑装置，包括套装并挤压在钢绞线上的抗滑键，所述抗滑键安装在索鞍和抗滑插片之间，所述抗滑插片通过与锚固筒相连接的插片压环压紧固定，所述锚固筒的一端安装固定在所述索鞍上，其特征在于：所述抗滑键和所述钢绞线之间设置有内衬套，所述内衬套的内表面和外表面均设有防滑凸起；所述钢绞线为无粘结钢绞线，剥掉所述无粘结钢绞线在所述抗滑键的套装范围内的部分护套形成定位段，所述内衬套套装在所述定位段上，所述定位段两端的护套截断面分别与所述内衬套的两端相抵接，所述内衬套与所述抗滑键以及所述定位段内的钢绞线紧密咬合；所述抗滑键封装在热收缩套内，所述热收缩套的两端部热缩收紧形成与所述无粘结钢绞线紧密贴合的缩径段，所述热收缩套压接于所述索鞍和所述抗滑插片之间。

2.根据权利要求1所述的拉索抗滑装置，其特征在于：所述锚固筒的另一端安装有伸缩管法兰，伸缩管的一端伸入所述伸缩管法兰和锁紧套之间并通过所述锁紧套固定，所述锁紧套和所述伸缩管法兰螺纹连接；在所述伸缩管内设置有索夹，所述索夹集中箍紧所有穿过所述伸缩管内的所述钢绞线。

3.根据权利要求2所述的拉索抗滑装置，其特征在于：所述伸缩管法兰的内壁具有一段内径由外向内逐渐增大的内锥面，所述锁紧套外壁具有与所述内锥面相匹配的外锥面，所述伸缩管压紧于所述外锥面和所述内锥面之间。

4.根据权利要求2或3权利要求所述的拉索抗滑装置，其特征在于：所述伸缩管、所述伸缩管法兰和所述锁紧套之间设置有密封圈。

5.根据权利要求4所述的拉索抗滑装置，其特征在于：所述插片压环的一端伸入所述伸缩管法兰内，所述伸缩管法兰、所述插片压环和所述锚固筒之间设置有密封圈。

6.根据权利要求5所述的拉索抗滑装置，其特征在于：所述锚固筒和所述索鞍之间设置有密封圈。

7.一种拉索抗滑装置的安装方法，其特征在于包括以下步骤：

A、采用无粘结钢绞线，剥掉无粘结钢绞线的部分护套形成定位段，把内表面和外表面均具有防滑凸起的内衬套套装在定位段上，并使内衬套的两端分别与定位段两端的护套截断面相抵接；将抗滑键装在无粘结钢绞线上并套住内衬套，通过挤压机对抗滑键进行挤压，抗滑键内孔变小并咬紧无粘结钢绞线，同时，内衬套也被压紧于抗滑键与定位段的钢绞线之间；在抗滑键外面套装一个热收缩套，用热风枪热缩收紧热收缩套的两端部形成与无粘结钢绞线紧密贴合的缩径段，即完成单根具有抗滑效果的抗滑钢绞线的制作；

B、按步骤A将拉索的所有钢绞线均制作成抗滑钢绞线；

C、将锚固筒的一端用螺栓安装固定在索鞍端面；

D、把抗滑钢绞线依次穿过伸缩管、伸缩管法兰、锁紧套、插片压环，最后穿过索鞍，根据索鞍孔的排列按列穿装这些钢绞线，每穿完一列钢绞线就放置一片抗滑插片定位，直至放置完最后一片抗滑插片；

E、把插片压环螺纹连接于锚固筒内，上紧插片压环使插片压环压到抗滑插片，把各抗滑钢绞线的热收缩套压紧于抗滑插片和索鞍之间；

F、伸缩管伸入伸缩法兰中，通过锁紧套将伸缩管压紧在伸缩管和锁紧套之间；

G、用螺栓将伸缩管法兰与锚固筒的另一端固定连接，即可。

8.根据权利要求7所述的拉索抗滑装置的安装方法，其特征在于：在步骤F中，先用索夹在插片压环之外集中箍紧所有抗滑钢绞线，将伸缩管套住索夹后，再伸入伸缩法兰中。

9.根据权利要求8所述的拉索抗滑装置的安装方法，其特征在于：步骤C的安装过程中将密封圈放置在锚固筒和索鞍之间进行密封。

10.根据权利要求9所述的拉索抗滑装置的安装方法，其特征在于：在步骤D中，预先在插片压环和锁紧套的非螺纹段均套装密封圈，再穿装抗滑钢绞线。

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