CN115030044A - 一种设有定位装置的预应力钢拉杆锚固系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设有定位装置的预应力钢拉杆锚固系统及其施工方法，涉及桥梁施工技术领域，该装置包括：预埋管；至少两个定位环，其可设于预埋管中，所述定位环的外壁面与所述预埋管的内壁面贴合设置，所述定位环中心沿轴向开设有第一通道，且所述第一通道的中心与所述预埋管的中心重合；钢拉杆主体，其穿设于所述预埋管，且所述钢拉杆主体位于所述预埋管中的部分穿设于所述第一通道中。本发明实施例中的预应力锚的钢拉杆上设有的定位环，通过定位环限制钢拉杆在预埋管中的移动且定位环上留有多个浇筑孔，以保证钢拉杆的中心与预埋管的中心保持在一条直线上。

Description

一种设有定位装置的预应力钢拉杆锚固系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种设有定位装置的预应力钢拉杆锚固系统及其施工方法。

背景技术

随着大跨径桥梁的技术发展逐渐成熟，悬索桥作为桥梁设计的一种已被广泛的应用在跨江或跨河的桥梁施工中。悬索桥是指利用主缆和吊索作为加劲梁的悬挂体系，桥梁主体将荷载作用传递到桥塔、锚碇的桥梁。

预应力锚固系统作为悬索桥的主缆锚固系统的一种，其一般会打钻孔形成孔道，钢拉杆穿过有可能滑动的或已经滑动过的滑动面，再将钢拉杆穿设在孔道中使钢栏杆的一端固定在孔底的稳定岩土体中，再将钢拉杆拉紧以至能产生一定的回弹力(即预应力)，然后将钢拉杆的另一端固定于岩土体或支挡结构表面，利用钢筋的回弹力压紧可能滑动的岩土体或支挡结构，再将预埋管套设在钢拉杆中并填充混凝土。施工过程中施工人员一般将预埋管的中心作为预设位置来确定钢拉杆两端的锚固点，然而施工人员发现，当钢拉杆长度较长且单根重量较重时，钢拉杆在预埋管中的姿态和位置难以控制无法使钢拉杆与预埋管中心对准，严重时钢拉杆在安装过程中还会与预埋管发生碰撞导致预埋管变形，影响锚固系统的受力情况。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于解决钢拉杆在安装过程中还会与预埋管发生碰撞导致预埋管变形，影响锚固系统的受力情况。。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：提供一种预应力钢拉杆锚固系统，包括：

预埋管；

至少两个定位环，其可设于预埋管中，所述定位环的外壁面与所述预埋管的内壁面贴合设置，所述定位环中心沿轴向开设有第一通道，且所述第一通道的中心与所述预埋管的中心重合；

钢拉杆主体，其穿设于所述预埋管，且所述钢拉杆主体位于所述预埋管中的部分穿设于所述第一通道中。

一些实施例中，所述定位环包括：

两块定位板，所述定位板为半圆环状，所述钢拉杆主体用于设置在两块所述定位板的内圆弧之间，所述定位板上设有浇筑孔。

一些实施例中，所述定位环的第一通道内设有管道，所述管道的轴向长度大于所述定位环。

一些实施例中，所述钢拉杆主体沿轴向设有钢拉杆螺纹，所述管道的轴向长度大于所述钢拉杆螺纹。

一些实施例中，所述钢拉杆主体上套设有两个所述定位环，两个所述定位环分别设于于所述钢拉杆主体的前端部和后端部。

一些实施例中，所述钢拉杆主体上套设有三个所述定位环，两个所述定位环分别设于于所述钢拉杆主体的前端部、后端部以及中部。

一些实施例中，还包括：

对接板，其用于设置在所述定位环和所述预埋管中，所述定位环通过所述定位板固定于所述预埋管内。

另一方面，本申请提供一种锚固系统的施工方法，包括以下步骤：

将定位环套设在钢拉杆主体上；

将钢拉杆主体一端穿过预埋管并与岩土区的稳定层锚固；

向所述预埋管中注浆。

一些实施例中，所述将定位环套设在钢拉杆主体上，包括：

将所述钢拉杆主体设置在所述定位环的两块定位板之间，并使所述钢拉杆主体与所述定位板的第一通道贴合设置；

将两块所述定位板的两端焊接以将所述钢拉杆主体卡紧。

一些实施例中，所述将所述钢拉杆主体设置在所述定位环的两块定位板之间，包括：

将所述定位环的管道套设在所述钢拉杆主体中。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明实施例中的预应力钢拉杆锚固系统的钢拉杆上设有定位环，通过定位环限制钢拉杆在预埋管中的移动且定位环上留有多个浇筑孔，以保证钢拉杆的中心与预埋管的中心保持在一条直线上。

(2)本发明实施例中的定位环为分段式可拆卸的结构，其运用更加灵活，可在预埋管中执行安装和定位的功能，操作人员施工起来更加方便。

(3)本发明实施例中的定位环内设有套管，套管增加定位环与钢拉杆的接触面积，提升了定位环的定位功效。

(4)本发明实施例中的预应力钢拉杆锚固系统的施工成本低。在进行定位板安装时，仅需1名作业人员即可确保钢拉杆的安装精度，节省了人力物力的投入。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中定位环的正视图；

图2为本发明实施例中定位环的侧视图；

图3为本发明实施例中钢拉杆卡接在预埋管中时的正视图。

图中：1、钢拉杆主体；2、定位环；21、浇筑孔；22、定位板；23、管道；3、预埋管。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。为解决现有技术中钢拉杆施工中较长且较重的钢拉杆在预埋管中难以定位到预埋管中心的问题。如图2和图3所示，本申请提供了一种预应力钢拉杆锚固系统，其包括：预埋管3、至少两个定位环2和钢拉杆主体1；其中，

预埋管3；至少两个定位环2，其设于预埋管3中，所述定位环2的外壁面与所述预埋管3的内壁面贴合设置，所述定位环2中心沿轴向开设有第一通道，且所述第一通道的中心与所述预埋管3的中心重合；钢拉杆主体1，其穿设于所述预埋管3，且所述钢拉杆主体1位于所述预埋管3中的部分穿设于所述第一通道中。

值得说明的是，相关技术中从行业人员在预埋管中搭设定位支架以定位钢拉杆主体1，其不仅施工繁琐复杂而且还容易影响后续的混凝土浇筑步骤，使得混凝土无法很好的成型。因此本申请中的定位环2既需要承担定位卡紧的任务也需要确保混凝土浇筑不受影响。因此，本申请中定位环2上设有浇筑孔21，以供将钢拉杆主体1定位卡紧后在预埋管中进行混凝土浇筑。同时，由于定位环2为可拆卸地套设在所述钢拉杆主体1上，因此施工人员可以在预埋管3使用定位环2对钢拉杆主体1进行卡接。

具体地，如图1所示，所述定位环2包括：

两块定位板22，所述定位板22为半圆环状，所述钢拉杆主体1用于设置在两块所述定位板22的内圆弧之间，所述浇筑孔21设于所述定位板22上，两块所述定位板22可相互连接或分离以定义所述钢拉杆主体1进入或离开锁紧状态。

可以理解的是，钢拉杆主体1处于锁紧状态时，定位环2外侧与预埋管3卡接，其内侧与钢拉杆主体1卡紧。使用时，将两半定位板22对接，紧密贴合在钢拉杆主体1上，最后将两块定位板22焊接相连。

优选地，所述定位环2内设有管道23，所述管道23的轴向长度大于所述定位板22，所述钢拉杆主体1穿设在所述管道23中。

可以理解的是，管道23可增加定位环2与钢拉杆主体1的接触面积，其提升了定位环2的定位功效。一般来说，管道23的轴向长度应大于钢拉杆主体1上的钢拉杆螺纹的一个螺距的长度。

一些实施例中，所述钢拉杆主体1上套设有两个所述定位环2，两个所述定位环2分别设于于所述钢拉杆主体1的前端部和后端部。

另一些实施例中,钢拉杆主体1上套设有三个所述定位环2，两个所述定位环2分别设于于所述钢拉杆主体1的前端部、后端部以及中部。

优选地，多个定位环2的安装间距一般为3至5m，可根据钢拉杆的长度、重量以及单根预埋管分段的长度做适当调整。出于安装精度需求，定位板22的外径和管道23内径在加工允许误差不大于1mm。

另一方面，本申请提供一种预应力钢拉杆锚固系统的施工方法，其包括以下步骤：

S1:将定位环2套设在在钢拉杆主体1上.

具体地，钢拉杆的施工中，由于钢拉杆重量较大，长度较长，所以从业人员一般先运送预埋管3，将预埋管3套设在钢拉杆主体1上，再将准备好的定位环2的各个组件运送进预设位置。安装定位环2时，先使用两块定位板22将钢拉杆主体1卡接在中间的内圆弧处，确认位置后，将两个定位板22的端部相连并焊接固定。完成定位环2与钢拉杆主体1的安装后，确认定位环2与预埋管3内壁面之间的间隙，再两者之间设置厚度合适对接板以填充空隙，之后将定位环2与对接板焊接，对接板再与预埋管3焊接，完成定位环2与预埋管3之间的焊接固定。

优选地，将所述钢拉杆主体1设置在所述定位环2的两块定位板22之间，并使所述钢拉杆主体1与所述定位板22的第一通道贴合设置；将两块所述定位板22的两端焊接以将所述钢拉杆主体1卡紧。

S2.将钢拉杆主体1一端穿过预埋管3并与岩土区的稳定层锚固。

S3.向所述预埋管3中浇筑混凝土。

值得说明的是，由于定位板22上设有多个浇筑孔21，所以在孔道注浆时浆液可以自由通过，预埋管3的注浆效果不会受定位环2的影响。

综上所述，本发明实施例中的预应力钢拉杆锚固系统的钢拉杆上设有定位环，通过定位环限制钢拉杆在预埋管中的移动且定位环上留有多个浇筑孔，以保证钢拉杆的中心与预埋管的中心保持在一条直线上。本发明实施例中的定位环为分段式可拆卸的结构，其运用更加灵活，可在预埋管中执行安装和定位的功能，操作人员施工起来更加方便。本发明实施例中的定位环内设有套管，套管增加定位环与钢拉杆的接触面积，提升了定位环的定位功效。本发明实施例中的钢拉杆定位施工的施工成本低。而在进行定位板安装时，仅需1名作业人员即可确保钢拉杆的安装精度，节省了人力物力的投入。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种设有定位装置的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，包括：

预埋管(3)；

至少两个定位环(2)，其设于所述预埋管(3)中，所述定位环(2)的外壁面与所述预埋管(3)的内壁面贴合设置，所述定位环(2)中心沿轴向开设有第一通道，且所述第一通道的中心与所述预埋管(3)的中心重合；

钢拉杆主体(1)，其穿设于所述预埋管(3)，且所述钢拉杆主体(1)位于所述预埋管(3)中的部分穿设于所述第一通道中。

2.如权利要求1所述的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，所述定位环(2)包括：

两块定位板(22)，所述定位板(22)为半圆环状，所述钢拉杆主体(1)用于设置在两块所述定位板(22)的内圆弧之间，所述定位板(22)上设有浇筑孔(21)。

3.如权利要求1所述的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，所述定位环(2)的第一通道内设有管道(23)，所述管道(23)的轴向长度大于所述定位环(2)。

4.如权利要求3所述的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，所述钢拉杆主体(1)沿轴向设有钢拉杆螺纹，所述管道(23)的轴向长度大于所述钢拉杆螺纹。

5.如权利要求1所述的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，所述钢拉杆主体(1)上套设有两个所述定位环(2)，两个所述定位环(2)分别设于于所述钢拉杆主体(1)的前端部和后端部。

6.如权利要求1所述的锚固系统，其特征在于，所述钢拉杆主体(1)上套设有三个所述定位环(2)，两个所述定位环(2)分别设于于所述钢拉杆主体(1)的前端部、后端部以及中部。

7.如权利要求1所述的预应力钢拉杆锚固系统，其特征在于，还包括：

对接板，其用于设置在所述定位环(2)和所述预埋管(3)中，所述定位环(2)通过所述定位板固定于所述预埋管(3)内。

8.一种预应力钢拉杆锚固系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

将定位环(2)套设在钢拉杆主体(1)上；

将钢拉杆主体(1)一端穿过预埋管(3)并与岩土区的稳定层锚固；

向所述预埋管(3)中注浆。

9.如权利要求8所述预应力钢拉杆锚固系统的施工方法，其特征在于，所述将定位环(2)套设在钢拉杆主体(1)上，包括：

将所述钢拉杆主体(1)设置在所述定位环(2)的两块定位板(22)之间，并使所述钢拉杆主体(1)与所述定位板(22)的第一通道贴合设置；

将两块所述定位板(22)的两端焊接以将所述钢拉杆主体(1)卡紧。

10.如权利要求8所述预应力钢拉杆锚固系统的施工方法，其特征在于，所述将所述钢拉杆主体(1)设置在所述定位环(2)的两块定位板(22)之间，包括：

将所述定位环(2)的管道(23)套设在所述钢拉杆主体(1)中。

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