CN115434310B - Phc斜管桩断后补张拉连接装置和施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种PHC斜管桩断后补张拉连接装置和施工方法，所述PHC斜管桩断后补张拉连接装置包括塔脚上板、连接件和灌浆套筒组件；塔脚上板适于通过输电塔塔脚上的塔脚螺栓与塔脚连接；连接件为刚性件，设在塔脚上板下侧，连接件上端通过倾角调节组件与塔脚上板连接；倾角调节组件适于调节塔脚上板和连接件之间的夹角，连接件下端适于与管桩的预应力筋连接；灌浆套筒组件与连接件下端固定连接，并适于通过向灌浆套筒组件内注浆与管桩固连。所述PHC斜管桩断后补张拉施工方法，应用上述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置。

Description

PHC斜管桩断后补张拉连接装置和施工方法

技术领域

本发明属于基础建设技术领域，具体涉及一种PHC斜管桩断后补张拉连接装置和施工方法。

背景技术

预制预应力混凝土空心管桩（简称PHC管桩）具有单桩承载力高、施工速度快、施工环境污染小、价格适宜等优点，在工程基建领域取得了广泛的应用。PHC管桩也是一种适应输电塔基础的结构形式。PHC管桩因受单桩长度的制约，在施工中往往需要接桩。但是在实际的施工中，由于PHC管桩均具有固定规格长度，故接桩后的桩长正常都比桩的设计长度要长。若打桩时打入到设计深度后或者需要坚硬岩层时，基础底面以上PHC管桩的多余部分就必须截去，主要流程是将预应力筋外侧的保护层混凝土凿除，将预应力筋暴露出来并释放预应力筋中的预应力。对于PHC管桩截桩后，由于原来的PHC管桩上侧端板因标高过高而无法使用，且截断后的PHC管桩中预应力筋已无预应力，为满足整体全长度桩上的预应力效果，故必须还要对PHC管桩截断后进行补张拉。但是对于工程现场中，由于没有PHC管桩的补张拉锚固工具，现有技术无法实现在施工现场中对PHC管桩断后的补张拉施工。

由于打桩时无法非常精准地控制初始打桩垂直度，故在现有实际施工过程中，打入PHC管桩均会存在或多或少的角度偏差。现有技术中对于管桩的角度偏差，主要靠后浇混凝土层进行找平，在浇筑混凝土前布置预埋件，最终利用找平后的预埋件，与上部输电塔的塔脚进行连接。不过现有技术中的现浇方式，也存在诸多缺点：一方面，由于PHC管桩与塔脚之间的混凝土层体积不大，故对于单个输电塔（常有四个混凝土连接接头）而言，至少使用一车的混凝土，很容易造成混凝土的浪费。且混凝土的施工时间周期较长。另一方面，由于PHC管桩的混凝土强度等级较高，如C80，且有预应力筋提供预应力，故PHC管桩自身的强度和抗拉压性能是非常优越的。但是常用的混凝土层的等级并达不到PHC管桩中的混凝土等级，且该混凝土层中只有一些构造钢筋，无法实现PHC管桩和预埋件之间的直接受力连接，故该处的混凝土连接节点，是整个输电塔及其基础的薄弱点，当输电塔受拉时，该处容易发生受拉破坏。

发明内容

本发明实施例提供一种PHC斜管桩断后补张拉连接装置和施工方法，旨在解决现有技术中PHC管桩断后不易对预应力筋进行张拉操作和PHC管桩与输电塔塔脚连接薄弱的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明实施例提供一种PHC斜管桩断后补张拉连接装置，包括：

塔脚上板，适于通过输电塔塔脚上的塔脚螺栓与输电塔塔脚连接；

连接件，为刚性件，设在所述塔脚上板下侧，所述连接件上端通过倾角调节组件与所述塔脚上板连接；所述倾角调节组件适于调节所述塔脚上板和所述连接件之间的夹角，所述连接件下端适于与管桩的预应力筋连接；以及

灌浆套筒组件，与所述连接件下端固定连接，并适于通过向所述灌浆套筒组件内注浆与所述管桩固连。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接件包括塔脚下板、连接柱和端板，所述塔脚下板通过所述倾角调节组件与所述塔脚上板连接，所述端板上开设有若干筋孔，并在若干所述筋孔内分别嵌设夹片；所述连接柱设在所述塔脚下板和所述端板之间，且两端分别与所述塔脚下板和所述端板连接。

管桩上的预应力筋分别穿过若干筋孔，夹片夹设在预应力筋与筋孔之间，补张拉施工时，将穿心式千斤顶设置在端板的上侧，连接柱穿设在穿心式千斤顶的中心洞内，对预应力筋进行张拉，当将预应力筋张拉到张拉控制应力的0.7倍时，停止张拉；之后通过穿心式千斤将夹片顶压入筋孔内，固定预应力筋；最后将穿心式千斤顶从连接柱外部取出，剪断端板上伸出的多余的预应力筋。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述塔脚下板通过若干连接螺栓与所述连接柱连接，所述塔脚上板和所述塔脚下板均为方形钢板，所述连接柱为筒形钢板。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接件还包括若干加劲肋，所述加劲肋设在所述塔脚下板和所述端板之间，分别与所述连接柱、所述端板和所述塔脚下板连接。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述倾角调节组件包括若干倾角调节螺栓，每个所述倾角调节螺栓均依次穿过所述塔脚上板和所述塔脚下板，与所述塔脚上板滑丝连接，并与所述塔脚下板螺接。

倾角调节螺栓上外螺纹顶部设有滑丝螺纹，滑丝螺纹的高度与塔脚上板的厚度相同，以实现倾角调节螺和塔脚上板滑丝连接，同时倾角调节螺栓和塔脚下板常规的螺纹连接。

当所述倾角调节螺栓先拧入塔脚上板后并拧到底，即进入滑丝状态，通过将倾角调节螺栓再拧入塔脚下板中并控制拧入的程度，可实现塔脚上板和塔脚下板在该螺栓处间距的调节。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述倾角调节螺栓的数量为预应力筋数量的两倍。

需要说明的是，所述塔脚上板、塔脚下、连接柱以及端板均为Q235材质；所述倾角调节螺栓和连接螺栓的材质等级均不低于5.6级；所述倾角调节螺栓和连接螺栓的公称直径均不低于10mm。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述灌浆套筒组件包括挡板、撑杆、刚性套筒和密封组件；所述撑杆一端与所述端板连接，另一端与所述挡板连接；所述刚性套筒上设有灌浆孔，且上端与所述端板连接，下端与所述密封组件连接，所述密封组件适于与所述管桩密封连接。

灌浆套筒组件内中的灌浆料，其硬化后强度不得低于原PHC管桩中混凝土强度。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述挡板呈圆形，且所述挡板外周设有密封条。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述密封组件包括柔性套筒和绑扎条，所述柔性套筒上端与刚性套筒的下端连接，所述柔性套筒下端适于套设在所述管桩上，并通过所述绑扎条勒紧。

第二方面，本发明实施例提供一种PHC斜管桩断后补张拉施工方法，应用上述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，并包括以下步骤：

步骤一：当在打桩施工中遇到坚硬岩层或打桩时打入到设计深度后，需将高出输电塔塔脚设计高度以上管桩部分截断，截断时释放截断部分的预应力筋应力；测量管桩截断处标高与设计塔脚底部标高的高度值；

步骤二：根据打桩现场的管桩端板，选择同尺寸样式的所述端板；根据上一步中测量得到的高度值，确定合适的所述刚性套筒高度，其中所述刚性套筒需不低于上一步测量得到的高度值；

步骤三：将波纹管套在管桩断的预应力筋上，将波纹管和预应力筋连接的两端接头处做好密封处理，以防后期灌浆料的渗入；将所述连接柱和所述灌浆套筒组件安装在管桩断处上方，将所述撑杆、所述挡板以及所述密封条塞入管桩的空心洞中，将所述刚性套筒、所述柔性套筒以及所述绑扎条套在管桩截断处的外侧，将预应力筋穿过所述端板上的所述筋孔中；调整所述连接柱的倾斜度，使其中所述连接柱与管桩在同一轴线上，调整所述连接柱的高度，使所述连接柱上端截面的标高为输电塔塔脚设计标高的-40mm处；调整好后，用所述绑扎条固定住与所述连接柱连接的所述柔性套筒；

步骤四：使用塞子塞住所述灌浆套筒组件上侧的所述灌浆孔；用高强灌浆料，对所述灌浆套筒组件下侧的所述灌浆孔进行灌浆，当所述灌浆套筒组件上侧所述灌浆孔中的塞子因压力过大而弹出时，完成灌浆，待灌浆料凝结硬化；

步骤五：待灌浆料达到预设的强度后，将预应力筋穿过穿心式千斤顶中的孔洞，将穿心式千斤顶从上部穿过所述连接柱，对预应力筋进行张拉，当将预应力筋张拉到张拉控制应力的0.7倍时，停止张拉，之后通过穿心式千斤将夹片顶压入筋孔内，固定预应力筋；将穿心式千斤顶从连接柱外部取出，剪断端板上伸出的多余的预应力筋；

步骤六：通过所述连接螺栓，将塔脚下板与所述连接柱相连；再通过螺栓，将所述加劲肋与所述塔脚下板、所述连接柱以及所述端板相连；最后通过所述倾角调节螺栓，将所述塔脚下板与所述塔脚上板相连；

步骤七：通过旋转调整若干个所述倾角调节螺栓，可实现所述塔脚上板的水平矫正；通过调整所述连接螺栓、所述倾角调节螺栓的拧入位置，以及通过调整塔脚处的所述塔脚螺栓位置，可实现输电塔塔脚与所述塔脚上板的精确对接。

本发明提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置的有益效果是：相比于传统通过混凝土将预埋件与PHC管桩连接，本发明提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，通过向灌浆套筒组件内灌浆，即可对完成PHC管桩与连接件的受力连接，可减少施工中因现浇造成的混凝土浪费，缩短施工周期，其连接强度更高；同时，灌浆套筒组件和连接件，在灌浆凝固后即可为断桩后的预应力补张拉提供锚固装置，无需再对断桩处布置辅助锚固装置，且连接件可为补张拉操作提供充足的张拉空间；并且通过倾角调节组件可调整塔脚上板与连接件之间的夹角，将原PHC管桩矫正至竖直，使塔脚上板处于水平位置，然后与输电塔塔脚连接，调节更加简便，施工效率更好。

本发明提供的PHC斜管桩断后补张拉施工方法的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的PHC斜管桩断后补张拉施工方法使用上述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，通过向灌浆套筒组件内灌浆，即可对完成PHC管桩与连接件的受力连接，可减少施工中因现浇造成的混凝土浪费，缩短施工周期，其连接强度更高；同时，灌浆套筒组件和连接件，在灌浆凝固后即可为断桩后的预应力补张拉提供锚固装置，无需再对断桩处布置辅助锚固装置，且连接件可为补张拉操作提供充足的张拉空间；通过调整连接螺栓、倾角调节螺栓的拧入位置，以及通过调整塔脚处的塔脚螺栓位置，可实现输电塔塔脚与塔脚上板的精确对接；通过选择合适高度的刚性套筒以及调节刚性套筒的套入深度，可实现对PHC斜管桩断后补张拉连接装置顶部塔脚上板的标高进行精确控制。

附图说明

图1为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置上安装穿心式千斤顶后的主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置与管桩和塔脚连接后的主视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置的主视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置的立体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置的部分爆炸结构示意图；

图6为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置补张拉过程中的立体结构示意图；

图7为本发明实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置补张拉后的立体结构示意图；

附图标记说明：

1、塔脚上板；2、倾角调节螺栓；3、塔脚下板；4、连接螺栓；

5、连接柱；6、加劲肋；7、端板；701、筋孔；702、夹片；

8、灌浆套筒组件；801、撑杆；802、挡板；803、密封条；

804、刚性套筒；805、柔性套筒；806、绑扎条；807、灌浆孔；

9、输电塔塔脚；10、塔脚螺栓；11、管桩；12、预应力筋；

13、穿心式千斤顶。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

请一并参阅图1至图2，现对本发明提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置进行说明。

PHC斜管桩断后补张拉连接装置，包括塔脚上板1、连接件和灌浆套筒组件8；塔脚上板1适于通过输电塔塔脚9上的塔脚螺栓10与输电塔塔脚9连接；连接件为刚性件，设在塔脚上板1下侧，连接件上端通过倾角调节组件与塔脚上板1连接；倾角调节组件适于调节塔脚上板1和连接件之间的夹角，连接件下端适于与管桩11的预应力筋12连接；灌浆套筒组件8与连接件下端固定连接，并适于通过向灌浆套筒组件8内注浆与管桩11固连。

本实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置和的有益效果是：与现有技术相比，本实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，相比于传统通过混凝土将预埋件与管桩11连接，本发明提供的连接装置，通过向灌浆套筒组件8内灌浆，即可对完管桩11与连接件的受力连接，其连接强度更高，以及可为断桩后的预应力补张拉提供锚固装置，通过连接件可为补张拉操作提供充足的张拉空间；并且通过倾角调节组件可调整塔脚上板1与连接件之间的夹角，将原管桩11矫正至竖直，使塔脚上板1处于水平位置，然后与输电塔塔脚9连接，调节更加简便，施工效率更好。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，连接件包括塔脚下板3、连接柱5和端板7，塔脚下板3通过倾角调节组件与塔脚上板1连接，端板7上开设有若干筋孔701，并在若干筋孔701内分别嵌设夹片702；连接柱5设在塔脚下板3和端板7之间，且两端分别与塔脚下板3和端板7连接。

管桩11上的预应力筋12分别穿过若干筋孔701，夹片702夹设在预应力筋12与筋孔701之间，补张拉施工时，将穿心式千斤顶13设置在端板7的上侧，连接柱5穿设在穿心式千斤顶13的中心洞内，对预应力筋12进行张拉，当将预应力筋12张拉到张拉控制应力的0.7倍时，停止张拉；之后通过穿心式千斤将夹片顶压入筋孔701内，固定预应力筋12；最后将穿心式千斤顶13从连接柱5外部取出，剪断端板7上伸出的多余的预应力筋12。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，塔脚下板3通过若干连接螺栓4与连接柱5连接，塔脚上板1和塔脚下板3均为方形钢板，连接柱5为筒形钢板。

塔脚上板1和塔脚下的厚度均为20mm；机械式连接主的厚度不低于20mm。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，连接件还包括若干加劲肋6，加劲肋6设在塔脚下板3和端板7之间，分别与连接柱5、端板7和塔脚下板3连接。

需要说明的是，加劲肋6的安装过程位于预应力补张拉施工过程之后，用于加强连接柱5和塔脚上板1之间、连接柱5和塔脚下板3之间的连接，加劲肋6与连接柱5、塔脚上板1以及塔脚下板3之间通过螺栓相连。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，倾角调节组件包括若干倾角调节螺栓2，每个倾角调节螺栓2均依次穿过塔脚上板1和塔脚下板3，与塔脚上板1滑丝连接，并与塔脚下板3螺接。

倾角调节螺栓2上外螺纹顶部设有滑丝螺纹，滑丝螺纹的高度与塔脚上板1的厚度相同，以实现倾角调节螺和塔脚上板1滑丝连接，同时倾角调节螺栓2和塔脚下板3常规的螺纹连接。

当倾角调节螺栓2先拧入塔脚上板1后并拧到底，即进入滑丝状态，通过将倾角调节螺栓2再拧入塔脚下板3中并控制拧入的程度，可实现塔脚上板1和塔脚下板3在该螺栓处间距的调节。

塔脚下板3所在平面与端板7所在平面平行，塔脚下板3与水平面的夹角等于管桩11的倾角；通过调节若干个倾角调节螺栓2调节多处塔脚上板1和塔脚下板3之间的间距，即可实现塔脚上板1和塔脚下板3之间倾角的调节，进而实现塔脚上板1所在平面的找平工作。

当塔脚上板1的水平度调整好后，在塔脚上板1和塔脚下板3之间的缝隙中填充灌浆料，以增强塔脚上板1和塔脚下板3之间的受力直接性和抗腐蚀性。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，倾角调节螺栓2的数量为预应力筋12数量的两倍。

需要说明的是，塔脚上板1、塔脚下、连接柱5以及端板7均为Q235材质；倾角调节螺栓2和连接螺栓4的材质等级均不低于5.6级；倾角调节螺栓2和连接螺栓4的公称直径均不低于10mm。

若管桩11预应力筋12数量为n，四个塔脚螺栓10形成正方形的边长为lmm，则塔脚上板1上对应的四个塔脚螺栓10孔半径为0.71*l*sin(90°/n3)倍的塔脚螺栓10的半径；塔脚螺栓10的螺栓头直径比塔脚螺栓10孔直径大；通过旋转调节倾角调节螺栓2和连接螺栓4，以及调整塔脚螺栓10在塔脚螺栓10孔中的位置，可实现塔脚上板1与任意旋转角度的塔脚之间的机械性连接。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，灌浆套筒组件8包括挡板802、撑杆801、刚性套筒804和密封组件；撑杆801一端与端板7连接，另一端与挡板802连接；刚性套筒804上设有灌浆孔807，且上端与端板7连接，下端与密封组件连接，密封组件适于与管桩11密封连接。

灌浆套筒组件8内中的灌浆料，其硬化后强度不得低于管桩11中混凝土强度。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，挡板802呈圆形，且挡板802外周设有密封条803。

如图1至图2所示，在一种具体的实施方式中，密封组件包括柔性套筒805和绑扎条806，柔性套筒805上端与刚性套筒804的下端连接，柔性套筒805下端适于套设在管桩11上，并通过绑扎条806勒紧。

需要说明的是，刚性套筒804为钢制件，柔性套筒805为橡胶制件，刚性套筒804与柔性套筒805固定连接；刚性套筒804的高度大于设计塔脚底部标高与截桩处标高的高度值；柔性套筒805的高度为20cm；通过根据每个实际工程的管桩11截断位置和设计塔脚底部标高之间的高度，可选择合适高度的刚性套筒804，且由于灌浆套筒组件8内采用灌浆连接，故可实现一定高度范围内的任意调整。

输电塔塔脚9与塔脚上板1、塔脚上板1与塔脚下板3、塔脚下板3与连接柱5、连接柱5与加劲肋6之间均通过螺栓机械性连接；连接柱5与端板7、端板7与灌浆套筒组件8在工厂事先焊接连接；可实现无需混凝土浇筑的灌浆连接与机械性连接的组合连接。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种PHC斜管桩断后补张拉施工方法，应用上述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，并包括以下步骤：

步骤一：当在打桩施工中遇到坚硬岩层或打桩时打入到设计深度后，需将高出输电塔塔脚9设计高度以上管桩11部分截断，截断时释放截断部分的预应力筋12应力；测量管桩11截断处标高与设计塔脚底部标高的高度值；

步骤二：根据打桩现场的管桩11端板7，选择同尺寸样式的端板7；根据上一步中测量得到的高度值，确定合适的刚性套筒804高度，其中刚性套筒804需不低于上一步测量得到的高度值；

步骤三：将波纹管套在管桩11断的预应力筋12上，将波纹管和预应力筋12连接的两端接头处做好密封处理，以防后期灌浆料的渗入；将连接柱5和灌浆套筒组件8安装在管桩11断处上方，将撑杆801、挡板802以及密封条803塞入管桩11的空心洞中，将刚性套筒804、柔性套筒805以及绑扎条806套在管桩11截断处的外侧，将预应力筋12穿过端板7上的筋孔701中；调整连接柱5的倾斜度，使其中连接柱5与管桩11在同一轴线上，调整连接柱5的高度，使连接柱5上端截面的标高为输电塔塔脚9设计标高的-40mm处；调整好后，用绑扎条806固定住与连接柱5连接的柔性套筒805；

步骤四：使用塞子塞住灌浆套筒组件8上侧的灌浆孔807；用高强灌浆料，对灌浆套筒组件8下侧的灌浆孔807进行灌浆，当灌浆套筒组件8上侧灌浆孔807中的塞子因压力过大而弹出时，完成灌浆，待灌浆料凝结硬化；

步骤五：待灌浆料达到预设的强度后，将预应力筋12穿过穿心式千斤顶13中的孔洞，将穿心式千斤顶13从上部穿过连接柱5，对预应力筋12进行张拉，当将预应力筋12张拉到张拉控制应力的0.7倍时，停止张拉，之后通过穿心式千斤将夹片顶压入筋孔701内，固定预应力筋12；将穿心式千斤顶13从连接柱5外部取出，剪断端板7上伸出的多余的预应力筋12；

步骤六：通过连接螺栓4，将塔脚下板3与连接柱5相连；再通过螺栓，将加劲肋6与塔脚下板3、连接柱5以及端板7相连；最后通过倾角调节螺栓2，将塔脚下板3与塔脚上板1相连；

步骤七：通过旋转调整若干个倾角调节螺栓2，可实现塔脚上板1的水平矫正；通过调整连接螺栓4、倾角调节螺栓2的拧入位置，以及通过调整塔脚处的塔脚螺栓10位置，可实现输电塔塔脚9与塔脚上板1的精确对接。

本实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉施工方法的有益效果是：与现有技术相比，本实施例提供的PHC斜管桩断后补张拉施工方法使用上述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，通过向灌浆套筒组件8内灌浆，即可对完成管桩11与连接件的受力连接，可减少施工中因现浇造成的混凝土浪费，缩短施工周期，其连接强度更高；同时，灌浆套筒组件8和连接件，在灌浆凝固后即可为断桩后的预应力补张拉提供锚固装置，无需再对断桩处布置辅助锚固装置，且连接件可为补张拉操作提供充足的张拉空间；通过调整连接螺栓4、倾角调节螺栓2的拧入位置，以及通过调整塔脚处的塔脚螺栓10位置，可实现输电塔塔脚9与塔脚上板1的精确对接；通过选择合适高度的刚性套筒804以及调节刚性套筒804的套入深度，可实现对PHC斜管桩断后补张拉连接装置顶部塔脚上板1的标高进行精确控制。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种PHC斜管桩断后补张拉连接装置，其特征在于，包括：

塔脚上板（1），适于通过输电塔塔脚（9）上的塔脚螺栓（10）与输电塔塔脚（9）连接；

连接件，为刚性件，设在所述塔脚上板（1）下侧，所述连接件上端通过倾角调节组件与所述塔脚上板（1）连接；所述倾角调节组件适于调节所述塔脚上板（1）和所述连接件之间的夹角，所述连接件下端适于与管桩（11）的预应力筋（12）连接；以及

灌浆套筒组件（8），与所述连接件下端固定连接，并适于通过向所述灌浆套筒组件（8）内注浆与所述管桩（11）固连；

其中，所述连接件包括塔脚下板（3）、连接柱（5）和端板（7），所述塔脚下板（3）通过所述倾角调节组件与所述塔脚上板（1）连接，所述端板（7）上开设有若干筋孔（701），并在若干所述筋孔（701）内分别嵌设夹片（702）；所述连接柱（5）设在所述塔脚下板（3）和所述端板（7）之间，且两端分别与所述塔脚下板（3）和所述端板（7）连接，所述塔脚下板（3）通过若干连接螺栓（4）与所述连接柱（5）连接；

所述倾角调节组件包括若干倾角调节螺栓（2），每个所述倾角调节螺栓（2）均依次穿过所述塔脚上板（1）和所述塔脚下板（3），与所述塔脚上板（1）滑丝连接，并与所述塔脚下板（3）螺接；

所述灌浆套筒组件（8）包括挡板（802）、撑杆（801）、刚性套筒（804）和密封组件；所述撑杆（801）一端与所述端板（7）连接，另一端与所述挡板（802）连接；所述刚性套筒（804）上设有两个灌浆孔（807），且上端与所述端板（7）连接，下端与所述密封组件连接，所述密封组件适于与所述管桩（11）密封连接；

所述密封组件包括柔性套筒（805）和绑扎条（806），所述柔性套筒（805）上端与刚性套筒（804）的下端连接，所述柔性套筒（805）下端适于套设在所述管桩（11）上，并通过所述绑扎条（806）勒紧。

2.如权利要求1所述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，其特征在于，所述塔脚上板（1）和所述塔脚下板（3）均为方形钢板，所述连接柱（5）为筒形钢板。

3.如权利要求2所述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，其特征在于，所述连接件还包括若干加劲肋（6），所述加劲肋（6）设在所述塔脚下板（3）和所述端板（7）之间，分别与所述连接柱（5）、所述端板（7）和所述塔脚下板（3）连接。

4.如权利要求3所述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，其特征在于，所述倾角调节螺栓（2）的数量为预应力筋（12）数量的两倍。

5.如权利要求4所述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，其特征在于，所述挡板（802）呈圆形，且所述挡板（802）外周设有密封条（803）。

6.一种PHC斜管桩断后补张拉施工方法，其特征在于，应用如权利要求5所述的PHC斜管桩断后补张拉连接装置，并包括以下步骤：

步骤一：当在打桩施工中遇到坚硬岩层或打桩时打入到设计深度后，需将高出输电塔塔脚（9）设计高度以上管桩（11）部分截断，截断时释放截断部分的预应力筋（12）应力；测量管桩（11）截断处标高与设计塔脚底部标高的高度值；

步骤二：根据打桩现场的管桩（11）端板（7），选择同尺寸样式的所述端板（7）；根据上一步中测量得到的高度值，确定合适的所述刚性套筒（804）高度，其中所述刚性套筒（804）需不低于上一步测量得到的高度值；

步骤三：将波纹管套在管桩（11）断的预应力筋（12）上，将波纹管和预应力筋（12）连接的两端接头处做好密封处理，以防后期灌浆料的渗入；将所述连接柱（5）和所述灌浆套筒组件（8）安装在管桩（11）断处上方，将所述撑杆（801）、所述挡板（802）以及所述密封条（803）塞入管桩（11）的空心洞中，将所述刚性套筒（804）、所述柔性套筒（805）以及所述绑扎条（806）套在管桩（11）截断处的外侧，将预应力筋（12）穿过所述端板（7）上的所述筋孔（701）中；调整所述连接柱（5）的倾斜度，使其中所述连接柱（5）与管桩（11）在同一轴线上，调整所述连接柱（5）的高度，使所述连接柱（5）上端截面的标高为输电塔塔脚（9）设计标高的-40mm处；调整好后，用所述绑扎条（806）固定住与所述连接柱（5）连接的所述柔性套筒（805）；

步骤四：使用塞子塞住所述灌浆套筒组件（8）上侧的所述灌浆孔（807）；用高强灌浆料，对所述灌浆套筒组件（8）下侧的所述灌浆孔（807）进行灌浆，当所述灌浆套筒组件（8）上侧所述灌浆孔（807）中的塞子因压力过大而弹出时，完成灌浆，待灌浆料凝结硬化；

步骤五：待灌浆料达到预设的强度后，将预应力筋（12）穿过穿心式千斤顶（13）中的孔洞，将穿心式千斤顶（13）从上部穿过所述连接柱（5），对预应力筋（12）进行张拉，当将预应力筋（12）张拉到张拉控制应力的0.7倍时，停止张拉，之后通过穿心式千斤将夹片顶压入筋孔（701）内，固定预应力筋（12）；将穿心式千斤顶（13）从连接柱（5）外部取出，剪断端板（7）上伸出的多余的预应力筋（12）；

步骤六：通过所述连接螺栓（4），将塔脚下板（3）与所述连接柱（5）相连；再通过螺栓，将所述加劲肋（6）与所述塔脚下板（3）、所述连接柱（5）以及所述端板（7）相连；最后通过所述倾角调节螺栓（2），将所述塔脚下板（3）与所述塔脚上板（1）相连；

步骤七：通过旋转调整若干个所述倾角调节螺栓（2），可实现所述塔脚上板（1）的水平矫正；通过调整所述连接螺栓（4）、所述倾角调节螺栓（2）的拧入位置，以及通过调整塔脚处的所述塔脚螺栓（10）位置，可实现输电塔塔脚（9）与所述塔脚上板（1）的精确对接。