CN116427269B - 变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构及其施工方法，属于桥梁施工技术领域。结构包括第一端板、第二端板、外侧精轧螺纹钢筋结构，内侧精轧螺纹钢筋结构、上层锚固结构、下层锚固结构、PBL钢筋和外壁板结构。本发明通过定位调节埋件与刚性调节组件，实现上部钢塔构件倾斜角度的调整，提高后续钢塔段安装精度；通过依次设置定位钢板、第一附加钢板、第二附加钢板，提高精轧螺纹钢对接精度，降低机械对接难度；通过第一附加钢板、第二附加钢板与对应端板、肋板组成的临时定位框架，实现精轧螺纹钢筋安装倾斜度与设计一致。

Description

变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构及其施工方法

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构及其施工方法。

背景技术

现有的等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构，具有应力传递路线平顺、应力扩散均匀、受力可靠等优点，但无法适应塔柱造型变化的需求。变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构具备上述优点外，还使塔柱造型多变，具备美观性，但相较于等截面钢砼结合双层承压板传力锚固结构施工难度大，仍存在以下问题：

1)由于下部混凝土结构施工完成后，面层常出现轻微不平整、倾斜等情况，对于倾斜塔柱的施工，需要便捷的调整上部钢混结合段的倾斜角度同时满足钢混结合段与混凝土段的可靠连接，确保变截面倾斜塔柱线型与设计一致，以及上部钢塔安装精度。

2)由于精轧螺纹钢筋在混凝土段需满足混凝土保护层厚度、普通钢筋绑扎的要求，在钢混结合段需避开剪力钉和PBL钢筋，同时又要满足钢混结合段沿高度方向截面变化，因此精轧螺纹钢筋在钢混结合段底部与壁板的距离和在顶部与壁板的距离不同。精轧螺纹钢筋在钢混结合段需要通过弯折实现锚固，而弯折的精轧螺纹钢筋对接难度大，操作困难。

3)由于塔柱整体倾斜，且截面沿高度往上逐渐变小，精轧螺纹钢筋沿钢混结合段周向倾斜角度不同，因此精轧螺纹钢筋安装时难度大，精度难以控制。

总的来说，变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构中钢筋弯折、倾斜设置施工难度大；现有倾斜塔柱钢混结合段的标高、倾斜角度调节，与底部混凝土段的可靠连接施工方法存在施工复杂、成本高、操作困难、效率低。

现有塔柱钢混结合段施工是通过搭设内支撑架对钢混结合段结构进行支撑、限位和精确定位，通过设置千斤顶进行标高、倾斜角度调整。这种施工方法仅能适应精轧螺纹钢筋与塔柱外壁板距离相同的情况，且对钢混结合段的支撑、调节过程中，支撑架需经多次拆除、搭设和体系转换，施工步骤多，成本高、施工效率低。

现有对预应力钢筋或精轧螺纹钢筋定位采用在混凝土段设置定位板定位的措施，在钢混结合段安装时设置一半的钢筋直接到顶，另外一半钢筋在钢混结合段安装就位后由上至下安装并在内部机械连接。这种方法虽然能保证混凝土段钢筋定位精度，但钢混结合段安装时，一半直接到顶设置的钢筋仍会造成钢混结合段卡住，无法顺利穿孔；另一半钢筋由上至下穿孔安装后机械连接，穿孔时钢筋会产生倾斜，精度较低，存在机械连接操作困难、效率低下的问题。

因此，亟需提供一种新的变截面倾斜塔柱钢砼结合段双层锚固结构的施工方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构及其施工方法。本发明可提高变截面倾斜塔柱钢砼结合段双层锚固结构施工精度和施工效率，确保施工完成后的结构应力传递路线与设计一致，受力可靠。

本发明所采用的具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构，包括第一端板、第二端板、外侧精轧螺纹钢筋结构，内侧精轧螺纹钢筋结构、上层锚固结构、下层锚固结构、PBL钢筋和外壁板结构，所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构将混凝土段与钢混结合段连接成受力均匀的整体；

所述钢混结合段在节段高度范围内设置PBL钢筋及剪力钉，内部被混凝土填充；

所述钢混结合段底部的外侧精轧螺纹钢筋结构与外壁板结构的距离为85mm，在钢混结合段顶部的外侧精轧螺纹钢筋结构与外壁板结构的距离为180mm，内侧精轧螺纹钢筋结构与外侧精轧螺纹钢筋结构的距离为135mm；

所述第一端板上沿周向开设有一圈钢筋孔供外侧精轧螺纹钢筋结构穿过，第二端板上沿周向开设有内外两圈钢筋孔分别供外侧精轧螺纹钢筋结构和内侧精轧螺纹钢筋结构穿过；

所述外侧精轧螺纹钢筋结构顶部锚固于第一端板上形成上层锚固结构，底部锚固于混凝土段中；所述内侧精轧螺纹钢筋结构的顶部锚固于第二端板上形成下层锚固结构，底部锚固于混凝土段中；

所述外侧精轧螺纹钢筋结构、内侧精轧螺纹钢筋结构在第二端板以下至混凝土段顶部区段内，距第二端板下部规定距离弯折一次，在距混凝土段上部规定距离弯折一次；

所述外侧精轧螺纹钢筋结构在钢混结合段的第二端板以上至第一端板以下区段内，倾斜角度与外壁板结构一致。第二方面，本发明提供了一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，具体如下：

S11：搭设塔柱混凝土段的外模板与支架，绑扎钢筋骨架；

S12：将定位钢板放置于混凝土段的外模板顶部，所述定位钢板上沿周向开设有内外两圈第一钢筋孔；将若干第一段外侧精轧螺纹钢筋依次穿过外圈的若干所述第一钢筋孔并用第一固定螺母拧紧固定，将若干第一段内侧精轧螺纹钢筋依次穿过内圈的若干所述第一钢筋孔并用第一固定螺母拧紧固定；

S13：在所述钢筋骨架顶面沿周向间隔设置若干第一埋件和第二埋件，所述第一埋件顶部设有用于卡合定位第一肋板的凹槽；调整第一埋件和第二埋件的标高至设定位置，随后浇筑混凝土至所述设定位置；

S14：待混凝土达到规定强度后，拆除定位钢板、第一固定螺母及外模板；

S21：第一段钢塔构件包括第一外壁板、第一肋板和第二端板；筒状的第一外壁板内部沿周向间隔固定有若干第一肋板，上部水平固定有第二端板，第二端板上沿周向开设有内外两圈钢筋孔；在所述第一段钢塔构件顶部放置第一附加钢板并与第一肋板上端点焊固定，第一附加钢板、第一肋板和第二端板共同构成双层临时定位框架；所述第一附加钢板上沿周向开设有内外两圈第二钢筋孔，第一附加钢板上内外两圈第二钢筋孔的数量和周向位置与第二端板上内外两圈钢筋孔的数量和周向位置相对应；将与第一段外侧精轧螺纹钢筋数量相同的若干第二段外侧精轧螺纹钢筋依次穿过第一附加钢板上位于外圈的第二钢筋孔和第二端板上位于外圈的钢筋孔，并用第二固定螺母临时拧紧固定，将与第一段内侧精轧螺纹钢筋数量相同的若干第二段内侧精轧螺纹钢筋依次穿过第一附加钢板上位于内圈的第二钢筋孔和第二端板上位于内圈的钢筋孔，并用第二固定螺母临时拧紧固定；

S22：对第一埋件和第二埋件顶面标高复测，并对混凝土段顶部表面进行磨平处理；吊装所述经S21装配后的第一段钢塔构件并使第一肋板放置于第一埋件和第二埋件顶面，同时通过第一埋件固定部分第一肋板以实现平面位置定位；

S23：在第一埋件与第一外壁板之间设置刚性调节组件以微调第一外壁板倾斜度；调节完成后，所述刚性调节组件不拆除以作为第一段钢塔构件与第一埋件的刚性支撑，接着将第一埋件和第二埋件与相应的第一肋板焊接固定；

S24：将第二段外侧精轧螺纹钢筋和第二段内侧精轧螺纹钢筋的中部进行指定角度的弯折，同时将第一段外侧精轧螺纹钢筋和第一段内侧精轧螺纹钢筋进行指定角度的弯折，弯折完成后将第一段外侧精轧螺纹钢筋和第一段内侧精轧螺纹钢筋分别与第二段外侧精轧螺纹钢筋和第二段内侧精轧螺纹钢筋进行机械对接；机械对接过程中两段精轧螺纹钢筋间隙过大或过小以及弯折角度有误差时，松开第二固定螺母进行长度调节，机械对接完成后拆除第二固定螺母和第一附加钢板，将第二段内侧精轧螺纹钢筋锚固于第二端板上形成下层锚固结构，再截除第二段内侧精轧螺纹钢筋顶部多余长度钢筋；

S31：第二段钢塔构件包括第二外壁板、第二肋板和第一端板；筒状的第二外壁板内部沿周向间隔固定有若干第二肋板，上部水平固定有第一端板，第一端板上沿周向开设有一圈钢筋孔；在所述第二段钢塔构件顶部放置第二附加钢板并与第二肋板上端点焊固定，第二附加钢板、第二肋板和第一端板共同构成双层临时定位框架；所述第二附加钢板上沿周向开设有一圈第三钢筋孔且数量和周向位置与第一端板上钢筋孔数量和周向位置相对应；将与第二段外侧精轧螺纹钢筋数量相同的若干第三段外侧精轧螺纹钢筋依次穿过第二附加钢板上的第三钢筋孔和第一端板上的钢筋孔，并用第三固定螺母临时拧紧固定；

S32：吊装经所述S31装配后的第二段钢塔构件至S24所得第一段钢塔构件顶部，随后用千斤顶调节倾斜角度后通过码板固定；

S33：将第三段外侧精轧螺纹钢筋与第二段外侧精轧螺纹钢筋进行机械对接，机械对接过程中两段精轧螺纹钢筋间隙过大或过小时，松开第三固定螺母进行长度调节；机械对接完成后拆除第三固定螺母和第二附加钢板，将第三段外侧精轧螺纹钢筋锚固于第一端板上形成上层锚固结构，再截除第三段外侧精轧螺纹钢筋顶部多余长度钢筋；

S34：将第一段钢塔构件和第二段钢塔构件的连接处焊接，随后拆除码板并浇筑混凝土。

作为优选，所述定位钢板、第一附加钢板和第二端板上内外两圈钢筋孔孔心之间的轴向间隔均为135mm。

作为优选，所述第一段外侧精轧螺纹钢筋和第一段内侧精轧螺纹钢筋顶部略高于定位钢板，使其有足够长度进行第一固定螺母的拧紧固定；所述第二段外侧精轧螺纹钢筋和第二段内侧精轧螺纹钢筋的顶部略高于第一附加钢板，使其有足够长度进行第二固定螺母的拧紧固定；所述第三段外侧精轧螺纹钢筋的顶部略高于第二附加钢板，使其有足够长度进行第三固定螺母的拧紧固定。

作为优选，所述第一埋件和第二埋件均包括一个横板和两根竖向钢筋，两个竖向钢筋竖直间隔固定于横板底部；所述第一埋件的横板上方还设有两个竖直的型钢，两个型钢之间间隔设置并与横板构成用于插入第一肋板以实现定位的凹槽。

作为优选，所述第一埋件中，横板的长和宽均为250mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和为100mm；所述第二埋件中，横板的长和宽均为100mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和也为100mm。

作为优选，所述第二端板与第二段钢塔构件顶部的竖直距离大于100mm，第一端板与第一段钢塔构件顶部的竖直距离大于100mm。

作为优选，所述刚性调节组件包括上连接板、上丝杆、下丝杆、调节杆、旋转把手杆和下连接板；

所述调节杆为具有内螺纹的空心结构，且上部和下部的内螺纹方向相反，中部设有旋转把手杆；所述上丝杆具有外螺纹，一端固定连接有上连接板，另一端与调节杆的上部内螺纹螺纹连接；所述下丝杆具有外螺纹，一端固定连接有下连接板，另一端与调节杆的下部内螺纹螺纹连接；通过调节旋转把手杆，能同时调节上丝杆和下丝杆漏出调节杆的长度。

作为优选，所述第一附加钢板和第二端板上开设的两圈第二钢筋孔均沿竖直方向错开，且错开距离与第二段外侧精轧螺纹钢筋和第二段内侧精轧螺纹钢筋的倾斜度相匹配；所述第二附加钢板和第一端板上开设的第三钢筋孔均沿竖直方向错开，且错开距离与第三段外侧精轧螺纹钢筋的倾斜度相匹配。

本发明相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

1)针对倾斜塔柱钢混结合段交界面钢塔构件定位调节，采用第一埋件与刚性调节组件组合使用，便捷的调整第二段钢塔构件的倾斜角度同时满足钢混结合段与混凝土段的可靠连接，调节过程中无需多次拆除以及体系转换，使变截面倾斜塔柱线型与设计一致，便于后续钢塔阶段安装。2)对于精轧螺纹钢筋在第二段钢塔构件内两次弯折，在钢混结合段为不同角度的倾斜设置，定位精度低及机械对接难度大的问题，通过依次设置定位钢板、第一附加钢板、第二附加钢板，提高精轧螺纹钢对接精度，降低机械对接难度；通过第一附加钢板与第二端板、第一肋板组成的临时定位框架以及第二附加钢板与第一端板、第二肋板组成的临时定位框架进行安装，保证精轧螺纹钢筋倾斜度与设计一致，提高精轧螺纹钢安装精度。3)可提高变截面倾斜塔柱钢砼结合段双层锚固结构施工精度和施工效率，确保施工完成后的结构应力传递路线与设计一致，受力可靠。

附图说明

图1为一种变截面倾斜塔柱钢混结合段示意图；

图2为一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构示意图；

图3为图2中(a)A-A、(b)B-B和(c)C-C的剖面图；

图4为混凝土段的施工示意图；

图5为定位钢板示意图；

图6为第一埋件和第二埋件的安装示意图；

图7为第一段钢塔构件的吊装过程示意图；

图8为第一附加钢板示意图；

图9为刚性调节组件与第一埋件的配合示意图，其中(a)为正视图，(b)为侧视图；

图10为刚性调节组件的结构示意图；

图11为第二段钢塔构件的吊装过程示意图；

图12为第二附加钢板示意图；

图中的标记为：第一端板1，第二端板2，外侧精轧螺纹钢筋结构3，第一段外侧精轧螺纹钢筋31，第二段外侧精轧螺纹钢筋32，第三段外侧精轧螺纹钢筋33，内侧精轧螺纹钢筋结构4，第一段内侧精轧螺纹钢筋41，第二段内侧精轧螺纹钢筋42，上层锚固结构5，下层锚固结构6，PBL钢筋7，第一肋板81，第二肋板82，外壁板结构9，第一外壁板91，第二外壁板92，混凝土段10，钢混结合段11，第一段钢塔构件111，第二段钢塔构件112，定位钢板121，第一固定螺母122，第一钢筋孔123，第一埋件13，型钢131，第二埋件14，第一附加钢板151，第二固定螺母152，第二钢筋孔153，刚性调节组件16，上连接板161，上丝杆162，下丝杆163，调节杆164，旋转把手杆165，下连接板166，第二附加钢板171，第三固定螺母172，第三钢筋孔173。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

需要说明的是，本发明中属于现有技术常用的结构和连接方式(例如PBL钢筋7、剪力钉等等)在附图或者文字中没有描述，但并不代表本发明的结构和方法公开不充分，因为根据上下文的记载结合本领域的技术常识，本领域的技术人员能够知晓如何结合现有技术实现本发明的技术效果。

如图1～3所示，为本发明提供的一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构，该结构主要包括第一端板1、第二端板2、外侧精轧螺纹钢筋结构3，内侧精轧螺纹钢筋结构4、上层锚固结构5、下层锚固结构6、PBL钢筋7和外壁板结构9。该变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构将混凝土段10与钢混结合段11连接成受力均匀的整体。

在本发明的结构中，钢混结合段11在节段高度范围内设置PBL钢筋7及剪力钉，内部被混凝土填充；钢混结合段11底部的外侧精轧螺纹钢筋结构3与外壁板结构9的距离为85mm如图2中d3所示距离，在钢混结合段11顶部的外侧精轧螺纹钢筋结构3与外壁板结构9的距离为180mm如图2中d1所示距离，内侧精轧螺纹钢筋结构4与外侧精轧螺纹钢筋结构3的距离为135mm如图2中d2所示距离。

在本发明的结构中，第一端板1上沿周向开设有一圈钢筋孔供外侧精轧螺纹钢筋结构3穿过，第二端板2上沿周向开设有内外两圈钢筋孔分别供外侧精轧螺纹钢筋结构3和内侧精轧螺纹钢筋结构4穿过。

在本发明的结构中，外侧精轧螺纹钢筋结构3顶部锚固于第一端板1上形成上层锚固结构5，底部锚固于混凝土段10中；内侧精轧螺纹钢筋结构4的顶部锚固于第二端板2上形成下层锚固结构6，底部锚固于混凝土段10中。

在本发明的结构中，外侧精轧螺纹钢筋结构3、内侧精轧螺纹钢筋结构4在第二端板2以下至混凝土段10顶部区段内，距第二端板2下部规定距离弯折一次，在距混凝土段10上部规定距离弯折一次；外侧精轧螺纹钢筋结构3在钢混结合段11的第二端板2以上至第一端板1以下区段内，倾斜角度与外壁板结构9一致。

下面结合附图4～12具体说明上述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，具体如下：

S1：混凝土段施工，如图4所示。

S11：搭设塔柱混凝土段10的外模板与支架，绑扎普通钢筋以形成钢筋骨架。

S12：将定位钢板121放置于混凝土段10的外模板顶部，定位钢板121上沿周向开设有内外两圈第一钢筋孔123，如图5所示。内圈钢筋孔和外圈钢筋孔之间具有一定的间隔，且内外两圈的第一钢筋孔123数量和水平位置均一一对应。在本实施例中，该间隔为d2＝135mm。将若干第一段外侧精轧螺纹钢筋31依次穿过外圈的若干第一钢筋孔123并用第一固定螺母122拧紧固定，将若干第一段内侧精轧螺纹钢筋41依次穿过内圈的若干第一钢筋孔123并用第一固定螺母122拧紧固定。由此完成精轧螺纹钢筋(第一段外侧精轧螺纹钢筋31和第一段内侧精轧螺纹钢筋41)的定位。

S13：在步骤S11形成的钢筋骨架顶面，沿周向间隔设置若干第一埋件13和第二埋件14，第一埋件13和第二埋件14之间交错设置，如图6所示，在本实施中，可以连续设置两个第二埋件14后设置一个第一埋件13，当然也可以采用其他的排列方式。其中，第一埋件13顶部设有用于卡合定位第一肋板81的凹槽，主要用于定位部分第一肋板81；第二埋件14顶部用于放置搭设其他剩余的第一肋板81。因此，可以将第一埋件13和第二埋件14的总数量设置为与第一肋板81总数量相同，且位置也需要一一对应。调整第一埋件13和第二埋件14的标高至设定水平位置，随后浇筑混凝土至该设定位置。

在本实施例中，如图9所示，第一埋件13和第二埋件14均包括一个横板和两根竖向钢筋，两根竖向钢筋竖直间隔固定于横板底部。第一埋件13的横板上方还设有两个竖直的型钢131，两个型钢131之间间隔设置并与横板构成用于插入第一肋板81以实现定位的凹槽。具体的，本实施例还给出了第一埋件13和第二埋件14的一种优选尺寸：第一埋件13中，横板的长和宽均为250mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和为100mm，两根型钢间距略大于板厚；第二埋件14中，横板的长和宽均为100mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和也为100mm。型钢131可以采用槽钢、角钢等。

S14：待混凝土达到规定强度后，拆除定位钢板121、第一固定螺母122及外模板。

S2：第一段钢塔构件的拼装和吊装，如图7所示。

S21：第一段钢塔构件111主要包括第一外壁板91、第一肋板81和第二端板2。筒状的第一外壁板91内部沿周向间隔固定有若干第一肋板81，上部水平固定有第二端板2。在实际应用时，第二端板2与第一段钢塔构件111顶部的竖直距离应大于100mm，例如在本实施例中，将第一段钢塔构件111的分段位置在第二端板2上200mm处。

在第一段钢塔构件111顶部放置第一附加钢板151并与第一肋板81上端点焊固定，第一附加钢板151、第一肋板81和第二端板2共同构成双层临时定位框架。第二端板2上沿周向开设有内外两圈第二钢筋孔153，第一附加钢板151上内外两圈第二钢筋孔153的数量和周向位置与第二端板2上内外两圈钢筋孔的数量和周向位置相对应，如图8所示。在本实施例中，第一肋板81和第二端板2的内圈钢筋孔和外圈钢筋孔之间均具有一定的间隔，间隔优选采用d2＝135mm；第一肋板81和第二端板2上，内外两圈的第一钢筋孔123数量和水平位置均一一对应。具体的，第一肋板81的外圈钢筋孔与第二端板2的外圈钢筋孔在竖直方向上错开一定距离，且错开距离与第二段外侧精轧螺纹钢筋32和第二段内侧精轧螺纹钢筋42的倾斜度相匹配。

将与第一段外侧精轧螺纹钢筋31数量相同的若干第二段外侧精轧螺纹钢筋32依次穿过第一附加钢板151上位于外圈的第二钢筋孔153和第二端板2外圈的钢筋孔，穿入指定长度后用第二固定螺母152临时拧紧固定；将与第一段内侧精轧螺纹钢筋41数量相同的若干第二段内侧精轧螺纹钢筋42依次穿过第一附加钢板151位于内圈的第二钢筋孔153和第二端板2上内圈的钢筋孔，穿入指定长度后用第二固定螺母152临时拧紧固定。以此实现精轧螺纹钢筋(第二段外侧精轧螺纹钢筋32和第二段内侧精轧螺纹钢筋42)的倾斜设置并精准定位。

S22：对第一埋件13和第二埋件14顶面标高复测，并对步骤S14所得混凝土表面进行磨平处理。采用起重机械吊装经S21装配后的第一段钢塔构件111并使第一肋板81放置于第一埋件13和第二埋件14顶面，同时通过第一埋件13固定部分第一肋板81以实现平面位置定位。

S23：在第一埋件13与第一外壁板91之间设置刚性调节组件16以微调第一外壁板91倾斜度，在调节过程中，刚性调节组件16的两端分别与第一埋件13和外壁板9固定，调节完成后，刚性调节组件16不拆除以作为第一段钢塔构件111与第一埋件13的刚性支撑，接着将第一埋件13和第二埋件14与相应的第一肋板81焊接固定。

在本实施例中，如图9和10所示，给出了一种刚性调节组件16的结构。其主要包括上连接板161、上丝杆162、下丝杆163、调节杆164、旋转把手杆165和下连接板166。调节杆164为具有内螺纹的空心结构，且上部和下部的内螺纹方向相反，中部设有旋转把手杆165。上丝杆162具有外螺纹，一端固定连接有上连接板161，另一端与调节杆164的上部内螺纹螺纹连接。下丝杆163具有外螺纹，一端固定连接有下连接板166，另一端与调节杆164的下部内螺纹螺纹连接。旋转把手杆165横穿固定于调节杆164中部，且与调节杆164的轴向垂直，通过调节旋转把手杆165，能同时调节上丝杆162和下丝杆163漏出调节杆164的长度。

S24：将第二段外侧精轧螺纹钢筋32和第二段内侧精轧螺纹钢筋42的中部进行指定角度的弯折，同时将第一段外侧精轧螺纹钢筋31和第一段内侧精轧螺纹钢筋41进行指定角度的弯折，弯折完成后将第二段外侧精轧螺纹钢筋32和第二段内侧精轧螺纹钢筋42的底部分别与第一段外侧精轧螺纹钢筋31和第一段内侧精轧螺纹钢筋41的顶部进行机械对接。机械对接过程中，若两段精轧螺纹钢筋间隙过大或过小时，松开第二固定螺母152进行长度调节，实现精轧螺纹钢筋快速连接。

机械对接完成后，拆除第二固定螺母152和第一附加钢板151，将第二段内侧精轧螺纹钢筋42锚固于第二端板2上形成下层锚固结构6，再截除第二段内侧精轧螺纹钢筋42顶部多余长度钢筋，使第二段外侧精轧螺纹钢筋32和第二段内侧精轧螺纹钢筋42的顶部略高于第一附加钢板151，使其有足够长度进行第二固定螺母152的拧紧固定。

S3：第二段钢塔构件的拼装和吊装，如图11所示。

S31：第二段钢塔构件112包括第二外壁板92、第二肋板82和第一端板1。筒状的第二外壁板92内部沿周向间隔固定有若干第二肋板82，上部水平固定有第一端板1。在实际应用时，第一端板1与第二段钢塔构件112顶部的竖直距离应大于100mm，例如在本实施例中，将第二段钢塔构件112的分段位置在第一端板1上200mm处。

在第二段钢塔构件112顶部放置第二附加钢板171并与第二肋板82上端点焊固定，第二附加钢板171、第二肋板82和第一端板1共同构成双层临时定位框架。第二附加钢板171上沿周向开设有一圈第三钢筋孔173，第一端板1上沿周向开设有一圈钢筋孔且数量和周向位置均与二附加钢板171上沿周向开设有一圈第三钢筋孔173的数量和周向位置相对应，如图12所示。在本实施例中，第二附加钢板171和第一端板1上开设的第三钢筋孔173均沿竖直方向错开，且错开距离与第三段外侧精轧螺纹钢筋33的倾斜度相匹配。

将与第二段外侧精轧螺纹钢筋32数量相同的若干第三段外侧精轧螺纹钢筋33依次穿过第二附加钢板171第三钢筋孔173和第一端板1上的钢筋孔，穿入指定长度后采用第三固定螺母172临时拧紧固定，实现精轧螺纹钢筋(第三段外侧精轧螺纹钢筋33)的倾斜设置并精准定位。

S32：采用起重机械吊装经步骤S31装配后的第二段钢塔构件112至步骤S24所得第一段钢塔构件111顶部，随后用千斤顶调节倾斜角度后通过码板固定。

S33：将第三段外侧精轧螺纹钢筋33与第二段外侧精轧螺纹钢筋32进行机械对接。机械对接过程中通过松开第三固定螺母172进行长度调节，实现两段精轧螺纹钢筋快速连接。机械对接完成后，拆除第三固定螺母172和第二附加钢板171，将第三段外侧精轧螺纹钢筋33锚固于第一端板1上形成上层锚固结构5，再截除第三段外侧精轧螺纹钢筋33顶部多余长度钢筋，使第三段外侧精轧螺纹钢筋33的顶部略高于第二附加钢板171，以便使其有足够长度进行第三固定螺母172的拧紧固定。

S34：将第一段钢塔构件111和第二段钢塔构件112的连接处(如钢柱等结构，在图中未画出)焊接，随后拆除码板并浇筑混凝土。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，具体如下：

S11：搭设塔柱混凝土段(10)的外模板与支架，绑扎钢筋骨架；

S12：将定位钢板(121)放置于混凝土段(10)的外模板顶部，所述定位钢板(121)上沿周向开设有内外两圈第一钢筋孔(123)；将若干第一段外侧精轧螺纹钢筋(31)依次穿过外圈的若干所述第一钢筋孔(123)并用第一固定螺母(122)拧紧固定，将若干第一段内侧精轧螺纹钢筋(41)依次穿过内圈的若干所述第一钢筋孔(123)并用第一固定螺母(122)拧紧固定；

S13：在所述钢筋骨架顶面沿周向间隔设置若干第一埋件(13)和第二埋件(14)，所述第一埋件(13)顶部设有用于卡合定位第一肋板(81)的凹槽；调整第一埋件(13)和第二埋件(14)的标高至设定位置，随后浇筑混凝土至所述设定位置；

S14：待混凝土达到规定强度后，拆除定位钢板(121)、第一固定螺母(122)及外模板；

S21：第一段钢塔构件(111)包括第一外壁板(91)、第一肋板(81)和第二端板(2)；筒状的第一外壁板(91)内部沿周向间隔固定有若干第一肋板(81)，上部水平固定有第二端板(2)，第二端板(2)上沿周向开设有内外两圈钢筋孔；在所述第一段钢塔构件(111)顶部放置第一附加钢板(151)并与第一肋板(81)上端点焊固定，第一附加钢板(151)、第一肋板(81)和第二端板(2)共同构成双层临时定位框架；所述第一附加钢板(151)上沿周向开设有内外两圈第二钢筋孔(153)，第一附加钢板(151)上内外两圈第二钢筋孔(153)的数量和周向位置与第二端板(2)上内外两圈钢筋孔的数量和周向位置相对应；将与第一段外侧精轧螺纹钢筋(31)数量相同的若干第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)依次穿过第一附加钢板(151)上位于外圈的第二钢筋孔(153)和第二端板(2)上位于外圈的钢筋孔，并用第二固定螺母(152)临时拧紧固定，将与第一段内侧精轧螺纹钢筋(41)数量相同的若干第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)依次穿过第一附加钢板(151)上位于内圈的第二钢筋孔(153)和第二端板(2)上位于内圈的钢筋孔，并用第二固定螺母(152)临时拧紧固定；

S22：对第一埋件(13)和第二埋件(14)顶面标高复测，并对混凝土段(10)顶部表面进行磨平处理；吊装所述经S21装配后的第一段钢塔构件(111)并使第一肋板(81)放置于第一埋件(13)和第二埋件(14)顶面，同时通过第一埋件(13)固定部分第一肋板(81)以实现平面位置定位；

S23：在第一埋件(13)与第一外壁板(91)之间设置刚性调节组件(16)以微调第一外壁板(91)倾斜度；调节完成后，所述刚性调节组件(16)不拆除以作为第一段钢塔构件(111)与第一埋件(13)的刚性支撑，接着将第一埋件(13)和第二埋件(14)与相应的第一肋板(81)焊接固定；

S24：将第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)和第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)的中部进行指定角度的弯折，同时将第一段外侧精轧螺纹钢筋(31)和第一段内侧精轧螺纹钢筋(41)进行指定角度的弯折，弯折完成后将第一段外侧精轧螺纹钢筋(31)和第一段内侧精轧螺纹钢筋(41)分别与第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)和第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)进行机械对接；机械对接过程中两段精轧螺纹钢筋间隙过大或过小以及弯折角度有误差时，松开第二固定螺母(152)进行长度调节，机械对接完成后拆除第二固定螺母(152)和第一附加钢板(151)，将第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)锚固于第二端板(2)上形成下层锚固结构(6)，再截除第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)顶部多余长度钢筋；

S31：第二段钢塔构件(112)包括第二外壁板(92)、第二肋板(82)和第一端板(1)；筒状的第二外壁板(92)内部沿周向间隔固定有若干第二肋板(82)，上部水平固定有第一端板(1)，第一端板(1)上沿周向开设有一圈钢筋孔；在所述第二段钢塔构件(112)顶部放置第二附加钢板(171)并与第二肋板(82)上端点焊固定，第二附加钢板(171)、第二肋板(82)和第一端板(1)共同构成双层临时定位框架；所述第二附加钢板(171)上沿周向开设有一圈第三钢筋孔(173)且数量和周向位置与第一端板(1)上钢筋孔数量和周向位置相对应；将与第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)数量相同的若干第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)依次穿过第二附加钢板(171)上的第三钢筋孔(173)和第一端板(1)上的钢筋孔，并用第三固定螺母(172)临时拧紧固定；

S32：吊装经所述S31装配后的第二段钢塔构件(112)至S24所得第一段钢塔构件(111)顶部，随后用千斤顶调节倾斜角度后通过码板固定；

S33：将第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)与第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)进行机械对接，机械对接过程中两段精轧螺纹钢筋间隙过大或过小时，松开第三固定螺母(172)进行长度调节；机械对接完成后拆除第三固定螺母(172)和第二附加钢板(171)，将第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)锚固于第一端板(1)上形成上层锚固结构(5)，再截除第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)顶部多余长度钢筋；

S34：将第一段钢塔构件(111)和第二段钢塔构件(112)的连接处焊接，随后拆除码板并浇筑混凝土。

2.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述定位钢板(121)、第一附加钢板(151)和第二端板(2)上内外两圈钢筋孔孔心之间的轴向间隔均为135mm。

3.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述第一段外侧精轧螺纹钢筋(31)和第一段内侧精轧螺纹钢筋(41)顶部略高于定位钢板(121)，使其有足够长度进行第一固定螺母(122)的拧紧固定；所述第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)和第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)的顶部略高于第一附加钢板(151)，使其有足够长度进行第二固定螺母(152)的拧紧固定；所述第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)的顶部略高于第二附加钢板(171)，使其有足够长度进行第三固定螺母(172)的拧紧固定。

4.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述第一埋件(13)和第二埋件(14)均包括一个横板和两根竖向钢筋，两个竖向钢筋竖直间隔固定于横板底部；所述第一埋件(13)的横板上方还设有两个竖直的型钢(131)，两个型钢(131)之间间隔设置并与横板构成用于插入第一肋板(81)以实现定位的凹槽。

5.根据权利要求4所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述第一埋件(13)中，横板的长和宽均为250mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和为100mm；所述第二埋件(14)中，横板的长和宽均为100mm，竖向钢筋高度与横板厚度之和也为100mm。

6.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述第二端板(2)与第二段钢塔构件(112)顶部的竖直距离大于100mm，第一端板(1)与第一段钢塔构件(111)顶部的竖直距离大于100mm。

7.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述刚性调节组件(16)包括上连接板(161)、上丝杆(162)、下丝杆(163)、调节杆(164)、旋转把手杆(165)和下连接板(166)；

所述调节杆(164)为具有内螺纹的空心结构，且上部和下部的内螺纹方向相反，中部设有旋转把手杆(165)；所述上丝杆(162)具有外螺纹，一端固定连接有上连接板(161)，另一端与调节杆(164)的上部内螺纹螺纹连接；所述下丝杆(163)具有外螺纹，一端固定连接有下连接板(166)，另一端与调节杆(164)的下部内螺纹螺纹连接；通过调节旋转把手杆(165)，能同时调节上丝杆(162)和下丝杆(163)漏出调节杆(164)的长度。

8.根据权利要求1所述变截面倾斜塔柱钢混结合段双层锚固结构的施工方法，其特征在于，所述第一附加钢板(151)和第二端板(2)上开设的两圈第二钢筋孔(153)均沿竖直方向错开，且错开距离与第二段外侧精轧螺纹钢筋(32)和第二段内侧精轧螺纹钢筋(42)的倾斜度相匹配；所述第二附加钢板(171)和第一端板(1)上开设的第三钢筋孔(173)均沿竖直方向错开，且错开距离与第三段外侧精轧螺纹钢筋(33)的倾斜度相匹配。