CN202039327U - 混凝土预应力闸墩的构筑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土预应力闸墩的构筑结构，包括闸墩（ 2 ）和设在下游侧的锚块（ 3 ），锚块（ 3 ）与多组锚索（ 4 ）连接，锚索（ 4 ）立面呈扇形分布，锚索（ 4 ）外端与锚块（ 3 ）锚接，锚索（ 4 ）内端预埋在闸墩（ 2 ）混凝土内。本实用新型大大简化了施工工艺；为了防止锚固端产生群锚效应，在立面和平面上同时采用了长短相间的锚固端空间分散布置型式，有效地改善锚固端应力集中问题；同时在张拉端采用弧形面支撑布置，各锚束承台平顺过渡，消除了容易产生应力集中的尖角，为张拉端平稳、高效张拉提供有利条件；本实用新型还将锚块和闸墩的混凝土分界线设置在距颈部一定距离的闸墩范围内，有效避开颈部高应力区，增强了预应力闸墩结构的安全性。

Description

混凝土预应力闸墩的构筑结构

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土预应力闸墩的构筑结构，属于泄洪闸墩的构筑技术领域。

背景技术

在水工建筑物中，为满足泄洪的需要，均设置泄洪通道，受泄洪流量以及泄洪闸门尺寸的限制，利用混凝土闸墩将泄洪通道将水流分成若干孔口。目前随着泄洪闸门制造工艺的不断改进，闸门尺寸越来越大，伴随而来的就是闸墩承受巨大的水推力，为此预应力锚固技术被引入混凝土闸墩结构。

传统的预应力闸墩结构布置，是在立面上采用长短相间的锚索布置，扩散局部锚固应力；在内锚固端设置预留孔，为后期锚固施工提供通道，但这种锚固方式需要对孔洞进行立模及周边钢筋绑扎，在张拉结束后需要对该孔洞进行回填混凝土，并进行接缝灌浆处理，其工艺和程序复杂，会影响闸墩混凝土浇筑及结构整体性。另外，闸墩和锚块相交的颈部是预应力闸墩高应力所在位置，由于锚束群锚效应的影响，锚块混凝土强度需要比闸墩混凝土更高，这就需要对锚块与闸墩的混凝土进行区分，传统的做法是直接在锚块与闸墩混凝土交界处（颈部）分区，这种做法对于小推力支撑结构不会有太大问题，但对于高推力支撑结构却会产生致命性危险。传统锚索张拉端承台面一般为垂直于锚索轴线的不规则小平面，各束锚索支撑平台易产生尖角，该尖角在锚索张拉时容易产生破坏，从而影响张拉效率。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种不需要在闸墩内设置预留孔、可简化施工工艺、并能提高闸墩混凝土浇筑及结构的整体性、增强高推力支撑结构的安全可靠性、同时便于施工的混凝土预应力闸墩的构筑结构，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术方案：本实用新型的一种混凝土预应力闸墩的构筑结构为，该结构包括闸墩和设在下游侧的锚块，锚块与多组锚索连接；锚索立面呈扇形分布，锚索外端与锚块锚接，锚索内端预埋在闸墩混凝土内。

前述结构中，所述扇型布置的锚索平面和立面均长短相间分布。

前述结构中，所述锚块上设有锚固面，锚固面为折线组成的弧形面；锚索与锚固面垂直布置。

前述结构中，所述锚索两端设有锚头；锚索内端的锚头浇筑在闸墩混凝土中，锚索外端的锚头与锚固面锚接。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的锚索锚固端采用直接埋设方式，不需在闸墩内设置预留孔，大大简化施工工艺；为了防止锚固端产生群锚效应，在立面和平面上同时采用了长短相间的锚固端空间分散布置型式，有效地改善锚固端应力集中问题；同时在张拉端采用弧形面支撑布置，各锚束承台平顺过渡，消除了容易产生应力集中的尖角，为张拉端平稳、高效张拉提供有利条件；本实用新型还对锚块和闸墩混凝土的材料分区线进行调整，设置在距颈部一定距离的闸墩低应力区内，有效避开高应力区，增强了预应力闸墩结构的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是现有技术锚块处的局部放大图；

图4是现有技术锚固面处的局部放大图。

附图中的标记为：1-泄洪孔口，2-闸墩，3-锚块，4-锚索，5-锚固孔，6-锚固面，7-锚头，8-现有技术的锚固面，9-锚块和闸墩混凝土分区线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型的实施例：本实用新型是按照下述方法构建的，该方法是在泄洪孔口1的闸墩2下游侧设置锚块3，锚块3与浇注在闸墩2中扇型布置的锚索4连接；锚索4采用直埋式浇注；无需在闸墩混凝土中预留锚固孔5（见图3），可简化施工工艺，提高闸墩混凝土浇筑及结构的整体性。所述扇型布置的锚索4长短相间分散式分布；可有效改善锚固端的应力集中问题。所述锚块3的混凝土强度高于浇筑闸墩的混凝土强度；锚块3与闸墩2的混凝土分区线9设在应力较低区域。所述锚块3上设有锚固面6，锚固面6整体为弧形面（见图2）；锚索4与锚固面6垂直布置。所述锚索4两端设有锚头7；锚索4内端的锚头7浇筑在闸墩2混凝土中，锚索4外端的锚头7布置在弧形锚固面6上。

按照上述方法构建的本实用新型的混凝土预应力闸墩的构筑结构为：如图1和图2所示，该结构包括闸墩2和设在下游侧的锚块3，锚块3与多组锚索4连接；锚索4立面呈扇形分布，锚索4一端与锚块3锚接，锚索4另一端预埋在闸墩2混凝土内。所述扇型布置的锚索4在平立面均长短相间分布。所述锚块3上设有锚固面6，锚固面6为折线组成的弧形面（见图2）；锚索4与锚固面6垂直布置。所述锚索4两端设有锚头7；锚索4内端的锚头7浇筑在闸墩2混凝土中，锚索4外端的锚头7与锚固面6锚接。

下面对本实用新型的实施过程及原理再进一步说明如下：

如图1和图2所示，本实用新型按以下主要步骤实施：a）根据有关结构计算成果，确定预应力闸墩锚索的吨位级所需根数；b）确定锚索在平面、立面的空间布置型式；c）根据预应力锚索设计方位，确定锚索张拉端弧形支撑面；d）将预应力锚索锚固端进行整体组装，通过精确定位将锚固端固定于设定位置；e）利用型钢等结构支撑固定整个预应力锚索体系结构；f）按闸墩及锚块分区、分块分层进行浇筑混凝土；g）待混凝土强度达设计要求后进行预应力锚索张拉、锁定及保护。

本实用新型的实施方式不限于上述实施例，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化均属于本实用新型的保护范围之内。

图3是现有技术锚块处的局部放大图，从图3中可见，现有技术是通过在闸墩混凝土中预留锚固孔5，锚索4是锚固在锚固孔5中的，因此现有技术需要对孔洞进行立模及周边钢筋绑扎，在张拉结束后需要对该孔洞进行回填混凝土，并进行接缝灌浆处理，其工艺和程序复杂，会影响闸墩混凝土浇筑及结构整体性。图4是现有技术锚固面处的局部放大图，由图4可见，现有技术的锚固面8不是弧形面，是垂直于锚索轴线的不规则小平面，各束锚索支撑平台易产生尖角，该尖角在锚索张拉时容易产生破坏，从而影响张拉效率。

Claims (4)

1.一种混凝土预应力闸墩的构筑结构，包括闸墩（2）和设在下游侧的锚块（3），锚块（3）与多组锚索（4）连接，其特征在于：锚索（4）立面呈扇形分布，锚索（4）外端与锚块（3）锚接，锚索（4）内端预埋在闸墩（2）混凝土内。

2.根据权利要求1所述混凝土预应力闸墩的构筑结构，其特征在于：所述扇型布置的锚索（4）平面和立面均长短相间分布。

3.根据权利要求2所述混凝土预应力闸墩的构筑结构，其特征在于：所述锚块（3）上设有锚固面（6），锚固面（6）为折线组成的弧形面；锚索（4）与锚固面（6）垂直布置。

4.根据权利要求3所述混凝土预应力闸墩的构筑结构，其特征在于：所述锚索（4）两端设有锚头（7）；锚索（4）内端的锚头（7）浇筑在闸墩（2）混凝土中，锚索（4）外端的锚头（7）与锚固面（6）锚接。

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