FR2492870A1 - Anchor for cable in concrete - has perforated plate sandwiched between sealing cap and steel support plate - Google Patents
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Abstract
Description
Tête d'ancrage de câble pour ouvrage en béton précontraint
L'invention concerne une tête d'ancrage de câble pour ouvrage en béton précontraint.Cable anchor head for prestressed concrete structure
The invention relates to a cable anchoring head for a prestressed concrete structure.
Il est connu que la durabilité d'un ouvrage en béton précontraint repose essentiellement sur l'intégrité des armatures tendues qui appliquent au béton les forces de compression permanentes déterminées lors de l'établissement du projet. La force de compression exerce par une telle armature est souvent de l'ordre de 100 à 400 T. It is known that the durability of a prestressed concrete structure rests essentially on the integrity of the tensile reinforcements which apply to the concrete the permanent compressive forces determined during the establishment of the project. The compression force exerted by such an armature is often of the order of 100 to 400 T.
L'acier des câbles qui constituent les armatures de précontrainte présente des caractéristiques mécaniques très élevées : limite élastique de l'ordre de 1400 à 1700 MPa, résistance à la rupture garantie de l'ordre de 1600 à 1900 MPa. Cet acier répond parfaitement, du point de vue mécanique, aux exigences de la précontrainte, mais il présente l'inconvénient d'une susceptibilité importante à la corrosion sous tension, en l'absence de précautions particulières. The steel of the cables which constitute the prestressing reinforcements has very high mechanical characteristics: elastic limit of the order of 1400 to 1700 MPa, guaranteed breaking strength of the order of 1600 to 1900 MPa. This steel perfectly meets, from the mechanical point of view, the requirements of prestressing, but it has the disadvantage of a significant susceptibility to corrosion under stress, in the absence of special precautions.
Cette corrosion ne peut intervenir qu'en milieu aqueux car il s'agit d'un phénomène électrochimique. Le bon comportement d'un ouvrage en béton précontraint est donc lié directement à la protection des armatures contre les infiltrations d'eau.This corrosion can only occur in an aqueous medium because it is an electrochemical phenomenon. The good behavior of a prestressed concrete structure is therefore directly linked to the protection of the reinforcements against water infiltration.
C'est pourquoi dans les parties courantes d'une armature de précontrainte, l'arrivée de l'eau au contact de l'acier dur est prévenue de manière connue au moyen de trois barrières successives qui sont, à partir de l'extérieur - le béton de l'ouvrage - la paroi d'une gaine entourant l'armature de manière en principe étanche, cette gaine étant généralement formée par un feuillard d'acier enroulé en spirale, et assemblée par sertissage, mais quelquefois formée par un tube d'acier continu assurant une meilleure étanchéité, - et un coulis de ciment injecté dans la gaine après mise en tension de l'armature. This is why in the current parts of a prestressing reinforcement, the arrival of water in contact with hard steel is prevented in a known manner by means of three successive barriers which are, from the outside - the concrete of the structure - the wall of a sheath surrounding the reinforcement in a sealed manner, this sheath generally being formed by a steel strip wound in a spiral, and assembled by crimping, but sometimes formed by a tube '' continuous steel ensuring better sealing, - and a cement grout injected into the sheath after tensioning the reinforcement.
Le problème de l'étanchéité se pose de manière différente au voisinage des têtes d'ancrage qui sont disposées aux extrémités des câbles de précontrainte pour maintenir la tension de ceux-ci et qui s'appuie sur le béton de l'ouvrage en comprimant celui-ci. The problem of sealing arises in a different manner in the vicinity of the anchoring heads which are arranged at the ends of the prestressing cables to maintain the tension thereof and which rests on the concrete of the structure by compressing that -this.
Pour faciliter la compréhension on va tout d'abord décrire comment les câbles sont habituellement mis et maintenus en tension, étant entendu que ce procédé habituel reste utilisé dans le cadre de la présente invention.To facilitate understanding, we will first describe how the cables are usually tensioned and maintained, it being understood that this usual method remains used in the context of the present invention.
Lors de la préparation du bétonnage de l'ouvrage, on forme non seulement un conduit délimité par la gaine pour pouvoir y loger ensuite le câble, mais aussi une réservation en creux dans les parois pour chaque tête d'ancrage, et on dispose en même temps, au fond de cette réservation, une plaque d'appui épaisse en acier, soudée à l'extrémité élargie de la gaine. Cette extrémité élargie débouche dans une ouverture de la plaque d'appui. On dispose en même temps un tube d'injection derrière la plaque d'appui pour permettre d'injecter un coulis de ciment dans la gaine après le durcissement du béton et la mise en tension du câble. During the preparation of the concreting of the structure, not only is a duct defined by the sheath formed so as to be able to accommodate the cable thereafter, but also a hollow reservation in the walls for each anchoring head, and at the same time, time, at the bottom of this reservation, a thick steel support plate, welded to the enlarged end of the sheath. This enlarged end opens into an opening in the support plate. At the same time, there is an injection tube behind the support plate to allow a cement slurry to be injected into the sheath after the concrete has hardened and the cable has been tensioned.
Cette mise en tension se fait après le durcissement du béton et la mise en place du câble dans le conduit. On enfile d'abord une plaque d'ancrage perforée sur l!extrémité du câble en dehors du conduit, de manière que chaque toron du câble passe par une perforation de cette plaque. Celle-ci est épaisse, faite d'acier, et vient s'appuyer sur les bords de l'ouverture de la plaque d'appui. This tensioning takes place after the concrete has hardened and the cable has been laid in the conduit. A perforated anchor plate is first put on the end of the cable outside the conduit, so that each strand of the cable passes through a perforation in this plate. It is thick, made of steel, and comes to rest on the edges of the opening of the support plate.
On enfile en outre sur chaque toron une clavette d'ancrage en forme de tronc de cône à petite base dirigée vers la plaque d'ancrage. Cette clavette vient se loger exactement dans la perforation de plaque d'ancrage, cette perforation étant évasée en cône à cet effet. Cette clavette est constituée de deux ou trois mors enserrés par un ressort et répartis angulairement autour du toron, de sorte que si l'on enfonce la clavette dans la perforation conique correspondante de la plaque d'ancrage, l'inclinaison de la surface extérieure conique de mors s'appuyant et glissant sur la surface également conique de la perforation de la plaque d'ancrage vienne serrer ces mors sur le toron de manière à bloquer celui-ci.On enfile ensuite un vérin sur le câble et on actionne ce vérin de manière à tendre chacun des torons tout en maintenant les clavettes dans les perforations de la plaque d'ancrage. Lorsque la tension requise est atteinte le vérin enfonce les clavettes à force dans les perforations de la plaque d'ancrage, ce qui assure le blocage des torons. An anchor key in the form of a truncated cone with a small base directed towards the anchor plate is also fitted on each strand. This key fits exactly into the hole in the anchor plate, this hole being flared in a cone for this purpose. This key consists of two or three jaws enclosed by a spring and angularly distributed around the strand, so that if the key is pressed into the corresponding conical perforation of the anchoring plate, the inclination of the conical outer surface jaws resting and sliding on the also conical surface of the perforation of the anchoring plate, tighten these jaws on the strand so as to block the latter. Then put a jack on the cable and actuate this jack so as to tension each of the strands while maintaining the keys in the perforations of the anchoring plate. When the required tension is reached, the actuator presses the keys forcibly into the perforations of the anchoring plate, which ensures the locking of the strands.
La tension des torons assure ensuite le maintien de ce blocage.The tension of the strands then ensures that this blockage is maintained.
il doit être compris que le système d'ancrage ainsi constitué par les clavettes n'est nullement étanche car des intervalles doivent subsister entre les mors de chaque clavette, de façon à assurer que l'appui de ces mors sur la surface conique de la perforation de la plaque d'ancrage se traduise par une force de serrage radiale exercée sur le toron, et non par une mise en compression azimutale des mors avec formation d'une voûte circulaire autour du toron.it should be understood that the anchoring system thus formed by the keys is in no way waterproof since intervals must remain between the jaws of each key, so as to ensure that the support of these jaws on the conical surface of the perforation of the anchor plate results in a radial clamping force exerted on the strand, and not in an azimuthal compression of the jaws with the formation of a circular arch around the strand.
Le vérin est alors enlevé et les parties excédentaires des torons sont coupées.The cylinder is then removed and the excess parts of the strands are cut.
On dispose ensuite un capot "d'injection" métallique sur la plaque d'ancrage de manière à recouvrir les clavettes de manière étanche, puis on procède à l'injection d'un coulis de ciment dans la gaine par le tube d'injection prévu à cet effet. Ce coulis emplit la gaine en entourant le câble sur toute la longueur du conduit, il traverse le système d'ancrage par les intervalles entre mors, et il forme un bloc délimité par le capot d'injection et enrobant le système d'ancrage et les extrémités apparentes des câbles. Après durcissement de ce coulis, l'étanchéité est complétée par un mortier de cachetage emplissant la réservation de la tête d'ancrage et enrobant cette tête. Le plus souvent ce mortier de cachetage est lié au béton de l'ouvrage par quelques armatures laissées en attente à cet effet. There is then a metal "injection" cover on the anchoring plate so as to cover the keys in a leaktight manner, then a cement grout is injected into the sheath by the injection tube provided. for this purpose. This grout fills the sheath by surrounding the cable over the entire length of the conduit, it crosses the anchoring system by the intervals between jaws, and it forms a block delimited by the injection hood and coating the anchoring system and the exposed ends of cables. After hardening of this grout, the sealing is completed by a sealing mortar filling the reservation of the anchor head and coating this head. Most often this sealing mortar is linked to the concrete of the structure by a few reinforcements left waiting for this purpose.
L'étanchéité de la tête d'ancrage obtenue grâce au coulis d'injection, au capot d'injection, et au mortier de cachetage était considérée comme suffisante avant la présente invention. Des amorces de corrosion des câbles sous tension sont cependant apparues dans des ouvrages situés en milieu agressif, tel que le milieu marin. The tightness of the anchor head obtained by means of the injection grout, the injection cover, and the sealing mortar was considered to be sufficient before the present invention. Corrosion primers for live cables have, however, appeared in structures located in an aggressive environment, such as the marine environment.
C'est pourquoi on a proposé diverses mesures telles que - renforcement de l'étanchéité de la gaine, en remplaçant le feuillard d'acier traditionnel enroulé en hélice par des tubes d'acier lisse, de la qualité "chauffage centrals raboutés par slippage, c'està-dire par emmanchement, avec utilisation d'une pâte à joint destinée à améliorer l'étanchéité, - améliorations des conditions d'injection et de la composition du coulis d'injection, ces améliorations étant propres à assurer une bonne répartition et une bonne étanchéité de ce coulis, - et utilisation d'un mortier de cachetage à la résine, associée à une préparation convenable de la surface du béton de l'ouvrage dans la réservation de la tête d'ancrage, de manière à éviter toute fissure de retrait ou de décollement et à assurer ainsi l'étanchéité absolue du cachetage.This is why we have proposed various measures such as - strengthening the tightness of the sheath, replacing the traditional steel strip wound in a helix with smooth steel tubes, of the quality "central heating butted by slippage, that is to say by fitting, with the use of a joint compound intended to improve sealing, - improvements in injection conditions and in the composition of the injection grout, these improvements being suitable for ensuring good distribution and good sealing of this grout, - and use of a resin sealing mortar, associated with a suitable preparation of the concrete surface of the structure in the reservation of the anchor head, so as to avoid any cracking withdrawal or detachment and thus ensure absolute sealing of the sealing.
Il est apparu au présent inventeur que le renforcement de l'étanchéité de la gaine décrit ci-dessus était utile, mais ne suffisait pas à assurer la protection nécessaire en milieu agressif et que, malgré la valeur technique apparemment prouvée des améliorations apportées au coulis d'injection et au mortier de cachetage, c'était de la tête d'ancrage que provenait généralement le risque résiduel d'infiltration d'eau.Il lui est, plus précisément, apparu que l'étanchéité de la tête d'ancrage n'était certaine que dans des conditions théoriques qui ne se rencontraient pas pratiquement sur les chantiers de mise en oeuvre, et que, en particulier, d'une part le bloc de coulis d'injection adhérait souvent mal à la plaque d'ancrage et n'enrobait pas parfaitement les clavettes, d'autre part la mise en oeuvre du mortier de cachetage à la résine était A souvent imparfaite malgré son prix de revient élevé du aux soins particuliers qu'elle exige. It appeared to the present inventor that the reinforcement of the tightness of the sheath described above was useful, but was not enough to provide the necessary protection in aggressive medium and that, despite the apparently proven technical value of the improvements made to the grout of injection and sealing mortar, it was from the anchor head that the residual risk of water infiltration generally originated. It appeared to him, more precisely, that the tightness of the anchor head did not was certain that under theoretical conditions which did not practically meet on the construction sites, and that, in particular, on the one hand the block of injection grout often adhered badly to the anchor plate and did not did not perfectly coat the keys, on the other hand the implementation of the sealing mortar with resin was A often imperfect in spite of its high cost price due to the particular care which it requires.
La présente invention a pour objet une tête d'ancrage de câble pour ouvrage en béton précontraint, de sorte que cette tête d'ancrage, lorsqu'elle est associée à des gaines de type connu à étanchéité convenablement renforcée, empêche toute corrosion du câble de précontrainte, même en milieu très agressif, et ceci pour un prix de revient modéré et dans les conditions pratiques de mise en oeuvre et de qualification du personnel rencontrées sur les chantiers. The subject of the present invention is a cable anchoring head for a prestressed concrete structure, so that this anchoring head, when associated with sheaths of known type with suitably reinforced sealing, prevents any corrosion of the cable. prestressing, even in very aggressive environments, and this for a moderate cost price and under the practical conditions of implementation and qualification of personnel encountered on construction sites.
Elle a pour objet une tête d'ancrage de câble pour ouvrage en béton précontraint, cette tête d'ancrage étant disposée à une extrémité d'un conduit qui est ménagé dans le béton de l'ouvrage et dans lequel est tendu un câble de précontrainte entouré par une gaine étanche, de manière que cette t & e assure l'appui de ce câble tendu sur le béton de l'ouvrage autour de ce canal, cette tête comportant, à partir de ce béton, - une plaque d'appui en acier qui est reliée de manière étanche à l'extrémité de ladite gaine, et qui s'appuie sur le béton de l'ouvrage autour de l'extrémité dudit conduit, cette plaque étant percée d'une ouverture pour le passage du câble de précontrainte, - une plaque d'ancrage perforée en acier disposée sur l'ouverture de la plaque d'appui et s'appuyant sur cette dernière sur les bords de cette ouverture, - et un système d'ancrage du câble dans la plaque d'ancrage pour assurer l'ancrage de ce câble dans cette plaque après avoir permis la mise en tension de ce câble à travers les perforations de cette plaque,
- des moyens d'étanchéité étant prévus pour empêcher l'eau de pénétrer sous la plaque d'ancrage jusqu'au câble de précontrainte, - cette tête d'ancrage étant caractérisée par le fait qu'elle comporte une cloche d'étanchéité métallique recouvrant et entourant la plaque d'ancrage et fixée de manière étanche à la plaque d'appui tout autour de la plaque d'ancrage.It relates to a cable anchoring head for a prestressed concrete structure, this anchoring head being arranged at one end of a conduit which is formed in the concrete of the structure and in which a prestressing cable is stretched surrounded by a tight sheath, so that this t & e ensures the support of this tensioned cable on the concrete of the structure around this channel, this head comprising, from this concrete, - a support plate in steel which is tightly connected to the end of said sheath, and which rests on the concrete of the structure around the end of said conduit, this plate being pierced with an opening for the passage of the prestressing cable , - a perforated steel anchor plate placed on the opening of the support plate and resting on the latter on the edges of this opening, - and a cable anchoring system in the anchor plate to ensure the anchoring of this cable in this plate after having allowed the tensioning of this cable to through the perforations of this plate,
- sealing means being provided to prevent water from penetrating under the anchoring plate to the prestressing cable, - this anchoring head being characterized by the fact that it includes a metal sealing bell covering and surrounding the anchor plate and tightly fixed to the support plate all around the anchor plate.
A l'aide des figures schématiques ci-jointes, on va décrire ci-après à titre non limitatif, comment l'invention peut être mise en oeuvre. Il doit être compris que les éléments décrits et représentés peuvent, sans sortir du cadre de l'invention, être remplacé par d'autres éléments assurant les même fonctions techniques. Lorsqu'un même élément est représenté sur plusieurs figures il y est désigné par le même signe de référence. Using the attached schematic figures, we will describe below without limitation, how the invention can be implemented. It should be understood that the elements described and shown can, without departing from the scope of the invention, be replaced by other elements ensuring the same technical functions. When the same element is represented in several figures, it is designated by the same reference sign.
La figure 1 représente une vue en perspective éclatée de l'ensemble d'une tête selon un mode de réalisation de l'invention, l'ouvrage en béton dans lequel elle doit être utilisée n'étant pas représenté. FIG. 1 represents an exploded perspective view of the whole of a head according to an embodiment of the invention, the concrete structure in which it is to be used not being shown.
La figure 2 représente une vue en demie coupe partiellement arrachée de la même tête disposée dans un ouvrage en béton, cette vue en représentant cet ouvrage après la mise en tension du câble de précontrainte. FIG. 2 represents a partially cut away half-section view of the same head placed in a concrete structure, this view representing this structure after the prestressing cable has been tensioned.
La figure 3 représente une vue de la même tête en perspective partiellement coupée, après mise en tension du câble de précontrainte et mise en place du capot d'étanchéité définitif. FIG. 3 represents a view of the same head in perspective partially cut, after tensioning of the prestressing cable and installation of the definitive sealing cover.
La figure 4 représente une vue en perspective d'une clavette d'ancrage disposée autour d'un toron du câble de précontrainte et engagée dans une perforation de la plaque d'ancrage. FIG. 4 represents a perspective view of an anchor key arranged around a strand of the prestressing cable and engaged in a perforation of the anchor plate.
La figure 5 représente une vue en coupe de la même tête à échelle agrandie par rapport aux autres figures, avant l'injection de graisse dans la cloche d'étanchéité. 5 shows a sectional view of the same head on an enlarged scale compared to the other figures, before the injection of grease into the sealing bell.
La figure 6 représente la même vue que la figure 5 mais dans l'état définitif de l'ouvrage. Dans la description qui suit on supposera que le câble de précontrainte est vertical la tête d'ancrage décrite étant disposée à son extrémité supérieure. Figure 6 shows the same view as Figure 5 but in the final state of the book. In the description which follows, it will be assumed that the prestressing cable is vertical, the anchoring head described being disposed at its upper end.
La tête d'ancrage que l'on va décrire s'applique à un ouvrage tel qu'un pont, un barrage, etc. qui est constitué de béton (2) (figures 2 et 3). The anchor head that will be described applies to a structure such as a bridge, a dam, etc. which is made of concrete (2) (Figures 2 and 3).
Elle est disposée à une extrémité d'un conduit (4) qui est ménage dans le béton de l'ouvrage et dans lequel est tendu un câble de précontrainte (6) entouré par une gaine étanche (8), de manière que cette tête assure l'appui de ce câble tendu sur le béton de l'ouvrage autour de ce canal. It is arranged at one end of a conduit (4) which is housed in the concrete of the structure and in which a prestressing cable (6) is stretched surrounded by a tight sheath (8), so that this head ensures the support of this tensioned cable on the concrete of the structure around this channel.
Cette tête comporte, de manière connue - une plaque d'appui en acier (10) qui est reliée de manière étanche à l'extrémité (12) de ladite gaine (8), et qui s'appuie sur le béton de l'ouvrage autour de l'extrémité dudit canal, cette plaque étant percée d'une ouverture (14) pour le passage du câble de précontrainte, - une plaque d'ancrage perforée (16) en acier disposée sur l'ouver- ture de la plaque d'appui (10) et s'appuyant sur cette dernière sur les bords de cette ouverture,
et un système d'ancrage (20) du câble (6) dans la plaque d'ancrage (16) pour assurer l'ancrage de ce câble dans cette plaque après avoir permis la mise en tension de ce câble à travers les perforations de cette plaque.This head comprises, in known manner - a steel support plate (10) which is tightly connected to the end (12) of said sheath (8), and which rests on the concrete of the structure around the end of said channel, this plate being pierced with an opening (14) for the passage of the prestressing cable, - a perforated anchoring plate (16) made of steel disposed on the opening of the plate d 'support (10) and pressing on the latter on the edges of this opening,
and an anchoring system (20) of the cable (6) in the anchoring plate (16) to ensure the anchoring of this cable in this plate after having allowed the tensioning of this cable through the perforations of this plate.
Pour la tête d'ancrage décrite ici, le câble (6) est constitué de 12 torons (18) ancrés dans la plaque d'ancrage (16) chacun à l'aide d'une clavette d'ancrage (20) du type connu précédemment décrit, avec trois mors (22) maintenus par un ressort (24). Le dispositif est applicable pour des câbles de 1 à 37 torons, moyennant des dimensions différentes pour chacune des parties constitutives. For the anchoring head described here, the cable (6) consists of 12 strands (18) anchored in the anchoring plate (16) each using an anchoring key (20) of the known type previously described, with three jaws (22) held by a spring (24). The device is applicable for cables from 1 to 37 strands, with different dimensions for each of the constituent parts.
Ces torons s'écartent les uns des autres dans l'extrémité (12) de la gaine (8) pour pouvoir s' insérer chacun dans une perforation de la plaque d'ancrage. Cette extrémité est élargie à cet effet et entourée d'une frette (24) noyée dans le béton de l'ouvrage pour supporter d'une part les efforts d'éclatement dûs à cet épanouissement du câble, d'autre part les efforts de compression exercés par la plaque d'appui 10. These strands deviate from each other in the end (12) of the sheath (8) so that each can be inserted into a perforation of the anchoring plate. This end is widened for this purpose and surrounded by a hoop (24) embedded in the concrete of the structure to support on the one hand the bursting forces due to this development of the cable, on the other hand the compressive forces exerted by the support plate 10.
Un tube d'injection 26 débouche dans la face supérieure de la plaque d'appui pour permettre l'injection d'un coulis de ciment (27) liquide dans la gaine (8), ce coulis sortant alors au-dessus de la plaque d'ancrage (16) à travers les intervalles entre les mors (22) et y forment, grâce à un capot d'injection provisoire non représenté, un bloc (28) qui recouvre les clavettes (20) et les extrémités des torons (18) (voir figure 5). An injection tube 26 opens into the upper face of the support plate to allow the injection of a liquid cement grout (27) into the sheath (8), this grout then emerging above the plate d anchor (16) through the intervals between the jaws (22) and form there, thanks to a temporary injection cover not shown, a block (28) which covers the keys (20) and the ends of the strands (18) (see figure 5).
Par ailleurs, la plaque d'appui (10) est disposée au fond d'un réservation (30) pratiquée dans le béton de l'ouvrage de manière à permettre ultérieurement d'enrober la tête d'ancrage dans un mortier de cachetage (32) (voir figure 6) sans former de saillie sur la paroi de l'ouvrage. Furthermore, the support plate (10) is disposed at the bottom of a reservation (30) made in the concrete of the structure so as to subsequently allow the anchor head to be coated in a sealing mortar (32 ) (see Figure 6) without protruding from the wall of the structure.
Conformément à l'invention, les moyens d'étanchéité comportent non seulement le coulis de ciment (27) bloquant le câble (6) et formant le bloc (28), mais aussi une cloche d'étanchéité (34, 36) métallique recouvrant et entourant la plaque d'ancrage (16) et fixée de manière étanche à la plaque d'appui (10) tout autour de la plaque d'ancrage. According to the invention, the sealing means comprise not only the cement grout (27) blocking the cable (6) and forming the block (28), but also a metal sealing bell (34, 36) covering and surrounding the anchor plate (16) and tightly fixed to the support plate (10) all around the anchor plate.
De préférence cette cloche comporte elle même une bague eylin- drique (34) soudée sur la plaque d'appui (10) tout autour de la plaque d'ancrage (16) et s'étendant sensiblement sur la hauteur de cette dernière, et un capot (36) recouvrant la face supérieure de la plaque d'ancrage et fixé de manière étanche sur le bord supérieur de cette bague. Preferably, this bell itself comprises an eylindrical ring (34) welded to the support plate (10) all around the anchor plate (16) and extending substantially over the height of the latter, and a cover (36) covering the upper face of the anchor plate and tightly fixed on the upper edge of this ring.
Ce capot est fixé sur la bague (34) par des vis (40), avec interposition d'un joint d'étanchéité (38). Ces vis sont par exemple au nombre de 6. Le joint (38) est du type torique et logé dans une rainure du capot (36). This cover is fixed to the ring (34) by screws (40), with the interposition of a seal (38). These screws are for example 6 in number. The seal (38) is of the O-ring type and housed in a groove in the cover (36).
L'étanchéité est assurée par deux couches d'étanchëité successives autour de la plaque d'ancrage : une première couche d'étanchéité est constituée par la cloche métallique (34, 36). La deuxième couche d'étanchéité est formée par, d'une part une masse de graisse (42) emplissant la cloche d'étanchéité, cette graisse étant constituée par un fluide visqueux hydrophobe ne coulant pas, non altérable et non corrosif, et par, d'autre part un joint torique (44) disposé dans un logement et serré entre la plaque d'appui (10)cet la plaque d'ancrage (16) sur tout le tour de cette derniere. Le logement de ce joint torique est usiné dans la face inférieure de la plaque d'ancrage (16). Sealing is ensured by two successive layers of sealing around the anchoring plate: a first sealing layer is formed by the metal bell (34, 36). The second sealing layer is formed by, on the one hand, a mass of grease (42) filling the sealing bell, this grease being constituted by a viscous hydrophobic non-flowing, non-alterable and non-corrosive fluid, and by, on the other hand an O-ring (44) disposed in a housing and clamped between the support plate (10) that the anchor plate (16) over the entire turn of the latter. The housing for this O-ring is machined in the underside of the anchor plate (16).
La bague cylindrique (34) comporte des trous longitudinaux (46, 48) percés dans son épaisseur sur toute sa hauteur parallèlement aux génératrices du cylindre. Ces trous longitudinaux communiquent avec l'intérieur de la bague par des orifices "bas" (50) situés au bas de celle-ci, de manière à permettre d'injecter de la graisse dans le bas de la cloche d'étanchéité par un de ces trou (46, 48) à partir du haut de la bague, et de laisser sortir l'air par un autre des trous. Ils comportent chacun un taraudage pour permettre de fixer le capot (36) sur la bague (34) par des vis définitives (40) coopérant avec ces taraudages et pour permettre d'injecter la graisse ou de laisser sortir l'air à travers une vis creuse remplaçant temporairement l'une de ces vis définitives. The cylindrical ring (34) has longitudinal holes (46, 48) drilled in its thickness over its entire height parallel to the generatrices of the cylinder. These longitudinal holes communicate with the inside of the ring through "bottom" holes (50) located at the bottom of the latter, so as to allow grease to be injected into the bottom of the sealing bell by one of these holes (46, 48) from the top of the ring, and let the air out through another of the holes. They each include a tapping to allow the hood (36) to be fixed on the ring (34) by permanent screws (40) cooperating with these tapping and to allow the grease to be injected or the air to be let out through a screw hollow temporarily replacing one of these final screws.
Une gorge (52) est creusée dans la face interne de la bague au bas de celle-ci au niveau des orifices bas (50), de manière à permettre que la graisse injectée sous pression à travers un trou longitudinal (46, 48) et un orifice bas (50) se répartisse en suivant cette gorge tout autour de la plaque d'ancrage (16). A groove (52) is hollowed out in the internal face of the ring at the bottom of the latter at the level of the low orifices (50), so as to allow the grease injected under pressure through a longitudinal hole (46, 48) and a low orifice (50) is distributed following this groove all around the anchoring plate (16).
Au moins l'un (48) des trous longitudinaux communique avec un orifice "haut" (54) débouchant sur l'espace au-dessus de la plaque d'ancrage (16) de manière à permettre de remplir cet espace de graisse à partir de ce trou longitudinal. At least one (48) of the longitudinal holes communicates with a "high" orifice (54) opening onto the space above the anchor plate (16) so as to allow this space to be filled with grease from of this longitudinal hole.
Cette bague, cette plaque d'appui et le capot définitif (36) sont revêtus extérieurement d'une peinture anti-corrosion. This ring, this support plate and the final cover (36) are coated externally with an anti-corrosion paint.
Le procédé de mise en oeuvre de la tête d'ancrage qui vient d'être décrite est le même que le procédé connu qui avait été d'abord décrit, sauf en ce qui concerne les points suivants. The method of implementing the anchoring head which has just been described is the same as the known method which had been first described, except with regard to the following points.
- La bague (34) est soudée en atelier sur la plaque d'appui (10), en même temps que l'extrémité élargie (12) de la gaine (8).- The ring (34) is welded in the workshop on the support plate (10), at the same time as the enlarged end (12) of the sheath (8).
- Sur le chantier, après la réalisation de l'étanchéité de la gaine (8), le bétonnage, la mise en place et la mise en tension du câble (6), et la mise en-place du coulis de ciment de blocage (27) avec formation du bloc (28), on retire le capot d'injection provisoire non représenté qui a servi de coffrage pour ce bloc.- On the site, after the sheath (8) has been sealed, the concreting, the placing and tensioning of the cable (6), and the placing of the blocking cement grout ( 27) with formation of the block (28), the temporary injection cover (not shown) which has served as formwork for this block is removed.
- On met en place le capot définitif (36) et on le fixe à l'aide de vis s'engageant dans les trous longitudinaux (46, 48), de manière à constituer une cloche étanche. Certaines de ces vis sont les vis définitives (40). Une ou deux de ces vis sont des vis temporaires creuses pour permettre l'injection de graisse ou la sortie d'air par un trou longitudinal tel que (46). La vis engagée dans le trou (48) peut être pleine ou creuse, mais c'est obligatoirement une vis temporaire courte permettant le passage de la graisse entre le trou (48) et l'orifice (54). - The final cover (36) is put in place and fixed with the aid of screws engaging in the longitudinal holes (46, 48), so as to constitute a sealed bell. Some of these screws are the final screws (40). One or two of these screws are hollow temporary screws to allow the injection of grease or the air outlet through a longitudinal hole such as (46). The screw engaged in the hole (48) can be solid or hollow, but it is obligatorily a short temporary screw allowing the passage of the grease between the hole (48) and the orifice (54).
Si l'on utilise à ce stade une seule vis de fixation creuse l'une des vis d'obturation des orifices "obturables" (56, 58) n'est pas mise en place. Le choix des emplacements de la ou des vis creuses et de l'orifice "obturable" non obturé est déterminé selon l'inclinaison de la tête d'ancrage de manière à permettre l'injection de graisse en un point bas, et la sortie d'air ou d'un mélange de graisse et d'air en un point haut. Lorsque tout l'air est parti on ferme le point haut, on fait monter la pression de graisse dans la cloche, puis on ferme rapidement le point bas, par exemple par remplacement rapide d'une vis creuse par une vis pleine, on remplace en même temps la vis temporaire courte du trou (48) par une vis définitive de longueur normale. If a single hollow fixing screw is used at this stage, one of the plug screws for the "closable" orifices (56, 58) is not put in place. The choice of the locations of the hollow screw (s) and the "closable" orifice which is not closed is determined according to the inclination of the anchoring head so as to allow the injection of grease at a low point, and the outlet d air or a mixture of grease and air at a high point. When all the air is gone, we close the high point, we increase the grease pressure in the bell, then we quickly close the low point, for example by quickly replacing a hollow screw with a solid screw, we replace at the same time the short temporary screw of the hole (48) by a final screw of normal length.
- On coule alors le mortier de cachetage dans la réservation (30), qui est de préférence pourvue de fers non représentés laissés en attente pour assurer la liaison avec le béton de l'ouvrage. Il convient de réaliser ce mortier avec soin mais il n'est généralement pas nécessaire d'utiliser un mortier à la résine. - Then pouring the sealing mortar in the reservation (30), which is preferably provided with irons not shown left waiting to ensure the connection with the concrete of the structure. This mortar should be made with care, but it is generally not necessary to use a resin mortar.
Le mode de réalisation de la présente invention qui vient d'être décrit semble être celui qui répond le mieux à la nécessité d'éviter, le risque majeur qui est celui de la corrosion du câble de précontrainte par infiltration d'humidité à partir de la tête d'ancrage, ceci compte tenu des divers cheminements possibles pour liteau, et dans les conditions pratiques rencontrées sur les chantiers. The embodiment of the present invention which has just been described seems to be the one which best meets the need to avoid, the major risk which is that of corrosion of the prestressing cable by infiltration of moisture from the anchor head, this taking into account the various possible paths for battens, and under the practical conditions encountered on construction sites.
Il permet de plus non seulement de réaliser les vissages mais aussi d'injecter la graisse, au bas de la périphérie de la plaque d'ancrage, à partir du haut de la bague d'appui à l'aide d'un injecteur parallèle à l'axe de la tête d'ancrage. Ceci constitue un avantage car il est préférable que la réservation laissée dans l'ouvrage bétonné pour loger la tête d'ancrage ait un diamètre aussi faible que possible, c'est-à-dire laisse très peu d'espace autour de cette tête.It also makes it possible not only to make the screw connections but also to inject the grease, at the bottom of the periphery of the anchoring plate, from the top of the support ring using an injector parallel to the axis of the anchor head. This is an advantage because it is preferable that the reservation left in the concrete structure to accommodate the anchor head has a diameter as small as possible, that is to say leaves very little space around this head.
D'autres modes de réalisation sont cependant possibles, par exemple en constituant la cloche d'étanchéité non pas en deux parties telles que la bague et le capot précédemment décrit mais de manière monolithique avec un collet vissé dans la plaque d'appui, l'étanchéité étant obtenue par interposition d'un joint torique. Other embodiments are however possible, for example by constituting the sealing bell not in two parts such as the ring and the cover previously described but in a monolithic manner with a collar screwed into the support plate, the sealing being obtained by interposition of an O-ring.
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