一种复合式重力锚碇制造技术

本发明专利技术公开了一种复合式重力锚碇，属于桥梁工程领域。为提高重力式锚碇的抗滑稳定性和抗倾覆稳定性，在修建重力式锚碇时，在后锚室侧壁、后锚室底板、及与后锚室底板等高度的锚碇体内，向地基内钻孔并安装预应力锚索。预应力锚索增加了锚碇与地基间的压力，提高了重力式锚碇的抗滑能力，预应力锚索的作用力同时抵抗锚碇的倾覆趋势。也可在对既有重力式锚碇加固时，向地基内安装预应力锚索，将常规的重力式锚碇改造为复合式重力锚碇。该复合式重力锚碇可提高结构的安全性，同时减小锚碇的体积，降低地基的开挖深度，节约锚碇的建造费用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及桥梁工程领域，更具体地涉及悬索桥锚碇。
技术介绍
现代悬索桥主要由锚碇、索塔、缆索系统、加劲梁等四大构件组成。锚碇作为将缆力传递给地基的重要构件,一般分为重力式锚碇和隧道式锚碇两类。常规的重力式锚碇依靠锚碇自重平衡主缆的巨大拉力，而隧道式锚碇充分利用锚碇与周围岩体的共同作用来锚固主缆。与重力式锚碇相比,隧道锚碇造价低廉，如建于1931年的美国乔治华盛顿桥，重力式锚碇需混凝土10.7万立方米,隧道式锚碇仅需2.2万立方米，2000年建成的重庆鹅公岩长江大桥，隧道式锚碇比重力式锚碇节约1500万元人民币。隧道锚碇处于地表以下，避免了对原地表的大开挖，在保护环境方面也有独特的优势。虽然如此，隧道式锚碇的实际工程应用却很少，究其原因是由于为大跨悬索桥的缆力较大(单缆达数万吨)，对桥位锚碇处的岩石质量要求较高,而且由于锚塞体尺寸较大，开挖支护的难度较大。因此，实际的悬索桥工程中，重力式锚碇是主要的锚碇形式。因重力式锚碇需要进行大的开挖，浇筑混凝土量巨大，费用较隧道式锚碇高很多。如何降低重力式锚碇的建造费用，是摆在桥梁技术人员面前的一个技术难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题，提供了一种新型的锚碇形式。该复合式重力锚碇的特征在于：在重力式锚碇结构内，安装有伸入地基的预应力锚索。优选地，预应力锚索安装在后锚室底板、后锚室侧壁。更进一步地，与后锚室底板等高度的锚碇体内安装有伸入地基的预应力锚索。另外，也可在前锚室安装有伸入地基的预应力锚索。<br>在维修加固既有重力锚碇时，可通过植筋技术在既有锚碇上浇筑部分混凝土，并在其内安装伸入地基的预应力锚索。与现有技术相比，本专利技术的复合式重力锚碇具有以下有益效果：1．预应力锚索增加了锚碇与地基间的压力，提高了重力式锚碇的抗滑能力，预应力锚索的作用力同时抵抗锚碇的倾覆趋势，因此，复合式锚碇提高了锚碇的稳定性；2．因减小了地基开挖工程量，减小了混凝土浇筑量，可降低工程造价；3．工作量的减小，有利于加快施工进度；4．该专利技术为既有悬索桥锚碇的加固提供了一种高效的方法；5．从锚碇中向地基伸入预应力锚索，同时起到加固地基的作用，进一步提高结构的安全性。附图说明图1本专利技术的纵断面示意图之一；图2本专利技术的纵断面示意图之二；图3本专利技术的横断面示意图。其中：1—锚碇，2—主缆，3—后锚室底板，4—索股，5—后锚室，6—后锚室侧壁，7—预应力锚索，8—连接钢筋，9—既有锚碇，10—新浇筑混凝土，11—连接预应力筋。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，并结合附图对本专利技术的技术方案进行了描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施实例1图1为本专利技术的实施实例纵断面示意图。锚碇的主体结构与常规的重力式锚碇基本相同，只是增加了预应力锚索（7）。在修建锚碇（1）过程中，因锚碇（1）为大体积混凝土，浇筑时应分层进行。首层可浇筑至后锚室底板（3）高度，同时浇筑后锚室侧壁（6）。绑扎钢筋时安装PVC管作为预应力锚索（7）在锚碇（1）内的部分孔道，并安装锚下垫板。浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计要求后，经过锚垫板孔，钻孔安装预应力锚索（7），并压浆。继续施工锚碇其他部分。实施实例2图2为本专利技术的实施实例纵断面示意图。考虑到实施实例1中安装预应力锚索（7）直接影响到锚碇（1）其他部分的继续施工，预应力锚索（7）只安装在后锚室底板（3）和后锚室侧壁（6）。预应力锚索（7）的安装可与主缆索股（4）的架设同时进行。从而，总工期中可节省出底层混凝土的养护周期和预应力锚索（7）的施工工期。实施实例3图3为本专利技术的实施实例横断面示意图。为增加既有锚碇（9）的稳定性和安全性，对其进行加固。在既有锚碇（9）的两侧，对地基进行压实处理，既有锚碇（9）侧表面凿毛，并钻孔，用化学胶液植入连接钢筋（8）及作为连接预应力筋（11）的精轧螺纹钢筋。绑扎新浇筑混凝土（10）部分的普通钢筋，安装PVC段作为预应力锚索（7）在即将浇筑的新浇混凝土（10）内的管道，并安装锚下垫板，立模浇筑混凝土。混凝土达到设计强度后，张拉连接预应力筋（11）并压浆。随后，穿过PVC管继续竖向钻孔，安装预应力锚索（7），张拉并压浆。以上所述只是用图解说明本专利技术复合式重力锚碇的一些原理,并非是要将本专利技术局限在所示和所述的具体结构和适用范围内,故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物,均属于本专利技术所申请的专利范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合式重力锚碇，其特征在于：在重力式锚碇结构内，安装有伸入地基的预应力锚索。

【技术特征摘要】
1.一种复合式重力锚碇，其特征在于：在重力式锚碇结构内，安装有伸入地基的预应力锚索。
2.根据权利要求1所述的复合式重力锚碇，预应力锚索安装在后锚室底板、后锚室侧壁。
3.根据权利要求2所述的复合式重力锚碇，与后锚室底板等高度的锚碇体内安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏建东，刘忠玉，宋粉丽，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41