一种可换式锚碇预应力锚固装置，包括由预应力混凝土锚固部份和用于与主缆索股连接的主缆索股连接部份，所述预应力混凝土锚固部份包括由上端锚垫板、下端锚垫板、螺旋筋和预埋管组成的预埋组件以及锚固索股，所述预埋管包括一个由连接管、圆板、n根弯曲的钢管组焊而成分丝转向式预埋管和一段直预埋管，分丝转向式预埋管通过两端的连接管、圆板分别与上锚垫板和直预埋管连接；n为大于等于2小于等于100的整数。该可换式锚碇预应力锚固装置能有效克服悬索桥隧道式锚碇常用的预应力锚固装置的缺陷，锚固可靠、防腐优越，施工与监测简便，并能在不影响大桥运营的情况下方便地实现多股成品索的更换，特别适用于有弯曲孔道的隧道式锚碇锚固系统。
【技术实现步骤摘要】
一种可换式锚碇预应力锚固装置及其安装换索施工方法
本专利技术涉及一种预应力锚固体系，特别是一种可换式锚碇预应力锚固装置及其安装换索施工方法。
技术介绍
大型悬索桥锚碇锚固系统多采用预应力锚固体系，在隧道式锚碇中现有常用的预应力锚固体系有两种型式，一种是在预应力孔道内灌注浆体的粘结式锚固体系，一种是在预应力孔道内灌注防腐油脂的无粘结单根可换式锚固体系。大型隧道式锚碇砼体长度一般较长，上述两种型式锚固体系中的各束预应力孔道一般设有弯曲段，通过弯曲段改变各预应力束的方向，以达到减少各预力束在锚碇砼体中的发散尺寸，从而减少整个锚砼体的尺寸，进行减少施工量和降低成本。在预应力孔道内灌注浆体的粘结式锚固体系，其主要缺点是防腐性能相对较低、不可更换、不可监测。在预应力孔道内灌注防腐油脂的无粘结单根可换式锚固体系，如专利技术专利“悬索桥锚碇可更换式预应力的方法及装置”（专利号200810046645.3）与技术专利“悬索桥锚碇可更换式预应力的装置”（专利号200820065240.X）公开了一种在有弯曲预应力孔道中采用蜂窝式分丝管作为预埋管，在预埋管内灌注防腐油脂的锚固体系；蜂窝式分丝管解决了在有弯曲孔道中钢绞线穿束施工时易打绞的问题和张拉时钢绞线相互挤压问题。但通过近几年来的工程实践总结发现，上述灌油的无粘粘可换式锚固体系也存在的一些不容忽视的缺陷。主要缺陷表现为：施工工艺要求高、更换次数较多、锚固性能受环境和人员影响大等。1、预应力孔道内灌注的油脂是液态状的，目的是方便灌注与以后的油脂更换；但如此一来，体系的密封性对施工提出了很高要求，稍有施工操作或检查不到位，体系内的油脂就会发生渗漏，这不但影响外观，更重要的是有的渗漏难以根治处理，加大了运营维修费用；早期已建的应用了灌油可换式锚碇锚固体系的悬索桥，因对其密封性认识不够，在设计上、施工工艺上不细致导致锚固体系都存在不同程度的油脂渗漏。特别是对于有弯曲管道采用了蜂窝式分丝管的体系，因各种管件连接部位多且连接困难，更容易出现油脂渗漏现象。2、因纲绞线主要靠油脂来防腐，而当前常用油脂的防护性能一般是20-30年，在大桥的全寿命周期内需进行多次的更换。3、灌油无粘粘可换式锚固体系都是夹片式锚固，夹片的锚固性能至关重要，预应力锚具的施工质量受现场环境、操作人员的影响大。为解决上述问题，本申请人相继申请了专利公开号为CN104372738A、专利技术名称为《一种单根可换式锚碇预应力锚固装置及其安装换索施工方法》，专利公开号为CN104947589A、专利技术名称为《多股成品索式锚碇预应力锚固装置及其施工方法》两项专利技术专利申请，但还存在以下不足之处：其预埋管部分都为直预埋管，不适用于有弯曲段预埋管的情况。而现有大型隧道式锚碇砼体长度一般较长，各束预应力孔道一般设有弯曲段，通过弯曲段改变各预应力束的方向，以达到减少各预力束在锚碇砼体中的发散尺寸，从而减少整个锚砼体的尺寸，进行减少施工量和降低成本；而专利公开号分别为CN104372738A、CN104947589A的两份专利技术专利中，预埋管部分为直预埋管，不能改变各预应力束的方向，不适用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可换式锚碇预应力锚固装置及其安装换索施工方法，该可换式锚碇预应力锚固装置能有效克服悬索桥隧道式锚碇常用的预应力锚固装置的缺陷；该锚固装置采用蜂窝式分丝管作为弯曲段预应力的成形孔道，采用小规格多股成品索作为预应力筋，每股成品索分别穿过各根分丝管。该锚固装置锚固可靠、防腐优越，施工与监测简便，预应力孔道不灌注防腐材料，并能在不影响大桥运营的情况下方便地实现多股成品索的更换，特别适用于有弯曲孔道的隧道式锚碇锚固系统；以解决已有技术存在的上述问题。解决上述问题的技术方案是：一种可换式锚碇预应力锚固装置，包括预应力混凝土锚固部份和用于与主缆索股连接的主缆索股连接部份，所述的主缆索股连接部份包括拉杆、保护罩、前支承板、后支承板、连接器和螺母组件；所述预应力混凝土锚固部份包括预埋在混凝土内的预埋组件、锚固索股，所述预埋组件包括上端锚垫板、下端锚垫板、螺旋筋和预埋管，所述锚固索股是在工厂内已加工好的成品索，预埋组件的预埋管内无防腐材料；其特征在于：所述预埋管包括一个分丝转向式预埋管和一段直预埋管，所述分丝转向式预埋管由连接管、圆板、n根弯曲的钢管组焊而成，其中钢管由直线段L1、弯曲段L2、直线段L3组成；分丝转向式预埋管通过两端的连接管、圆板分别与上端锚垫板和直预埋管连接；n为大于等于2小于等于100的整数。所述的一种可换式锚碇预应力锚固装置的进一步技术方案是：所述的前支承板、后支承板的中部设有n个用于穿成品索之通孔。所述可换式锚碇预应力锚固装置的锚固索股有n股成品索，n-1股成品索的有效荷载大于所锚固的主缆索股的设计荷载，每股成品索为外包有单层或多层护套的多根钢绞线束成品索或多根钢丝束成品索或其它预应力筋成品索。相关的另一技术方案是：一种可换式锚碇预应力锚固装置的安装施工方法，其特征在于：它是本专利技术上述可换式锚碇预应力锚固装置的安装施工方法，包括以下步骤：步骤1：预埋件安装：在现场预埋下端锚垫板、螺旋筋、直预埋管、分丝转向式预埋管、上端锚垫板，分层浇筑混凝土后养护至设计强度；步骤2：连接器安装：在上端用螺栓把连接器安装固定在上端锚垫板端面；步骤3：锚固索股安装：步骤3-1：成品索安装：把工厂内已做好的一股成品索用牵引索依次穿入前支承板、连接器、上端锚垫板、分丝转向式预埋管、直预埋管、下端锚垫板、后支承板，成品索两端用垫圈、螺母临时固定；步骤3-2：锚固索股安装：重复上述步骤3-1，完成n股成品索的安装；在此过程中保证每股成品索穿入前支承板、分丝转向式预埋管、后支承板相对应位置的通孔，避免各根成品索打绞；步骤4：成品索张拉：在上端/下端采用千斤顶、撑脚、张拉杆等装置逐股或多股张拉成品索至设计荷载并放张锚固；步骤5:保护罩安装：在上、下端分别安装保护罩；步骤6：拉杆安装：在上端安装拉杆及其螺母组件，等待主缆索股的安装后，将其与锚固索股连接。相关的另一技术方案是：一种可换式锚碇预应力锚固装置的换索施工方法，其特征在于：它是本专利技术上述可换式锚碇预应力锚固装置的换索施工方法，它包括以下步骤：步骤1：保护罩拆除：拆除上、下端保护罩；步骤2：旧成品索卸荷：在下端采用千斤顶、撑脚、张拉杆等装置张拉放松其中任一股成品索；步骤3：旧成品索拆除：在后面锚/前锚面用索引索和旧索相连，在前锚面/后锚面从孔道内抽出已卸荷的一股旧成品索，并拆除；步骤4：新成品索安装：在前锚面/后锚面用牵引索与新索相连，从后锚面/前锚面往孔道内牵引入新的成品索；步骤5：新成品索张拉：在后锚面采用千斤顶、撑脚、张拉杆等装置张拉张拉锚固新的成品索；步骤6：重复步骤2-步骤5，完成其它各股成品索的更换；步骤7：重新安装上、下端保护罩。由于采用上述技术方案，本专利技术之一种可换式锚碇预应力锚固装置及其安装换索施工方法具有以下特点和有益效果：一、与专利技术专利“悬索桥锚碇可更换式预应力的方法及装置”（专利号200810046645.3）与技术专利“悬索桥锚碇可更换式预应力的装置”（专利号200820065240.X）专利相比，它具有以下优点：1．施工简便：索体规格小，搬运、吊装方便，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可换式锚碇预应力锚固装置，包括预应力混凝土锚固部份和用于与主缆索股连接的主缆索股连接部份，所述的主缆索股连接部份包括拉杆（1）、保护罩（2）、前支承板（31）、后支承板（32）、连接器（4）和螺母组件（5）；所述预应力混凝土锚固部份包括预埋在混凝土内的预埋组件、锚固索股，所述预埋组件包括上端锚垫板（61）、下端锚垫板（62）、螺旋筋（7）和预埋管，所述锚固索股是在工厂内已加工好的成品索（10），预埋组件的预埋管内无防腐材料；其特征在于：所述预埋管包括一个分丝转向式预埋管（8）和一段直预埋管（9），所述分丝转向式预埋管（8）由连接管（81）、圆板（82）、n根弯曲的钢管（83）组焊而成，其中钢管（83）由直线段L1、弯曲段L2、直线段L3组成；分丝转向式预埋管（8）通过两端的连接管（81）、圆板（82）分别与上端锚垫板（61）和直预埋管（9）连接；n为大于等于2小于等于100的整数。
【技术特征摘要】
1.一种可换式锚碇预应力锚固装置，包括预应力混凝土锚固部份和用于与主缆索股连接的主缆索股连接部份，所述的主缆索股连接部份包括拉杆（1）、保护罩（2）、前支承板（31）、后支承板（32）、连接器（4）和螺母组件（5）；所述预应力混凝土锚固部份包括预埋在混凝土内的预埋组件、锚固索股，所述预埋组件包括上端锚垫板（61）、下端锚垫板（62）、螺旋筋（7）和预埋管，所述锚固索股是在工厂内已加工好的成品索（10），预埋组件的预埋管内无防腐材料；其特征在于：所述预埋管包括一个分丝转向式预埋管（8）和一段直预埋管（9），所述分丝转向式预埋管（8）由连接管（81）、圆板（82）、n根弯曲的钢管（83）组焊而成，其中钢管（83）由直线段L1、弯曲段L2、直线段L3组成；分丝转向式预埋管（8）通过两端的连接管（81）、圆板（82）分别与上端锚垫板（61）和直预埋管（9）连接；n为大于等于2小于等于100的整数。2.根据权利要求1所述的一种可换式锚碇预应力锚固装置，其特征在于：所述的前支承板（31）、后支承板（32）的中部设有n个用于穿成品索之通孔。3.根据权利要求1所述的一种可换式锚碇预应力锚固装置，其特征在于：所述可换式锚碇预应力锚固装置的锚固索股有n股成品索（10），n-1股成品索（10）的有效荷载大于所锚固的主缆索股的设计荷载，每股成品索（10）为外包有单层或多层护套的多根钢绞线束成品索或多根钢丝束成品索或其它预应力筋成品索。4.一种可换式锚碇预应力锚固装置的安装施工方法，其特征在于：它是权利要求1所述一种可换式锚碇预应力锚固装置的安装施工方法，包括以下步骤：步骤1：预埋件安装：在现场预埋下端锚垫板（62）、螺旋筋（7）、直预埋管（9）、分丝转向式预埋管（8）、上端锚垫板（61），分层浇筑混凝土后养护至设计强...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈克坚，苏强，艾智能，谢正元，许智焰，吴东明，王耀，冯新宽，
申请(专利权)人：柳州欧维姆机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45
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