装配式平行钢绞线挤压锚拉索的制作方法

本实用新型涉及拉索与施工方法，尤其涉及装配式平行钢绞线挤压锚拉索及施工方法。

背景技术：

拉索是指在桥梁工程中架设在两锚锭之间的预应力钢束，钢束由多根预应力筋组合而成，这些钢束便称之为拉索。

拉索在桥梁建筑工程中，应用广泛，是大跨度桥梁的必选，没有拉索，大跨度桥梁的建设就无法实现。拉索在工程中多为低应力索，最大拉力为破断强度的45%，当前应用较多的有冷铸锚拉索、整体挤压拉索和夹片式拉索，在大型工程中，由于重量及根数的限制，前两种整体式拉索都有它们的局限性，而夹片式拉索虽能化整为零，方便施工，但其低应力安全性也一直让人担忧，需要一种锚固稳定且方便施工的平行钢绞线拉索。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够进行分散安装、可更换、降低成本的装配式平行钢绞线挤压锚拉索及施工方法。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种装配式平行钢绞线挤压锚拉索，包括垫板，所述垫板中间位置设置有螺纹套筒，所述螺纹套筒左端设置有锚板，所述锚板上设置有用于穿过拉索单元的通孔，所述通孔左端设置有用于锚固拉索单元的可拆卸锚固装置，所述垫板左侧设置有用于调整螺纹套筒与垫板之间距离的整体锚固装置。

进一步地，所述垫板右侧与套筒相对应位置处设置有预埋管。

进一步地，所述预埋管右端设置有用于与钢绞线之间密封的密封套。

进一步地，所述螺纹套筒右端连接有向右的延长筒，所述螺纹套筒右端穿装在预埋管内，所述延长筒向右延伸伸出埋管外，所述密封套置于预埋管与延长筒接缝处。

进一步地，所述螺纹套筒左端下部设置有注油孔，所述螺纹套筒左端上部设置有排气孔。

进一步地，所述螺纹套筒为梯形螺纹，所述整体锚固装置为套装在螺纹套筒外的螺母。

进一步地，所述可拆卸锚固装置包括用于锚固钢绞线的挤压锚一，所述挤压锚一与通孔之间设置有可拆卸的承压套。

进一步地，所述承压套左端与挤压锚顶紧，所述承压套右端与锚板顶紧。

进一步地，所述垫板左侧设置有用于保护钢绞线端部的护罩。

一种装配式平行钢绞线挤压锚拉索的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，预制垫板、预埋管到混凝土构中；预装螺纹套筒、延长筒、锚板、承压套、螺母，密封套等；

步骤二，在定长锚固挤压机上，将钢绞线的端部进行预紧，然后在钢绞线端部固定挤压锚一，得到定长锚固挤压锚的钢绞线，也叫拉索单元；

步骤三，将预制拉索单元向左依次穿过密封套、延长筒、螺纹套筒、锚板，牵引拉索单元，至挤压锚一向左延伸至锚板外，拉索单元右端自动固定在右端的锚板上，安装承压套，整体张拉后，拧动螺母使挤压锚一、承压套、锚板三者之间压紧，实现整体锚固；

步骤四，向螺纹套筒及延长筒内腔注油，然后密封；

步骤五，在垫板左侧安装护罩，护罩包裹预制钢绞线左端，向护罩内注油，然后密封，装配式平行钢绞线挤压锚拉索安装、张拉、防护完成。

步骤六，当需要换索时，拆下护罩，向左整体张拉拉索，拧松螺母先使整体卸力，，再单根张拉拉索单元，拆下承压套，进一步地可拆下拉索单元，进行换索。

本实用新型的有益效果在于：装配式平行钢绞线挤压锚拉索，在拉索两端设置锚头，锚头包括垫板、螺纹套筒、螺母、锚板、承压套，拉索单元预拉后，使锚固单元上的挤压锚超出锚板一定距离，扣合安装两瓣的承压套，放张回退，使承压套小圆柱进入锚板孔内，大圆柱承载挤压锚与锚板间的力传递，达到一个单元锚固的目的，全部单元安装后，整体张拉拉索，螺纹套跟进，旋紧螺母达到整体张拉锚固的目的。当需要更换时，整体张拉后先放松大螺母，再单个张拉拆除承力套可单根退出拉索单元，进行更换。预埋管的作用是形成通孔，便于安装；整体索由多根拉索单元，一根一根地安装并张拉，最后再整体张拉，这种化整为零的新工艺，大大减少了大型起重设备使用量，节约成本，锚固可靠。

附图说明

图1为实施例1主视剖面图示意图；

图2为锚板、套筒、垫板与延长筒连接关系图示意图；

图3为承压套结构图示意图；

图4为密封套与延长筒连接关系图示意图；

图5为安装时预紧油缸与锚固头连接关系图示意图；

图6为定长式钢绞线挤压机俯视剖面图示意图；

图7为支撑座剖面图示意图；

图8为油缸二右端剖面图示意图；

其中：1-钢绞线，2-护罩，3-注油孔，4-排气孔，5-挤压锚一，6-承压套，601-顶块，602-导向头，603-沟槽，7-套筒，8-锚板，9-螺母，10-垫板，11-延长筒，12-预埋管，13-密封套，14-束口器，15-弹性层，16-撑脚，17-预紧油缸，18-工具锚板，19-夹片，201-反力板，202-螺柱，203-底板一，204-底板二，205-承压座，206-挤压锚二，207-左顶压头，208-油缸一，209-油缸二，210-连接套，211-成型模，212-顶丝，213-复位弹簧，214-顶头二，215-缩紧套，216-顶环，217-夹片一，218-弹簧套，219-顶头一。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将结合实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-8所示，一种装配式平行钢绞线拉挤压锚拉索；由索体与锚头组成，索体由多根拉索单元组成，拉索单元由钢绞线与定长锚固的挤压锚组成，锚头包括垫板10，垫板为钢板，具有较高的结构强度，垫板中间位置安装有螺纹套筒7，螺纹套筒为圆筒，套筒外壁加工有梯形螺纹，螺纹套筒间隙配合穿装在垫板中间位置，垫板左侧安装有用于调整螺纹套筒与垫板之间距离的整体锚固装置，整体锚固装置为螺母9，螺母螺纹套装在螺纹套筒外，螺母为圆螺母，螺母外壁加工有用于转动螺母的工具凹槽，通过拧动螺母，能够调整套筒与垫板之间的距离，螺纹套筒左端安装有锚板8，锚板为钢板，锚板右端一体成型有台阶，锚板右端通过台阶插装在螺纹套筒内，台阶与螺纹套筒内壁之间公差配合，方便进行定位，锚板上有规则排布用于穿过钢绞线1的通孔，为方便钢绞线的插入，通孔右端口有大倒角，通孔左端安装有用于锚固拉索单元的可拆卸锚固装置，可拆卸锚固装置包括用于锚固钢绞线的挤压锚一5，挤压锚一为圆管状，能够穿过通孔，挤压锚一固定在钢绞线上，挤压锚一与通孔之间安装有可拆卸的承压套6，为方便安装，承压套由两瓣扣合而成，承压套包括用于与挤压锚一、锚板相顶紧的承压套顶块601，顶块右端一体成型有能够插入通孔的导向头602，导向头右端外侧倒角，导向头与通孔之间间隙配合，导向头的外壁还加工有环形的沟槽603，在沟槽内安装c型弹簧，能够使两瓣扣合，进而套装在钢绞线上，防止安装过程中脱落，锚板、承压套均经过高频淬火处理，具有较高的表面硬度。

垫板右侧与螺纹套筒相对应位置处安装有预埋管12，预埋管同轴线套装在套筒外，预埋管左端与垫板相顶紧，套筒右端同轴线连接有向右的延长筒11，延长筒左端公母头配合插装在套筒内，安装方便，延长筒向右延伸至预埋管右侧，预埋管右端套装有用于与钢绞线之间密封的密封套13，密封套置于预埋管与延长筒接缝中间，密封套由热缩管制成，成本低，且密封效果好。

垫板左侧安装有用于保护钢绞线端部的护罩2，钢绞线左端位于护罩内，护罩右端外缘安装有连接环，护罩通过连接环及螺栓与垫板连接，方便安装，螺纹套筒左端下部及护罩的左端下部均加工有注油孔3，螺纹套筒左端上部及护罩的左端上部均加工有排气孔4，方便注入防腐油脂，进而对钢绞线及锚固头进行防腐蚀保护，提高使用寿命，同时在更换的时候方便进行拆卸，当检测到排气孔处有防腐油脂排出时，证明注油完成，对注油孔和排气孔封堵。

拉索两端的锚固结构相同，方便进行统一制作。

本实施例提供的装配式平行钢绞线挤压锚拉索，施工方法如下：

步骤一，预制垫板、预埋管在混凝土构件中；预安装套筒、延长筒、锚板、承压套、螺母，密封套等，

步骤二，在定长锚固挤压机设备中，制作拉索单元。先用挤压锚锚固钢绞一端，然后将钢绞线的另一端部穿过装置后，进行预紧，并挤压锚固挤压锚一，得到定长锚固的预制钢绞线，叫拉索单元；

步骤三，将预制拉索单元向左依次穿过密封套、延长筒、螺纹套筒、锚板。单根预拉，至使挤压锚一向左伸出锚板外，安装承压套，回退锚固，全部拉索单元安装后，整体张拉，并拧紧螺母使挤压锚、承压套、锚板三者之间压紧，达到整体锚固的目的；

步骤四，向套筒及延长筒内注油，然后密封；

步骤五，在垫板左侧安装护罩，护罩包裹预制钢绞线左端，向护罩内注油，然后密封，装配式平行钢绞线挤压锚拉索，张拉、安装完成。

步骤六，后期，如发现问题，需要换索时，卸下护罩，向左整体张拉拉索，拧松螺母并回退，初步使整体卸力，再单根张拉卸下单根拉索单元，更换新的拉索；步骤二中，制作拉索单元，包括以下步骤，

a，计算钢绞线的下料长度值，截取钢绞线，钢绞线长度值大于锚固距离值l0与预紧操作长度值ld之和；

b，如果是无粘结钢绞线，需要剥除钢绞线两端部的保护层，第一端剥出大于ld的长度值，在第二端固定挤压锚二206，先挤压锚固一端；

c，将预制的钢绞线放置在定长锚固挤压机上，进行预紧，然后在第一端固定挤压锚一，挤压锚一和挤压锚二之间的距离为l0；

步骤c中，定长锚固挤压机包括反力架，反力架上安装有用于穿过钢绞线的开口，反力架左侧安装有用于挤压挤压锚一的挤压机，挤压机为穿心式挤压机，挤压机包括支撑座，支撑座右端与反力架顶紧，支撑座右端安装有用于缩紧挤压锚的成型模211，为方便进行维护，支撑座包括相互平行的底板一203和底板二204，底板一和底板二之间通过螺柱202连接，方便调整间距，成型模通过模座安装在底板一上，模座包括与底板一连接的连接套210，连接套内腔为圆柱型，连接套内穿装有圆柱状的承压座205，承压座内加工由于成型模相配合的安装槽，成型模公差配合安装在安装槽内，为方便调整成型模的位置，连接套上均匀安装有多个用于调整承压座位置的顶丝212，底板二上安装有油缸一208，油缸一的活塞杆连接有顶头一219，顶头一内安装有左顶压头207，挤压锚一安装在左顶压头右侧，左顶压头可拆卸的套装在钢绞线上，左顶压头为圆柱形，由工具钢材料制成，左顶压头右端加工为向右的圆台型凸台，成型模左端加工有与凸台相配合的锥形孔，锥形孔右端同轴线连通圆柱形的模腔，通过左顶压头能够将挤压锚一完全推入模腔内，被挤压成型的挤压模向右推出模腔，挤压完成，油缸一左端同轴线安装有油缸二209，油缸一和油缸二均为穿心式千斤顶，油缸二的活塞杆连接有顶头二214，顶头二与油缸一的左端顶紧，油缸二的内筒左端连接有用于夹紧钢绞线的夹紧套，夹紧套包括安装在油缸二右端的夹片一217，油缸二右端还安装有用于使夹片一缩紧的缩紧套215，缩紧套左端有与夹片一配合的锥形孔，夹片和夹片一均为三瓣式夹片，油缸二右端还安装有用于推动夹片一向缩紧套移动的复位弹簧213，为方便使用，复位弹簧左端与油缸二顶紧，右端连接有弹簧套218，通过弹簧套能够使夹片一受力更均匀，进而使夹片一与钢绞线的夹紧更稳定，为方便夹片一与钢绞线之间的脱离，在顶头二内还安装有用于向左顶夹片的顶环216。

为进一步的提高工作效率，反力架由两块相互平行的反力板201组成，两反力板之间的间距根据l0的长度进行调整，两反力板上加工有与钢绞线相配合的长条开口，长条开口延伸至反力板上边缘。

定长锚固挤压机工作原理如下，将待预紧钢绞线放置在定长锚固挤压机上，挤压锚二卡装在反力架右侧，钢绞线向左依次穿过支撑座、油缸一、油缸二，启动油缸二，油缸二的内筒和外筒向左移动，缩紧套向左移动，复位弹簧推动夹片一与缩紧套发生相对移动，至夹片一与钢绞线夹紧，油缸二继续动作，对钢绞线进行预紧，通过控制油缸二的油压，能够控制预紧的力，保证钢绞线预紧效果，根据需要在油缸二左侧截断，得到需求长度的钢绞线，预紧完成后，油缸一动作，向右推动挤压锚一，挤压锚一通过成型模缩紧，进而与钢绞线固定，挤压完成后，油缸一先复位，油缸二后复位，油缸二复位的过程中，夹片一向右移动至与顶环相顶，不能继续移动，缩紧套继续向右移动，致使夹片一张开，取出得到预制钢绞线，步骤简单，能够快速的得到定长的钢绞线，方便与装配式平行钢绞线挤压锚拉索配合安装，在工作的过程中，通过溢流阀控制油缸二的油压上限，进而控制对钢绞线的预紧力，在挤压的过程中，还能保证油缸二的活塞杆随钢绞线移动，保证钢绞线受力均匀，避免拉断钢绞线。

步骤三的整体张拉中，向左张拉拉索，通过张拉装置进行，张拉装置包括用于与垫板顶紧的撑脚16，撑脚左端安装有张拉缸17，张拉油缸为穿心式千斤顶，张拉油缸的活塞杆向左且顶紧连接有工具锚板18，工具锚板上加工有与钢绞线相匹配的孔，孔左端为锥形孔，用于配合夹片19夹紧钢绞线，张拉油缸工作，通过夹片夹紧钢绞线后使钢绞线向左张拉，挤压锚一向左移动，挤压锚一与承压套、锚板之间有松动趋势，紧跟着旋紧螺母，消除松动。

步骤三中整体张拉前，先将密封套套入，束口器14对延长筒右侧处的钢绞线束进行束口，为方便安装，束口器由两瓣构成，通过螺栓紧固收缩，型腔内安装有由橡胶制成的弹性层15，避免刚性接触，同时能够使束口均匀，提高束口效果；张拉完成后，用热风抢吹热缩管使其收缩密封，起防水作用。

当需要更换时，拆除护罩，排除护罩内的防腐油脂，，整体张拉，拧动螺母，回退使螺纹套筒向右移动，进行整体卸荷，当整体卸荷到不能再卸时，就需要单根拆除，撑脚外加上分丝盘，用单根前卡千斤顶，预伸长一定行程后张拉，当挤压锚一拉出距离大于承压套高度时，取出承压套，解除锚固，回放千斤顶，使内应力全部消除，如果一次行程不能全部解除内部应力，可换用大行程的前卡千斤顶，或用开口锚环接力锚固，倒顶卸荷，方便操作。

拉索单元的钢绞线为无粘结钢绞线，保护层为pe层，pe层外包裹碳纤维布，能够有效的增加韧性、提高抗老化性能，进而提高使用寿命。

本实用新型提供的装配式平行钢绞线挤压锚拉索平行钢绞线拉索及施工方法，操作方便锚固可靠应力均匀，能够保证锚固的质量，尤其是对于大型悬索桥，整体索重量很大，吊装架设都十分困难，采用多根拼装形式，就能化整为零，为施工带来极大方便。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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