整體式u型錨索預(yù)埋孔道的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種整體式U型錨索預(yù)埋孔道,該預(yù)埋孔道包括U形管道、多根鋼絞線、多個隔離環(huán)和預(yù)埋固定于混凝土基礎(chǔ)中的多個支架,所述U形管道固定于多個支架上,所述多個隔離環(huán)均勻的間隔布置于所述U形管道內(nèi),所述多根鋼絞線依次穿過所有隔離環(huán),并由隔離環(huán)使多根鋼絞線相互隔離,其結(jié)構(gòu)簡單、預(yù)應(yīng)力分布均勻、可有效提高施工質(zhì)量。
【專利說明】整體式U型錨索預(yù)埋孔道
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及U型錨索,尤其涉及整體式U型錨索預(yù)埋孔道。
【背景技術(shù)】
[0002]我國高拱壩閘墩預(yù)應(yīng)力錨索型式,傳統(tǒng)上設(shè)計一般為直線形錨,二灘水電站是第一個采用U型錨索的國內(nèi)高拱壩。采用U型錨索無需設(shè)置廊道、豎井等,達(dá)到了不削弱壩體結(jié)構(gòu)、改善錨索周圍壩體應(yīng)力分布條件的目的,同時起“錨固端”作用的弧形段的應(yīng)力分布較均勻,有利于壩體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全運行。但同時,U型錨索長度比直錨要增加一倍以上,且傾角大,錨索安裝難度大大增加。
[0003]在國內(nèi)U型錨索施工中,錨索在車間編制后卷到轉(zhuǎn)盤上,再利用拖車將轉(zhuǎn)盤運到壩前纜機(jī)能控制的工作范圍內(nèi),由纜機(jī)吊運上壩安裝到錨索安裝平臺上。安裝時錨索通過固定在安裝平臺上的萬向梳孔器再次調(diào)順鋼絞線,然后將錨索牽引端系上專用鋼絲網(wǎng)罩,借助低速卷揚機(jī)與預(yù)埋在護(hù)管中的牽引繩將錨索緩緩牽引、穿過弧形護(hù)管完成安裝。這種方式的缺點是形成了事實上兩次編錨,工效低下,且可能對鋼絞線造成損傷。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、預(yù)應(yīng)力分布均勻、可有效提高施工質(zhì)量的整體式U型錨索預(yù)埋孔道。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種整體式U型錨索預(yù)埋孔道,包括U形管道、多根鋼絞線、多個隔離環(huán)和預(yù)埋固定于混凝土基礎(chǔ)中的多個支架,所述U形管道固定于多個支架上,所述多個隔離環(huán)均勻的間隔布置于所述U形管道內(nèi),所述多根鋼絞線依次穿過所有隔離環(huán),并由隔離環(huán)使多根鋼絞線相互隔離。
[0007]相鄰所述隔離環(huán)之間設(shè)有用于綁扎所述多根鋼絞線的鉛絲。
[0008]所述U形管道包括多節(jié)短管,所述多節(jié)短管依次拼接形成U形。
[0009]一種上述整體式U型錨索預(yù)埋孔道的安裝方法,包括以下步驟,
[0010]I)安裝穿索孔道:在混凝土基礎(chǔ)中預(yù)埋支架,將U形管道焊接固定于支架上,并在U形管道內(nèi)穿設(shè)牽引繩;
[0011]2)鋼絞線下料及卷束:鋼絞線按大于設(shè)計長度60cm?IOOcm下料,各鋼絞線兩端設(shè)置標(biāo)識,采用固定分隔式轉(zhuǎn)盤對所有鋼絞線卷束,所述固定分隔式轉(zhuǎn)盤上并行排列設(shè)置有多個分隔槽,各鋼絞線占用一個分隔槽,各鋼絞線一端固定在分隔槽內(nèi)并隨固定分隔式轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動繞設(shè)在分隔槽內(nèi),卷束完成后鋼絞線2另一端也固定在固定分隔式轉(zhuǎn)盤7上;
[0012]3)鋼絞線成束端穿入梳孔器和隔離環(huán):將鋼絞線的成束端先穿入梳孔器,再穿入多個隔離環(huán);
[0013]4)連接導(dǎo)向器與牽引繩:將鋼絞線穿出隔離環(huán)的一端與導(dǎo)向器鎖緊連接,穿設(shè)于U形管道內(nèi)的牽引繩與導(dǎo)向器連接,牽引繩的另一端穿出U形管道,并與牽引方向上設(shè)置的卷揚機(jī)連接;
[0014]5)穿索:啟動卷揚機(jī),帶動牽引繩引導(dǎo)成束鋼絞線從固定分隔式轉(zhuǎn)盤脫離進(jìn)入U形管道,成束鋼絞線每進(jìn)入U形管道一段距離后停止卷揚機(jī)暫停牽弓I,并向U形管道內(nèi)導(dǎo)入一件隔離環(huán),再次啟動卷揚機(jī),成束鋼絞線繼續(xù)進(jìn)入U形管道,并使該導(dǎo)入的隔離環(huán)隨成束鋼絞線在U形管道內(nèi)同步前進(jìn),如此循環(huán)直至鋼絞線和所有隔離環(huán)安裝到位;
[0015]6)測量、調(diào)整和定位:測量鋼絞線兩端伸出U形管道的長度,滿足要求后卸下牽引繩和導(dǎo)向器,根據(jù)各鋼絞線的標(biāo)識,調(diào)整鋼絞線的位置,使鋼絞線于U形管道兩端的位置相對應(yīng),避免多根鋼絞線在U形管道內(nèi)纏擠壓,調(diào)整到位后,安裝錨具,定位鎖緊,完成安裝。
[0016]在進(jìn)行步驟3)之前,在所述預(yù)埋孔道的周邊搭建施工平臺,該施工平臺包括支撐桁架、鋼管腳手架和預(yù)埋固定在混凝土基礎(chǔ)中的支撐鋼板,先將支撐桁架固定于支撐鋼板上,再將鋼管腳手架安裝于支撐桁架上,在底層支撐桁架上鋪滿鋼板網(wǎng),在鋼管腳手架周邊圍掛密目安全網(wǎng)。
[0017]在完成施工平臺的搭建之后,對固定分隔式轉(zhuǎn)盤安裝定位,根據(jù)固定分隔式轉(zhuǎn)盤與U形管道入口處的相對位置安裝固定梳孔器、卷揚機(jī)和牽引導(dǎo)向桿,從固定分隔式轉(zhuǎn)盤分離的鋼絞線在牽引導(dǎo)向桿的導(dǎo)向下穿入梳孔器中;用清孔器對U形管道內(nèi)部進(jìn)行梳通和清掃。
[0018]在進(jìn)行步驟I)時預(yù)設(shè)在U形管道內(nèi)的牽引繩采用細(xì)牽引繩,對U形管道內(nèi)部進(jìn)行梳通和清掃后將細(xì)牽引繩更換為粗牽引繩,并在之后的步驟中用粗牽引繩牽引鋼絞線進(jìn)入U形管道。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于:
[0020]本實用新型的整體式U型錨索預(yù)埋孔道,在U形管道內(nèi)設(shè)有多個均勻間隔布置的隔離環(huán),鋼絞線依次穿過所有隔離環(huán),并由隔離環(huán)使多根鋼絞線相互隔離,可以避免鋼絞線在U形管道內(nèi)形成相互干擾和擠壓,使鋼絞線的預(yù)應(yīng)力分布更均勻,可有效提高整體式U型錨索預(yù)埋孔道的施工質(zhì)量。本實用新型的整體式U型錨索預(yù)埋孔道安裝方法,工藝流程簡單、操作方便、可避免錨索的二次編錨,在施工現(xiàn)場將鋼絞線穿入U形管道的同時一次性完成編錨,這樣可減少鋼絞線的損傷,提高施工質(zhì)量,并且又能縮短施工時間、節(jié)省施工成本、提高施工效率;同時,該方法實現(xiàn)了在U形管道內(nèi)設(shè)置隔離環(huán),可以避免鋼絞線在U形管道內(nèi)形成相互干擾和擠壓,使鋼絞線的預(yù)應(yīng)力分布更均勻,可有效提高整體式U型錨索預(yù)埋孔道的施工質(zhì)量,能夠適用于大噸位、長度超過50m、陡傾角的混凝土基礎(chǔ)施工,尤其適合于在高拱壩工程中采用,具有很大的實用和推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的整體式U型錨索預(yù)埋孔道的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實用新型的整體式U型錨索預(yù)埋孔道施工示意圖。
[0023]圖3是圖2的A向放大示意圖。
[0024]圖4是本實用新型整體式U型錨索預(yù)埋孔道安裝方法的流程圖。
[0025]圖5是圖1中局部剖視部分的放大圖。
[0026]圖6是圖2中梳孔器處的放大圖。
[0027]圖中各標(biāo)號表示:[0028]1、U形管道;2、鋼絞線;3、隔離環(huán);4、支架;5、鉛絲;6、牽引繩;7、固定分隔式轉(zhuǎn)盤;8、梳孔器;9、卷揚機(jī);10、導(dǎo)向器;11、短管;12、施工平臺;13、支撐桁架;14、鋼管腳手架;15、支撐鋼板;16、牽引導(dǎo)向桿。
【具體實施方式】
[0029]圖1和圖5示出了本實用新型的一種整體式U型錨索預(yù)埋孔道實施例,該預(yù)埋孔道包括U形管道1、多根鋼絞線2、多個隔離環(huán)3和預(yù)埋固定于混凝土基礎(chǔ)中的多個支架4,U形管道I固定于多個支架4上,多個隔離環(huán)3均勻的間隔布置于U形管道I內(nèi),多根鋼絞線2依次穿過所有隔離環(huán)3,并由隔離環(huán)3使多根鋼絞線2相互隔離,可以避免鋼絞線2在U形管道I內(nèi)形成相互干擾和擠壓,使鋼絞線2的預(yù)應(yīng)力分布更均勻,可有效提高整體式U型錨索預(yù)埋孔道的施工質(zhì)量,且結(jié)構(gòu)簡單可靠,能夠適用于大噸位、長度超過50m、陡傾角的混凝土基礎(chǔ)施工,尤其適合于在高拱壩工程中采用,具有很大的實用和推廣價值。
[0030]本實施例中,在相鄰隔離環(huán)3之間設(shè)有用于綁扎多根鋼絞線2的鉛絲5,通過綁扎鉛絲5使鋼絞線2的的張力增大,相鄰的鉛絲5對其間的隔離環(huán)3形成夾持,以便牽引鋼絞線2進(jìn)入U形管道I時隔離環(huán)3也隨鋼絞線2同步進(jìn)入U形管道I中。
[0031 ] 本實施例中,U形管道I包括多節(jié)短管11,多節(jié)短管11依次拼接形成U形,采用多節(jié)短管11拼接的形式一方面便于制作和運輸,另一方面方便在安裝預(yù)埋孔道時在U形管道I內(nèi)穿入牽引繩索。
[0032]圖2、圖3、圖4和圖6示出了本實用新型的一種上述整體式U型錨索預(yù)埋孔道的安裝方法實施例,本實施例是在高拱壩工程中的應(yīng)用,該安裝方法包括以下步驟,
[0033]I)安裝穿索孔道:按施工圖要求在混凝土基礎(chǔ)中預(yù)埋支架4,U形管道I在車間內(nèi)分節(jié)制作后運送至現(xiàn)場,采用纜機(jī)逐節(jié)吊運至工作面,焊接固定在支架4上,并逐節(jié)加長,拼接成U形,焊接質(zhì)量要滿足設(shè)計和規(guī)范要求。拼接安裝過程中,按設(shè)計控制坐標(biāo)點的位置敷設(shè),并用全站儀三次測量放樣,首先進(jìn)行初次放樣,在倉面上定控制點位,便于U形管道I及支架4的初安裝;當(dāng)U形管道I基本定位后,進(jìn)行二次測量放樣,測量出U形管道I實際安裝誤差,對于誤差超標(biāo)位置進(jìn)行微調(diào)整;最后進(jìn)行最終檢查測量,確保U形管道I安裝精度和質(zhì)量。在安裝U形管道I的過程中穿入牽引繩6,此時穿入的牽引繩6選用直徑為6_的鋼絲繩,長度大于U形管道I總長度4m以上。U形管道I安裝固定后,將管內(nèi)異物清理干凈,檢查管道的密封性、暢通性,經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后,用鋼板保護(hù)蓋將U形管道I的端口臨時封閉,以防混凝土澆筑時漏漿堵孔,混凝土澆筑時派專人看護(hù),不得踏壓、碰撞U形管道I和支架4,張拉端、固定端的混凝土采用人工振搗密實。
[0034]2)鋼絞線下料及卷束:鋼絞線2按大于設(shè)計長度60cm?IOOcm下料,其長度具體按設(shè)計圖中的凈長度加上千斤頂、工作錨、工具錨以及監(jiān)測儀器長度確定,并在兩端留3(T50cm的富余長度,采用砂輪機(jī)切割,要求切口整齊無散頭,并用細(xì)粒砂紙加棉紗除銹,采用鋸木加棉紗出除表面污垢、油污和潤滑劑,然后在各鋼絞線2兩端掛標(biāo)識牌,避免混淆;下料完成后,采用固定分隔式轉(zhuǎn)盤7對所有鋼絞線2卷束,固定分隔式轉(zhuǎn)盤7由底座和轉(zhuǎn)盤兩部分組成,底座呈三角形,采用槽鋼制作;轉(zhuǎn)盤為圓柱形,其中心軸固定在底座上,轉(zhuǎn)盤可繞中心軸靈活轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)盤的圓周面上并行排列設(shè)置有多個分隔槽,各鋼絞線2占用一個分隔槽,各鋼絞線2—端固定在分隔槽內(nèi)并隨固定分隔式轉(zhuǎn)盤7的轉(zhuǎn)動繞設(shè)在分隔槽內(nèi),卷束完成后鋼絞線2另一端也固定在固定分隔式轉(zhuǎn)盤7上。
[0035]在進(jìn)行步驟3)之前,在預(yù)埋孔道的周邊搭建施工平臺12,該施工平臺12包括支撐桁架13、鋼管腳手架14和預(yù)埋固定在混凝土基礎(chǔ)中的支撐鋼板15,支撐桁架13起承重支撐作用,采用型鋼在車間統(tǒng)一制作,在支撐桁架13底層鋪滿鋼板網(wǎng),結(jié)構(gòu)形式根據(jù)閘墩結(jié)構(gòu)設(shè)計,斷面一般為三角形結(jié)構(gòu),其中一邊固定在閘墩斜面上,另外兩邊向下游懸空延伸出去,設(shè)計荷載根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范計算,需滿足使用最大荷載要求,混凝土澆筑時,在閘墩U形管道I孔口的混凝土表面按設(shè)計圖紙位置準(zhǔn)確預(yù)埋一定數(shù)量的支撐鋼板15,安裝時先將支撐桁架13整體吊裝至錨索施工面,并焊接固定于支撐鋼板15上,焊縫質(zhì)量要求滿足GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》III級焊縫檢驗標(biāo)準(zhǔn),再將鋼管腳手架14安裝于支撐桁架13上,鋼管采用Φ48πιπιΧ3.5mm燒焊鋼管,搭設(shè)形式在確保施工安全的前提下,可根據(jù)錨索孔位、穿索及張拉需要靈活設(shè)計,一般腳手架采取縱距X橫距X步距=1mX I mXlm。為確保施工安全,沿閘墩斜面設(shè)置簡易爬梯,鋼管腳手架14側(cè)臨空面設(shè)置竹夾板擋墻,周邊圍掛密目安全網(wǎng),并設(shè)置危險警示標(biāo)志。
[0036]在完成施工平臺12的搭建之后,對固定分隔式轉(zhuǎn)盤7安裝定位,根據(jù)固定分隔式轉(zhuǎn)盤7與U形管道I入口處的相對位置安裝固定梳孔器8、卷揚機(jī)9和牽引導(dǎo)向桿16,從固定分隔式轉(zhuǎn)盤7分離的鋼絞線2在牽引導(dǎo)向桿16的導(dǎo)向下穿入梳孔器8中;通過牽引繩6帶動清孔器對U形管道I內(nèi)部進(jìn)行梳通和清掃,然后將直徑為6_的鋼絲繩更換為直徑為16mm的鋼絲繩作為穿索時使用的牽引繩6。
[0037]3)鋼絞線成束端穿入梳孔器和隔離環(huán):將鋼絞線2的成束端先穿入梳孔器8,再穿入多個隔離環(huán)3。
[0038]4)連接導(dǎo)向器與牽引繩:將鋼絞線2穿出隔離環(huán)3的一端與導(dǎo)向器10采用夾片鎖緊連接方式連接,穿設(shè)于U形管道I內(nèi)的牽引繩6與導(dǎo)向器10采用硬連接方式連接,牽引繩6的另一端穿出U形管道1,并與牽引方向上設(shè)置的卷揚機(jī)9連接。
[0039]5)穿索:啟動卷揚機(jī)9,帶動牽引繩6引導(dǎo)成束鋼絞線2從固定分隔式轉(zhuǎn)盤7脫離進(jìn)入U形管道I,成束鋼絞線2每進(jìn)入U形管道I 一段距離后停止卷揚機(jī)9暫停牽引,并向U形管道I內(nèi)導(dǎo)入一件隔離環(huán)3,并用鉛絲5在兩相鄰隔離環(huán)3中部綁扎所有鋼絞線2,再次啟動卷揚機(jī)9,成束鋼絞線2繼續(xù)進(jìn)入U形管道1,并使該導(dǎo)入的隔離環(huán)3隨成束鋼絞線2在U形管道I內(nèi)同步前進(jìn),如此循環(huán)直至鋼絞線2和所有隔離環(huán)3安裝到位。
[0040]6)測量、調(diào)整和定位:測量鋼絞線2兩端伸出U形管道I的長度,滿足要求后卸下牽引繩6和導(dǎo)向器10,根據(jù)各鋼絞線2的標(biāo)識,調(diào)整鋼絞線2的位置,使鋼絞線2于U形管道I兩端的位置相對應(yīng),避免多根鋼絞線2在U形管道I內(nèi)纏擠壓,如果現(xiàn)出了鋼絞線2標(biāo)識不對應(yīng)的情況,則應(yīng)沿阻力較小的方向小角度轉(zhuǎn)動錨束,直到錨束轉(zhuǎn)動后不回彈且兩端頭編號滿足對應(yīng)關(guān)系為止,調(diào)整到位后,安裝錨具,定位鎖緊,完成安裝。
[0041]本實用新型的整體式U型錨索預(yù)埋孔道安裝方法,工藝流程簡單、操作方便、可避免錨索的二次編錨,在施工現(xiàn)場將鋼絞線2穿入U形管道I的同時一次性完成編錨,這樣可減少鋼絞線2的損傷,提高施工質(zhì)量,并且又能縮短施工時間、節(jié)省施工成本、提高施工效率;同時,該方法實現(xiàn)了在U形管道I內(nèi)設(shè)置隔離環(huán)3,可以避免鋼絞線2在U形管道I內(nèi)形成相互干擾和擠壓,使鋼絞線2的預(yù)應(yīng)力分布更均勻,可有效提高整體式U型錨索預(yù)埋孔道的施工質(zhì)量,能夠適用于大噸位、長度超過50m、陡傾角的混凝土基礎(chǔ)施工,尤其適合于在高拱壩工程中采用,具有很大的實用和推廣價值。
[0042]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種整體式U型錨索預(yù)埋孔道,其特征在于:包括U形管道(I)、多根鋼絞線(2)、多個隔離環(huán)(3)和預(yù)埋固定于混凝土基礎(chǔ)中的多個支架(4),所述U形管道(I)固定于多個支架(4)上,所述多個隔離環(huán)(3)均勻的間隔布置于所述U形管道(I)內(nèi),所述多根鋼絞線(2)依次穿過所有隔離環(huán)(3),并由隔離環(huán)(3)使多根鋼絞線(2)相互隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體式U型錨索預(yù)埋孔道,其特征在于:相鄰所述隔離環(huán)(3)之間設(shè)有用于綁扎所述多根鋼絞線(2 )的鉛絲(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的整體式U型錨索預(yù)埋孔道,其特征在于:所述U形管道(I)包括多節(jié)短管(U),所述多節(jié)短管(11)依次拼接形成U形。
【文檔編號】E02B7/12GK203440795SQ201320514927
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】姜命強(qiáng), 賀毅, 王海東, 郭國華, 周崇剛, 王森, 李舒文, 潘勇, 馮輝 申請人:中國水利水電第八工程局有限公司