[发明专利]一种用于斜拉索更换工程的索力确定方法

说明书

一种用于斜拉索更换工程的索力确定方法属于斜拉索换索工程的施工领域。斜拉索更换工程，一般采用等索力替换的原则，新索安装的目标索力就是旧索的索力。然而这种常规方法确定的索力值并不准确，受人为因素以及油压表精度的影响大，使得新索张拉的目标索力不明确，给斜拉索的更换带来不确定因素，等索力替换难以实现。本发明具体方法为：在张拉端锚圈位置安装位移传感器，在张拉端千斤顶安装油压压力传感器，通过一个自动采集设备，采集张拉过程的锚圈移动量与油压压力的关系，分析所采集的数据，得出出斜拉索索力。本发明可快速准确的确定斜拉索索力，避免人为因素的影响，适应性强，操作简单，节省人工和工期。

技术领域

本发明为斜拉索更换工程索力确定的施工技术，具体涉及一种准确得出旧索索力以及新索索力精准张拉的方法。

背景技术

对于需要进行斜拉索更换的斜拉桥，一般设计的换索原则为等索力替换，即新索索力与旧索索力一致。在进行具体的斜拉索更换时，首先需要对旧索的索力进行确定，然后在新索安装时，将新索索力拉至旧索索力，实现等索力替换。而对于索力的确定方法，常规方法为油压表读数法，即读取张拉端锚圈脱离锚垫板时的油压表读数，根据检定证书换算出力值，得出斜拉索索力。然而这种方法受人为因素和油压表精度的影响大，往往在具体实施过程中，很难判断出锚圈脱离锚垫板时状态，以及所对应的油表读数，使得常规方法难以精确的得出实际索力值，换索的等索力替换原则就难以实现。

常规方法中，首先确定测度出张拉端锚圈脱离锚垫板1mm时索对应的油压表读数，新索安装时，以旧索索力作为目标索力，直接将新索张拉至旧索对应的油压表读数位置，并拧紧张拉端锚圈，认为新索张拉到位。此时对应的主梁线形、主梁应力理论上应恢复至换索前状态；但实际监测数据表明，所谓的新索张拉到位后，所对应的主梁线形、主梁应力均未恢复，说明常规方法所确定的索力值并不准确，未真正实现等索力替换。

采用本发明的索力确定方法，是通过锚头外露量来控制新索索力，同时无需人工区分锚圈脱离锚垫板和油表读数，规避了人为因素的影响，索力测读精确，准确率可达99％，真正实现等索力替换。

采用本发明的索力确定方法，在单塔2根索的索力确认时，5个人操作的工作要求，减少为可以由1个人控制，2小时以上的完成时间缩短为15分钟，快速高效完成索力的确认。

发明内容

本发明的目的在于提供一种斜拉索更换过程中，旧索索力精准确认，新索准确张拉，全过程的数据采集由程序自动采集，避免了人为因素和油压表精度不够的影响，真正实现等索力替换。

本发明的技术方案为：

一种斜拉索更换工程索力确定的方法，仍然利用千斤顶张拉斜拉索，读取张拉端锚圈脱离锚垫板时油压值，根据千斤顶的检定证书，换算成实际斜拉索索力。

具体操作时，首先需要开发一套张拉采集设备，该设备包含位移传感器、油压传感器，数据采集系统，并与千斤顶一起标定。

数据采集前，需要将位移传感器安装在张拉端锚圈上，传感器位移杆抵触锚垫板，油压传感器安装在千斤顶进油管上，位移、油压传感器通过数据线连接在数据采集系统上。

数据采集时，给千斤顶进行缓慢的供油，供油后开始采集位移传感器和油压传感器的读数，此时在数据采集系统的屏幕上显示位移-索力曲线。

张拉过程中，不要对锚圈施加外力，当锚圈向张拉方向移动50mm以上时，可以停止张拉数据的采集。

实际索力计算时，在位移-索力曲线上，当位移数据开始发生变化时，该时刻所对应的索力值，即为斜拉索当前阶段的实际索力。

对于新索初张，首先将新索张拉到与旧索索力油压读数基本一致，并量测出新索初张的张拉端锚头状态量。

对于新索的目标索力张拉，还需分析新索所确定的弹性伸长量与索力的比例关系，并根据张拉端锚头外露量来控制新索目标索力是否张拉到位。