[发明专利]悬索桥主缆锚固预应力管道的施工方法及装置

摘要

本发明属于悬索桥主缆锚固预应力管道的施工方法及装置，该施工方法用钢桁架作为支撑、定位和固定各预应力管道于锚块混凝土中。所述的装置为钢桁架，钢桁架支撑、定位和固定预应力管道于锚块混凝土中，钢桁架由支架立柱、悬挑梁、横向连接件、立柱支板、接板和横梁所构成。本发明方法能保证各钢绞线索股的轴线方向、空间位置、锚面的垂直度完全符合设计要求，该装置能满足混凝土分层浇筑过程中对各预应力管道的准确定位，具有结构简单，操作灵活，作业安全便捷，使用效果好，节省材料，施工速度快，效率高和质量好的优点。

主权项

一种悬索桥主缆锚固预应力管道的施工方法，其特征在于，该施工方法用钢桁架作为支撑、定位和固定各预应力管道于锚块混凝土中，包括如下步骤：(1)锚锭混凝土施工，先在悬索桥、斜拉桥两岸坚实的石质地基上进行锚锭混凝土施工，包括位于锚锭混凝土底层的抗硫混凝土层施工及锚锭基础混凝土层施工和与主缆中心线同轴心的主缆管施工；(2)钢桁架设计，钢桁架用于支撑、定位和固定预应力管道于各层锚块混凝土中，钢桁架的总体高度、空间布置、格构形式和锚固系统的设计应满足各预应力管道总体呈发散形的尺寸要求，具有足够的强度和刚度，以使其在预应力管道安装和混凝土浇筑施工的动载下不发生屈服，且变形在允许范围内，便于预应力管道的安装和精确定位，钢桁架设计后，进行钢桁架材料的购置；(3)钢桁架加工制造，利用角钢按钢桁架尺寸进行下料，根据设计图纸，对支架立柱、悬挑梁、横向连接件、立柱支板、接板和横梁准确下料，对支架立柱、悬挑梁、横向连接件组装后，焊接成钢桁架；(4)钢桁架试拼装，包括钢桁架预埋件施工，钢桁架经试拼装对接后运至现场进行组拼焊接固定，根据各预应力管道组成的道群特点试进行横向连接件的位置选择，使横向连接件既能起到横向加强各钢桁架定位系统的作用，同时还能作为对部份预应力管道定位的装置；(5)钢桁架安装，提前进行组拼焊接的钢桁架根据预应力管道的安装位置要求进行现场定位安装，在浇筑钢桁架的立柱支板所在的第一层锚块混凝土时，在该层锚块混凝土的顶面预埋立柱支板，以方便钢桁架的支架立柱定位，将制作好的各支架立柱运至锚锭基坑侧，利用锚锭两侧的塔吊将各支架立柱运至设计位置，经测量定位后，各支架立柱下端焊接于预埋的立柱支板上；(6)钢桁架横向连接件安装，在各支架立柱中部上焊接横向连接件，使各支架立柱用横向连接件连接成为一个稳定的整体，钢桁架的支架立柱之间进行横向连接件连接以提高钢桁架的整体稳定性和刚度，四根呈矩形分布的支架立柱的后两根支架立柱的长度大于前两根的长度，后两根支架立柱的上端与两悬挑梁一端下部连成一体，两悬挑梁另一端通过接板与前两根支架立柱的顶端连成一体；(7)钢桁架空间位置调整，包括对预应力管道加工，按照设计图纸上的预应力管道的位置，在前、后两根支架立柱和悬挑梁上对应焊接数根横梁；每排横梁实际焊接的位置应低于正好放置预应力管道的位置，所述的每排横梁实际焊接的位置应低于正好放置预应力管道的位置1.5～2cm；(8)预应力管道安装，精确下料的预应力管道经由汽车吊倒运至锚锭基坑侧，测量放点后，由塔吊起吊至安装位置上方10cm处，后锚面端先放入后锚面槽口中，预应力管道中间用焊接于支架立柱上的横担临时支撑固定，在钢桁架的横梁上对各预应力管道进行逐根安装，人工配合调整预应力管道在两个悬挑梁的位置，并做支垫焊接，牢固于横梁上，以满足锚块混凝土分层浇筑过程中对各预应力管道的准确定位；(9)预应力管道前、后端口位置固定，预应力管道的前锚面安装固定完毕后，再测量定位安装供各预应力管道的前锚面端卡入的前锚面槽口，并将已安装完预应力管道的前锚面端卡在前锚面槽口中，锚固系统依靠设计的钢桁架配合前、后锚面槽口准确定位各预应力管道，前后锚面模板采用钢模板用以固定前、后锚面槽口和锚固连接器，前、后锚面槽口采用5mm钢板精确加工固定在前、后锚面模板上；(10)锚块混凝土施工，在每层锚块混凝土浇筑过程中，检查预应力管道前后锚面处的空间位置和中间位置，发现偏差过大时及时调整，完成各层锚块混凝土的施工；(11)后续预应力管道施工，每根主缆索股的端头穿过与其对应的一个预应力管道，再在穿过该预应力管道的该根主缆索股上固定锚固连接器，完成各主缆索股的两端分别固定于水泥岸基上的锚固基中。