[發明專利]一種斜拉橋先滑后固型組合鋼錨箱錨固裝置及其施工方法

有效

• 申請號: 201210326336.8
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN102864742A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 梁立農;萬志勇;陳枝洪;李江山;彭李立;許佳波;王強
• 申請（專利權）人: 廣東省公路勘察規劃設計院股份有限公司
• 主分類號: E01D19/14
• 分類號: E01D19/14;E01D21/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 李海波

技術領域

本發明涉及一種斜拉橋錨箱錨固結構及其施工方法，具體是指一種斜拉橋先滑后固型組合鋼錨箱錨固裝置及其施工方法。

背景技術

索塔的拉索錨固結構是將一個斜拉索的局部集中力安全、均勻地傳遞到塔柱的重要受力構造。對大跨斜拉橋而言，主要有三種錨固方式：齒塊加塔壁預應力錨固、鋼錨箱錨固和鋼錨梁錨固（鋼錨箱和鋼錨梁錨固時塔壁內一般不施加預應力）。齒塊加預應力錨固一般采用對拉的“U”形預應力束或“井”字型預應力束，通過施加預應力來保證混凝土塔壁不開裂，該方式錨固造價低，后期維護工作量小，塔內千斤頂張拉空間大，但塔內錨固齒板多，施工繁瑣，斜拉索錨管定位精度和質量較難控制，拉索及預應力齒板內鋼筋密集，混凝土振搗密實難度較大；環向預應力束的彎曲半徑較小，預應力損失大，其束數較多，錨具槽口處切斷縱橫鋼筋較多，對抗力不利；且全部工序需要現場高空作業，整體施工質量不易保證。而鋼錨箱在工廠制造，錨固點的位置和錨管的角度容易控制;缺點是拉索水平力必須由塔壁和鋼錨箱共同承擔，鋼錨箱又阻止了塔壁的收縮，致使塔壁分擔的水平力足以使混凝土開裂，如果采用預應力來防止塔壁開裂，則鋼錨箱又阻止了預應力的施加，并且鋼錨箱僅承擔小部分斜拉索水平分力，發揮不了鋼錨箱的抗拉性能。鋼錨梁錨固構造的主要優點是：運營階段拉索水平力基本上僅由鋼錨梁承擔，混凝土塔壁拉應力很小，受力明確；缺點是：各個鋼錨梁相互獨立，在發生斷索時水平力僅由單個鋼錨梁相對應的單側塔壁承受，此時塔壁混凝土將開裂，同時，鋼錨梁采用牛腿傳力構造，應力集中現象嚴重；各個鋼錨梁相互獨立，拉索錨點及錨管定位精度也較難控制，施工繁瑣，空間施工難度大。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種斜拉橋先滑后固型組合鋼錨箱錨固裝置，該裝置能夠充分發揮錨箱鋼材的抗拉強度，同時避免將水平拉力過多的傳給塔壁且避免鋼錨箱阻止塔壁的收縮，并且在斜拉索換索或斷索時避免混凝土塔壁單側受力。

本發明上述目的通過如下技術方案來實現：一種斜拉橋先滑后固型組合鋼錨箱錨固裝置，包括上下連續設置的多段錨箱節段，其特征在于：每一段錨箱節段均具有錨箱側拉板、栓接端與固定端，其中，錨箱側拉板位于中部，栓接端與固定端分別布置在錨箱側拉板的左、右兩端，上下相鄰的錨箱節段中的栓接端與固定端呈交錯狀布置，并且上下相鄰的錨箱節段中的栓接端與固定端之間設有滑動副，錨箱節段的栓接端與固定端均具有與斜拉橋橋塔塔壁內混凝土相結合的連接結構。

本發明中，所述的錨箱節段為矩形箱體結構，所述的錨箱側拉板為兩塊，為橫向設置的兩塊豎板，兩塊豎板一前一后設置并且互相平行，所述的栓接端包括錨槽側板、錨槽背板、錨箱端板和承壓板，所述錨槽側板也為兩塊豎板，兩塊錨槽側板位于兩塊錨箱側拉板的外側，并且與錨箱側拉板相平行，錨槽側板與錨箱側拉板在施工態脫離，在成橋態通過螺栓連接，所述的錨箱端板和錨槽背板均為縱向設置的豎板，其中，錨箱端板布置在兩塊錨箱側拉板的一端，并且錨箱端板的兩端分別與兩塊錨箱側拉板相焊接，所述的錨槽背板位于錨箱端板外，所述錨槽背板與錨槽側板相焊接，所述錨槽背板具有與橋塔塔壁內混凝土相結合的連接結構，所述栓接端的承壓板為水平板，栓接端的承壓板水平焊接在所述錨箱側拉板和錨箱端板上；所述的固定端包括錨箱背板和承壓板，所述的錨箱背板也為縱向設置的豎板，錨箱背板布置在兩塊錨箱側拉板的另一端，并且兩端分別與兩塊錨箱側拉板相焊接，錨箱背板具有與橋塔塔壁內混凝土相結合的連接結構，所述固定端的承壓板為水平板，固定端的承壓板水平焊接在所述錨箱側拉板和錨箱背板上，所述的滑動副位于上下相鄰的錨箱節段中的栓接端的承壓板與固定端的承壓板之間，上下相鄰的錨箱節段中的栓接端的承壓板與固定端的承壓板之間通過螺栓連接以共同傳遞豎向的垂直力。

本發明中，所述錨槽背板具有與橋塔塔壁內混凝土相結合的連接結構包括預埋在塔壁內混凝土中的PBL板和PBL板錨筋，所述PBL板豎向設置，該PBL板是錨槽側板伸入塔壁內的那部分開孔鋼板，所述PBL板錨筋為多根，多根PBL板錨筋均固定焊接在PBL板上，所述PBL板與錨槽背板相焊接；所述錨箱背板具有與橋塔塔壁內混凝土相結合的連接結構包括預埋在塔壁內混凝土中的PBL板和PBL板錨筋，所述PBL板豎向設置，該PBL板是錨箱側拉板伸入塔壁內的那部分開孔鋼板，所述PBL板錨筋為多根，多根PBL板錨筋均固定焊接在PBL板上，所述PBL板與錨箱背板相焊接。