[發(fā)明專利]懸索橋巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇的施工方法

有效

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• 申請日: 2016-02-18
• 公開（公告）號: CN105648921B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 鄔愛清;余美萬;張奇華;肖國強;周黎明;陳昊;李玉婕;羅榮;王法剛;羅潔;付代光;張揚;邊智華;崔建華;楊偉;鐘敬全;陳錦;楊君;易天佐;陳彤
• 申請（專利權）人: 長江水利委員會長江科學院
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所42113
• 代理人: 楊宣仙

技術領域

本發(fā)明屬于橋梁工程技術領域，涉及懸索橋錨碇的設計與施工，具體是一種懸索橋巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇及其施工方法。

背景技術

目前懸索橋錨碇型式有重力式錨、隧道式錨、重力錨(隧道錨)+錨索的復合式錨碇。重力式錨碇在土體及軟弱巖體地基中使用，依靠自重與地基之間的摩擦力來抵抗主纜的拉力，土石方開挖、混凝土施工量大，對生態(tài)環(huán)境的影響也大。隧道式錨碇常在巖體較為堅硬完整的峽谷地區(qū)使用，是將主纜中的大部分拉力通過錨塞體傳遞給圍巖，土石方開挖、混凝土施工量及對生態(tài)環(huán)境的影響較重力式錨碇小，但一般處于山體邊坡前部，開挖對巖體擾動較大，未充分利用巖體自身抗力。重力錨(隧道錨)+錨索的復合式錨碇是在重力錨或隧道錨后部通過錨索將部分荷載傳至山體，但錨索與錨塞體的出力不容易協(xié)調(diào)，且錨索的耐久性難以保證，隨著對隧道錨作用機理認識的深入，隧道錨圍巖已足夠承受主纜拉拔力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可以代替隧道錨，解決錨索與錨塞體的出力不容易協(xié)調(diào)問題的懸索橋巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇及其施工方法，該復合式錨碇采用巖體代替鋼筋混凝土錨塞體，充分利用巖體自身抗力，將懸索橋主纜荷載通過錨索和后錨室鋼筋混凝土錨板直接傳遞到巖體上，其性能安全可靠、節(jié)約造價、利于環(huán)境保護。

本發(fā)明提供的技術方案為：所述一種懸索橋巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇，其特征在于包括挖設在懸索橋單側(cè)或兩側(cè)山體邊坡的前錨室、挖設在山體內(nèi)的后錨室、置于前、后錨室之間的預留巖體和分散設置在前、后錨室之間的多根錨索，在后錨室內(nèi)澆筑有鋼筋混凝土錨板，在前錨室內(nèi)安裝有散索鞍，多根錨索從前錨室通過錨索孔穿過巖體進入后錨室，并分別通過錨固裝置固定于后錨室的鋼筋混凝土錨板上，多根錨索前端分別與主纜經(jīng)過散索鞍分散后的對應纜索連接。

本發(fā)明較優(yōu)的技術方案：所述鋼筋混凝土錨板是采用混凝土連續(xù)澆筑一次成型而成的鋼筋混凝土板。

本發(fā)明較優(yōu)的技術方案：所述前、后錨室之間的預留巖體呈前小后大的楔形。

本發(fā)明提供的另一種技術方案為：所述一種懸索橋巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇的施工方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)在懸索橋單側(cè)或兩側(cè)的山體邊坡側(cè)開挖前錨室，對前錨室的洞壁和洞口進行支護或加固，襯砌洞壁及底板，并澆筑混凝土前錨面；

(2)根據(jù)設計圖紙確定后錨室施工位置，并在步驟(1)中的山體邊坡開挖施工平洞或施工斜洞至后錨室預定位置；

(3)通過步驟(2)中的施工平洞或施工斜洞進入山體內(nèi)部后錨室的預定位置，并在山體內(nèi)開挖后錨室，且后錨室的截面大于前錨室的截面，然后對后錨室的破碎圍巖進行噴錨及注漿加固；

(4)在置于前錨室的前錨面和置于后錨室的后錨面上對應布置有多個錨索孔，采用鉆機從前錨面的每個錨索孔跟管鉆孔穿過兩錨室之間的巖體至后錨室，在鉆孔過程中控制孔位和孔向，確保前錨面的每個錨索孔與后錨室內(nèi)相對應的鋼筋混凝土錨索孔貫穿，在鉆孔過程后，對破碎巖體進行注漿加固；

(5)在后錨室內(nèi)綁扎錨板鋼筋，并安裝錨板模板，預留與錨索孔對應的錨孔，然后分層連續(xù)澆筑錨板混凝土形成鋼筋混凝土錨板；

(6)將多根錨索的后端從前錨室穿過對應的錨索孔進入后錨室，安裝錨固裝置，并通過錨固裝置將錨索錨固在鋼筋混凝土錨板上；

(7)在前錨室內(nèi)安裝散索鞍，將大橋主纜通過散索鞍分散成多根纜索，多根錨索前端分別與對應的纜索連接。

本發(fā)明較優(yōu)的技術方案為：在所述步驟(4)中布置在前錨面的多個錨索孔呈梅花形分布。

本發(fā)明較優(yōu)的技術方案為：在所述步驟(5)中的鋼筋混凝土錨板是采用混凝土澆筑連續(xù)澆筑，一次成型。

本發(fā)明是在山體內(nèi)建造鋼筋混凝土錨板，充分利用巖體自身抗力，將兩錨室之間巖體代替鋼筋混凝土錨塞體，避免大體積土石方開挖，減小混凝土施工量，降低對橋位區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響。同時，采用巖體與鋼筋混凝土板復合式錨碇，利用巖體自身抗力，較隧道錨(重力錨)+錨索的復合式錨碇的耐久性顯著提高，其造價較隧道式錨碇大幅降低。

附圖說明

圖1本發(fā)明中錨碇構造和錨固系統(tǒng)立面圖；

圖2本發(fā)明中錨碇構造和錨固系統(tǒng)平面圖；

圖3是前錨面布置圖；

圖4是后錨面布置圖。

圖中：1—洞門，2—前錨室，3—襯砌，4—前錨面，5—散索鞍，6—施工洞，7—后錨室，8—預留巖體，9—錨索孔，10—鋼筋混凝土錨板，11—錨索，12—錨固裝置，13—主纜，14—山體邊坡。