[發(fā)明專利]用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置及其施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710546511.7
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107435293B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文煒;宋元印;石劭陽;朱忠鋒;鄭宇宙;曹曉波
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01D21/00;E01D101/28
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，包括設(shè)置在承臺(tái)與最下端墩柱節(jié)段底部接縫處的矩形凹腔、橫向設(shè)置在矩形凹腔內(nèi)的錨墊板（2）、與錨墊板（2）固定并處于矩形凹腔內(nèi)的張拉端套筒（4）、通過夾板（5）固定在張拉端套筒（4）上的墊板（6）、能夠安放在墊板（6）上的千斤頂（7）、預(yù)埋在墩柱節(jié)段內(nèi)的錨固端套筒（8）、設(shè)置在張拉端套筒（4）與錨固端套筒（8）之間的預(yù)應(yīng)力FRP筋（9）；

矩形凹腔通過承臺(tái)上的“［”型凹槽與最下端墩柱節(jié)段底部的“［”型凹槽拼接而成；

張拉端套筒、千斤頂均沿著墩柱節(jié)段的軸向設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述矩形凹腔具有三個(gè)，沿著周向均勻設(shè)置在承臺(tái)與最下端墩柱節(jié)段底部接縫處。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述張拉端套筒（4）通過限位螺母（3）固定在錨墊板上，張拉端套筒（4）內(nèi)部設(shè)有錐形槽（10）、下端設(shè)有進(jìn)漿口（11）、上端設(shè)有出漿口（12）及FRP筋預(yù)留孔（13）、側(cè)面刻有與限位螺母（3）相適配的螺紋，預(yù)應(yīng)力FRP筋（9）通過預(yù)留孔（13）插入張拉端套筒（4）內(nèi)，粘結(jié)材料通過進(jìn)漿口（11）灌入張拉端套筒（4）的錐形槽（10）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述錨固端套筒（8）預(yù)埋在最上端墩柱節(jié)段內(nèi)，錨固端套筒（8）內(nèi)部設(shè)有錐形槽（10），下端設(shè)有FRP筋預(yù)留孔（13）、側(cè)面下部設(shè)有進(jìn)漿管（14）、側(cè)面上部設(shè)有出漿管（15）、側(cè)面刻有螺紋，進(jìn)漿管（14）與出漿管（15）均伸出至最上端墩柱節(jié)段以外，預(yù)應(yīng)力FRP筋（9）通過預(yù)留孔（13）插入張拉端套筒（8）內(nèi)，粘結(jié)材料通過進(jìn)漿管（14）灌入錨固端套筒（8）的錐形槽（10）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述預(yù)應(yīng)力FRP筋（9）采用碳纖維筋、玄武巖纖維筋、芳綸纖維筋或玻璃纖維筋，其截面形狀為圓形或矩形，預(yù)應(yīng)力FRP筋（9）下端與張拉端套筒（4）連為一體、上端與錨固端套筒（8）連為一體，上、下端表面用噴砂或研磨的方法進(jìn)行粗糙處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述夾板（5）分為固定夾板（16）和自由夾板（17），固定夾板（16）焊接在墊板（6）的下表面，自由夾板（17）通過螺栓（18）與固定夾板（16）將張拉端套筒（4）夾緊。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置，其特征在于，所述墊板（6）上表面用來安放千斤頂（7）、下表面通過夾板（5）與張拉端套筒（4）相連，作為過渡裝置將千斤頂（7）的推力傳遞給張拉端套筒（4）進(jìn)而傳遞給FRP筋（9），墊板上設(shè)有水準(zhǔn)器（19）和套筒通道（20）。

8.一種用于預(yù)制拼裝橋墩的預(yù)應(yīng)力FRP筋張拉錨固裝置的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、預(yù)制承臺(tái)、墩柱節(jié)段

墩柱節(jié)段具有若干段，處于最下端的墩柱節(jié)段的底部具有“［”型凹槽，處于最上端的墩柱節(jié)段中預(yù)埋錨固端套筒；

承臺(tái)上端具有“［”型凹槽；

承臺(tái)上的“［”型凹槽與最下端墩柱節(jié)段底部的“［”型凹槽能夠拼接形成矩形凹腔；

矩形凹腔內(nèi)橫向設(shè)置錨墊板，采用限位螺母在錨墊板的上方固定張拉端套筒；

錨固端套筒以下的墩柱節(jié)段設(shè)置有供FRP筋穿過的FRP筋預(yù)留孔；

步驟2：安裝承臺(tái)、吊裝墩柱節(jié)段

先將錨固端套筒以下的墩柱節(jié)段依次吊裝到承臺(tái)上方，然后將FRP筋從上部依次穿入各墩柱節(jié)段的FRP筋預(yù)留孔，直至穿入矩形凹腔后，吊裝帶有錨固端套筒的墩柱節(jié)段；

步驟3：將FRP筋上端插入錨固端套筒、下端插入張拉端套筒，將粘結(jié)材料通過灌漿管灌入錨固端套筒直至出漿管有粘結(jié)材料流出、將粘結(jié)材料通過進(jìn)漿口灌入張拉端套筒直至出漿口有粘結(jié)材料流出，粘結(jié)材料為環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂；

步驟4：利用夾板將墊板夾持在張拉端套筒上，夾板上的螺栓需擰緊，墊板上的水準(zhǔn)器需顯示水平；

步驟5：將千斤頂安放在墊板之上，千斤頂施加的推力通過墊板傳遞給張拉端套筒進(jìn)而傳遞給FRP筋，矩形凹腔的頂面為千斤頂提供反力支撐，張拉預(yù)應(yīng)力至設(shè)計(jì)值；

步驟6：利用限位螺母將張拉端套筒固定于錨墊板，取出千斤頂，松開夾板上的螺栓并將夾板、墊板取出，“［”型凹槽外表面進(jìn)行臨時(shí)封閉；至此預(yù)應(yīng)力FRP筋的張拉錨固操作結(jié)束。