[發(fā)明專利]一種用于錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置

有效

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• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109653248B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 項貽強(qiáng);白兵
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: E02D29/067
• 分類號: E02D29/067
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 忻明年

本發(fā)明涉及一種用于錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置。本發(fā)明方法用于錨固懸浮在深水或海峽中懸浮隧道管體，其具體裝置是：在懸浮隧道每節(jié)段管體每隔一定間距設(shè)置一個類似索鞍、并固定該索鞍于管體的環(huán)形背上，索鞍的大小應(yīng)視錨固張拉索力大小及安全系數(shù)選用錨索直徑的粗細(xì)、考慮布置并排對稱反拉錨固索的尺寸，在管體索鞍的兩側(cè)張拉錨固點處設(shè)置可張拉調(diào)節(jié)錨索力的錨固裝置，在錨索兩端張拉完固定施工畢后可用索鞍蓋將索背蓋緊，對錨索進(jìn)行保護(hù)，以防索在橫流作用下偏位引起一側(cè)索力的松弛。在索鞍罩的兩側(cè)還應(yīng)專門設(shè)有減振阻尼材料填充的漸變過渡段，以防錨索的疲勞損傷。本發(fā)明可以實現(xiàn)在任意荷載及水流作用下的懸浮隧道管體的錨固。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置。

背景技術(shù)

懸浮隧道主要由管段、錨索、基礎(chǔ)、駁岸段等組成，具有跨越能力強(qiáng)、施工靈活、運營狀態(tài)好，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點。被認(rèn)為是21世紀(jì)最有挑戰(zhàn)和發(fā)展?jié)撃艿男滦徒煌ńY(jié)構(gòu)物。

由于各種因素的影響，懸浮隧道管體一般應(yīng)位于水面以下30米處。由于在深水中無法修建像橋墩一樣的基礎(chǔ)，故對懸浮隧道可考慮在海底通過預(yù)制的重力式錨或利用吸力式錨的錨固基礎(chǔ)，將錨纜索一端錨固于海底基礎(chǔ)上，而另一端如何錨固于懸浮隧道管體上，目前還沒有定論，如果直接將錨索錨固于管體伸出的固定于管體的錨耳環(huán)上，則勢必導(dǎo)致該錨固耳及管體的受力非常復(fù)雜，同時不易進(jìn)行錨索的索力張拉控制、且局部區(qū)域易產(chǎn)生疲勞損傷和破壞，施工風(fēng)險及難度均非常大。因此，有必要提出一種錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置，為懸浮隧道管體實現(xiàn)海底的整體錨固提供方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種用于錨固懸浮隧道管體的可調(diào)式錨索裝置，用于錨固懸浮在深水或海峽中懸浮隧道管體，包括索鞍蓋、索鞍、索鞍錨固鋼筋、錨索、過渡段、錨索座、錨索密封罩和成品索錨；

索鞍蓋通過螺栓設(shè)置在索鞍上，用于固定錨索；索鞍蓋和索鞍對應(yīng)位置設(shè)置有半圓形的凹槽，該凹槽用于固定錨索；索鞍貼面設(shè)置于管體的環(huán)形背上，

錨索座底部通過預(yù)埋的錨固螺栓與懸浮隧道管體相連，待成品索錨固于錨索座上；錨索的一端先錨于海底固定的基礎(chǔ)上，然后錨索的另一錨固端沿著索鞍繞過懸浮隧道管體，穿過錨索座并用千斤頂將錨索張拉至設(shè)計索力后固定，再將索鞍處的錨索進(jìn)行防護(hù)處理后用索鞍蓋固定和保護(hù)；

對管體上設(shè)置的索鞍的兩側(cè)張拉錨固點設(shè)置可張拉調(diào)節(jié)錨索力的錨固裝置；在錨索兩端張拉完固定施工畢后，對索鞍處的錨索進(jìn)行防護(hù)處理、并用索鞍蓋將錨索背蓋緊和保護(hù)，以防錨索在橫流作用下偏位引起的一側(cè)索力松弛；在索鞍的兩反拉錨固索的入鞍處設(shè)置減振阻尼材料填充的漸變過渡段，以防錨索的疲勞損傷。

所述的索鞍蓋與索鞍均采用不銹鋼材質(zhì)制作而成，并采用焊接成U型的錨固鋼筋插入懸浮隧道的管體內(nèi)，索鞍半圓形的凹槽設(shè)置在背側(cè)，用于放置和保護(hù)錨索；索鞍的大小應(yīng)視錨固張拉索力大小及安全系數(shù)選用錨索直徑的粗細(xì)、考慮布置并排對稱反拉錨固索的尺寸而確定。

所述的索鞍蓋與索鞍通過螺栓固定。

所述的錨索座底部通過預(yù)埋的錨固螺栓與懸浮隧道管體相連，待成品索錨固于錨索座上，張拉調(diào)節(jié)完索力后用相應(yīng)的防護(hù)措施對錨索端及錨固索進(jìn)行處理，再用密封罩進(jìn)行密封，錨索端密封罩采用螺栓固定在錨索座上；密封罩也用不銹鋼的材質(zhì)制成。

所述的減振阻尼材料填充的過渡段由不銹鋼外殼和橡膠填充材料兩部分組成，橡膠填充材料采用抗腐蝕能力強(qiáng)的橡膠材料制成；漸變的過渡段的外形為圓臺狀，入鞍處粗、上細(xì)下粗，將外側(cè)變直徑、而內(nèi)側(cè)等直徑的過渡段的上端尖頭部分夾緊在過渡段索鞍和過渡段索鞍蓋中。

所述的錨索錨固過程如下：