一种缓粘结预应力钢绞线固定结构的制作方法

本实用新型涉及钻孔桩基础和桥墩结构，特别是一种在桩基础上安装缓粘结预应力钢绞线的固定结构。

背景技术：

为了改善建筑结构服役表现，预应力体系被广泛应用于混凝土结构中，在施工期间给结构预先施加的压应力；在结构服役期间预加压应力可用于抵消荷载导致的拉应力，从而改善结构的受力状态，避免结构破坏，提高混凝土结构的使用寿命。

在悬挂式空轨的桩墩结构中，钢桥墩由立柱和立柱顶端的横梁构成L形结构，而列车轨道则设置于横梁的下方。在工作时，钢桥墩面向轨道的一侧受压，远离轨道的一侧则受拉，从而形成偏心式受力，故而在此类建筑中对于抗拔和抗折性能有着较高的要求。为了解决这一问题，可以采用一体化的桩基结构使桩基结合为一个整体，并在此基础上于桩基的两侧设置预应力钢绞线，通过预应力钢绞线给钢桥墩背向线路侧预先施加压应力，从而很好地抵消钢桥墩外侧的拉力，改善桩墩结构的受力，提高桩墩结构的抗偏载能力，提高其抗折和抗弯性能。然而，预应力钢绞线埋设在桩基的混凝土内，为保证其能顺畅的张拉，充分发挥其功效，需要满足特定的安装要求。但在现有的技术中却缺乏有效的手段达到此要求。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种缓粘结预应力钢绞线的固定结构，以使缓粘结预应力钢绞线能够顺利张拉，保证正常工作。

本实用新型所述的缓粘结预应力钢绞线固定结构，包括设置于钻孔桩基础的钢筋笼上、下两端的锚垫板，和沿竖直方向间隔地安装于钢筋笼中部的若干个U形卡扣；锚垫板的中部开有过线孔，过线孔的孔径略大于预应力钢绞线的外径，U形卡扣的两端水平地固定安装于钢筋笼上，且其内径大小与包裹塑料皮套后的预应力钢绞线的外径相适应，钢筋笼上、下两端的锚垫板的过线孔的中心与所有U形卡扣的内孔中心均处于同一竖直线上；预应力钢绞线的中部同时穿过所有U形卡扣，预应力钢绞线的两端穿过过线孔并通过锚具固定于锚垫板上。

本实用新型所述的缓粘结预应力钢绞线固定结构，预应力钢绞线为缓粘结预应力钢绞线，该种预应力钢绞线由裸线、缓凝粘合剂和外包的塑料皮套组成，其在施工阶段中伸缩变形自由、不与周围缓凝粘合剂产生粘结，而在施工完成后的预定时期内，预应力筋通过固化的缓凝粘合剂与周围混凝土产生粘结作用。缓粘结预应力钢绞线的两端通过锚具锚固在钢筋笼上、下两端的锚垫板上，而中部则通过U形卡扣进行限位，并通过锚垫板和U形卡扣使预应力钢绞线保持于竖直方向的状态，该方向与其受力方向一致，既可以最大程度上地利用预应力钢绞线的作用，又可以避免预应力钢绞线因偏心力的作用而磨损塑料皮套，最终导致预应力钢绞线磨损甚至断裂；同时，锚垫板上的过线孔略大于预应力钢绞线的外径，U形卡扣的内径则与预应力钢绞线的外径相适应，由此保证预应力钢绞线工作的顺畅性；另外，因预应力钢绞线的外层包裹有塑料皮套，通过保证预应力钢绞线的直线度要求后，可以给预应力钢绞线的张拉提供足够的空间，从而保证预应力钢绞线的张拉性能，使其能够顺利的为桩基提供预应力。

附图说明

图1是缓粘结预应力钢绞线固定结构的结构示意图。

图2是预应力钢绞线端部的安装结构示意图。

图3是预应力钢绞线中部的安装结构示意图。

图4是预应力钢绞线分布位置示意图。

图5是预应力钢绞线长度示意图。

具体实施方式

一种缓粘结预应力钢绞线固定结构，包括设置于钻孔桩基础1的钢筋笼11上、下两端的锚垫板6，和沿竖直方向间隔地安装于钢筋笼中部的若干个U形卡扣7；锚垫板的中部开有过线孔，过线孔的孔径略大于预应力钢绞线5的外径，U形卡扣的两端水平地固定安装于钢筋笼上，且其内径大小与包裹塑料皮套后的预应力钢绞线的外径相适应，钢筋笼上、下两端的锚垫板的过线孔的中心与所有U形卡扣的内孔中心均处于同一竖直线上；预应力钢绞线的中部同时穿过所有U形卡扣，预应力钢绞线的两端穿过过线孔并通过锚具固定于锚垫板上。

如图1所示，编号2为安装于钻孔桩基础上的桥墩，缓粘结预应力钢绞线则固定安装于钻孔桩基础的钢筋笼上。

所述的缓粘结预应力钢绞线固定结构，如图2所示，锚垫板6朝向钢筋笼11中部的一侧装有螺旋筋61，预应力钢绞线的端部穿过螺旋筋和过线孔并固定于锚垫板上。在张拉预应力钢绞线时，当预应力未传递到整个结构中，锚垫板下方承受的预应力较大，为了更好地保护钢绞线，在该处设置螺旋筋可以增加该部位混凝土的强度，防止因局部受力太大而导致该部位混凝土崩裂，从而增加整个预应力体系的稳定性。

钢筋笼11上装有提高结构强度的加强筋，U形卡扣7的两端固定安装于加强筋上，从而提高U形卡扣的安装强度，和提高预应力钢绞线的使用安全性。锚垫板6的过线孔的内径大于预应力钢绞线5的直径0-2mm；若干个U形卡扣7相互间隔2m地安装于钢筋笼11上。该尺寸下的结构一方面可以保证预应力钢绞线的使用要求，又可以更好地对预应力钢绞线进行保护。

所述的缓粘结预应力钢绞线固定结构，钻孔桩基础1的横截面为圆形，某一直径方向上的两侧分别安装有数量不等的预应力钢绞线5；在背向空轨的一侧设置较多数量的预应力钢绞线，而在靠近空轨的一侧设置较少数量，利用不同数量预应力钢绞线的设置，使得墩桩两个侧面间的抗拔和抗折性能不同，在满足偏心式受力建筑的使用需要的同时，减小所需的预应力钢绞线数量。而通过实践试验，为更好地提高其性能并减少浪费，可以在钻孔桩基础1上设两条相互垂直的直径，其中一条直径的一端装有预应力钢绞线5，该预应力钢绞线所在半径的两侧还分别设有五条预应力钢绞线和一条预应力钢绞线，同侧的五条预应力钢绞线与圆心间的连线和该直径间的夹角分别为21°、36°、51°、66°、81°，另一侧预应力钢绞线与该直径间的夹角为51°，同时另有七条预应力钢绞线与上述七条预应力钢绞线以另一条直径相对称地安装于钻孔桩基础内。上述14条预应力钢绞线位置如图4中两组N1～N7所示，另外，所有预应力钢绞线的一端均安装于钻孔桩基础的顶部，直径上的两条预应力钢绞线与直径间夹角为51°的四条预应力钢绞线具有同一长度并长于其余预应力钢绞线的长度。这可以在满足需要的情况下，进一步减少所需预应力钢绞线的用量。