一种可减少张拉空间要求的斜拉索塔端张拉系统的制作方法

本实用新型涉及斜拉索桥梁施工技术领域，具体地指一种可减少张拉空间要求的斜拉索塔端张拉系统。

背景技术：

平行钢丝斜拉索是斜拉桥的重要构件，斜拉索的展索、牵引入锚、张拉、调索是其关键施工工艺。目前，斜拉索的塔端张拉通常利用丝杠与斜拉索锚杯连接，千斤顶推动丝杠，调节丝杠螺帽，步履式地实现斜拉索的张拉。这一工艺中，张拉结束后丝杠外伸量大于等于斜拉索张拉长度，这要求斜拉桥索塔相邻两层钢锚箱之间留有足够净距，实际应用中，有限的塔端张拉空间导致这一方法操作存在诸多不便。

如专利号为“200710169053.6”的名为“斜拉索软、硬组合三级牵引工艺及连接装置”的中国发明专利介绍了一种斜拉索的张拉装置和张拉工艺，该发明通过三级牵引结构实现斜拉索的张拉牵引，整个装置结构复杂，占地面积大，所需要的使用空间极为庞大，这样的张拉结构对于桥梁空间足够的桥梁来说还可以应用，但是对于桥梁空间狭小的桥梁施工显然难以布置。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种可减少张拉空间要求的斜拉索塔端张拉系统。

本实用新型的技术方案为：一种可减少张拉空间要求的斜拉索塔端张拉系统，包括支撑架、固定在支撑架上端的穿心千斤顶，其特征在于：还包括穿设于穿心千斤顶内的张拉杆；所述的张拉杆为多根节段可拆卸地首尾相连形成的杆状结构，张拉杆穿过千斤顶的上端设置有紧固螺母，张拉杆穿过千斤顶的下端与斜拉索固定连接；所述的节段为圆周外侧端面上设置有螺纹的杆状结构；所述的紧固螺母通过螺纹结构螺纹连接于节段上，紧固螺母的下端在千斤顶张拉过程中与千斤顶的顶推端连接；所述的支撑架下端设置有锚垫板；所述的锚垫板上开设有张拉杆穿过的通孔，锚垫板上端面设置有限制张拉杆向下运动的卡箍结构。

进一步的所述的节段一端设置有沿轴向向外凸起的螺杆、另一端设置有沿轴线向内凹陷的与螺杆对应的螺口，多根节段通过螺杆与螺口螺纹连接首尾相连形成张拉杆。

进一步的所述的卡箍结构包括设置于锚垫板与千斤顶之间的锁紧螺母和锚圈；所述的锁紧螺母环套在张拉杆外侧与张拉杆螺纹连接，锁紧螺母的圆周外侧设置有外螺纹；所述的锚圈为内圈直径大于通孔直径的环状结构，锚圈的内侧开设有与锁紧螺母外螺纹内应的内螺纹。

进一步的所述的张拉杆穿过千斤顶的下端与斜拉索之间设置有连接装置，张拉杆通过连接装置与斜拉索锚固连接。

进一步的所述的连接装置包括连接头；所述的连接头为上端与张拉杆螺纹连接、下端与斜拉索端部的锚杯螺纹连接的柱状结构，连接头上端设置有沿轴线向下凹陷的与张拉杆端部对应的第一凹槽，连接头下端设置有沿轴向上凹陷的与锚杯对应的第二凹槽，连接头的圆周外侧端面上开设有与锚圈对应的外螺纹结构。

进一步的所述的千斤顶与紧固螺母之间设置有锚索测力计；所述的锚索测力计环套在千斤顶与紧固螺母之间的张拉杆上。

本实用新型的优点有：

第一、张拉空间需求小：本实用新型通过引入分节拼装式张拉杆，随着张拉杆的伸出，逐节拆卸张拉杆节段，减少了斜拉索张拉过程中张拉杆的外伸长度。

第二、结构受力明确：斜拉索张力最终由钢锚箱锚垫板承受，保证其承载能力，当张拉杆上端紧固螺母受压时，压力通过锚索计、千斤顶、支撑架传递至锚垫板；当张拉杆上的锁紧螺母受压时，压力通过锁紧螺母传递至锚垫板，力的传递路径明确。

第三、操作简便：张拉杆采用分节拼装式，降低了提吊与装拆的难度，张拉杆与锁紧螺母端面、紧固螺母侧面均设有钻孔，配合杠杆易于完成其旋进、旋出、紧固操作。

第四、适用性广：张拉杆与斜拉索锚杯通过连接头连接，不同的连接头可适应不同的锚杯内径；根据斜拉索张拉长度，增加或减少使用的张拉杆节段数量，在相同的操作空间下可适应不同的张拉长度；张拉杆与锚圈之间由锁紧螺母过渡，可适应不同的锚圈内径；这些措施保证本实用新型对斜拉索塔端张拉具有良好的适应性。

第五、经济：本实用新型使用的千斤顶、锚索计为周转设备，张拉完成后可用于其他用途，针对不同的斜拉索锚杯及锚圈规格，本实用新型只需制作对应尺寸的连接头与锁紧螺母，增加或减少张拉杆节段数量，材料利用率高，经济性好。

第六、可控性强：斜拉索的张拉以安装长度作为控制指标，以安装索力进行检验，本实用新型可通过测量斜拉索锚杯伸出锚圈的长度控制安装长度，通过锚索计及千斤顶油泵检验安装索力，张拉过程可控性强。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：本实用新型的连接头与锚圈链接结构示意图；

图3：本实用新型的节段结构示意图；

其中；1—支撑架；2—千斤顶；3—节段；4—紧固螺母；5—斜拉索；6—锚垫板；7—螺杆；8—螺口；9—锁紧螺母；10—锚圈；11—连接头；12—锚杯；13—第一凹槽；14—第二凹槽；15—锚索测力计。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1～3，一种可减少张拉空间要求的斜拉索塔端张拉系统，包括支撑架1，本实施例的支撑架1固定在桥面或是其他结构上，属于固定支撑结构，支撑架1的下端设置有锚垫板6，支撑架1的上端设置有穿心千斤顶2。

本实施例的张拉杆由下至上穿过锚垫板6、支撑架1和千斤顶2，本实施例在锚垫板6上开设有通孔，张拉杆通过通孔穿过锚垫板6，张拉杆穿过千斤顶2的上端(本实施例的上指图1中的上方向，下指图中的下方向)设置有紧固螺母4，通过紧固螺母4实现张拉杆在千斤顶2上的固定受力。

如图1所示，本实施例的张拉杆为多根节段首尾相连形成的长杆状结构，如图3所示，节段3一端设置有沿轴向向外凸起的螺杆7、另一端设置有沿轴线向内凹陷的与螺杆7对应的螺口8，多根节段3通过螺杆7与螺口8螺纹连接首尾相连形成张拉杆。张拉杆由节段3组成，能够在节段3伸出千斤顶2以后将该节段3拆卸掉，避免伸出部分与其他的结构产生干涉作用。紧固螺母4通过与节段3外侧的螺纹连接，可以通过旋拧的方式改变与千斤顶2之间的距离。

锚垫板6的上端面设置有锁紧螺母9，锁紧螺母9环套在节段3的外侧，与节段3螺纹连接，锁紧螺母4布置于千斤顶2与锚垫板6之间。锚垫板6上还设置有与锁紧螺母4配套使用的锚圈10，锚圈10与锁紧螺母4形成卡箍结构。锁紧螺母9的圆周外侧设置有外螺纹，锚圈10为内圈直径大于通孔直径的环状结构，锚圈10的内侧开设有与锁紧螺母9外螺纹内应的内螺纹。当需要将张拉杆固定在锚垫板6上时，通过旋拧锁紧螺母9，将锁紧螺母9旋拧进入到锚圈10中，锚圈10下端支撑于锚垫板6上限制张拉杆向下运动。需要顶升张拉杆时，通过反向旋拧锁紧螺母9，将锁紧螺母9与锚圈10脱离，即可实现张拉杆的顶推移动流程。

如图1～2所示，张拉杆穿过千斤顶2的下端与斜拉索5之间设置有连接装置，张拉杆通过连接装置与斜拉索5锚固连接。连接装置包括连接头11，连接头11为上端与张拉杆螺纹连接、下端与斜拉索5端部的锚杯12螺纹连接的柱状结构，连接头11上端设置有沿轴线向下凹陷的与张拉杆端部对应的第一凹槽13，连接头11下端设置有沿轴向上凹陷的与锚杯12对应的第二凹槽14，连接头11的圆周外侧端面上开设有与锚圈10对应的外螺纹结构。

通过连接头11上的外螺纹结构，可以在斜拉索5张拉到位后对斜拉索5进行锚固固定，如图2所示，通过旋拧锚圈10将锚圈10与连接头11螺纹固定连接，斜拉索5产生的张力通过锚圈10传递到锚垫板6上，完成斜拉索5的固定。

为了定量的反映千斤顶2的顶推作用力，一遍更好的控制张拉杆的张拉，本实施例在千斤顶2与紧固螺母4之间设置有锚索测力计15，锚索测力计15环套在千斤顶2与紧固螺母4之间的张拉杆上。千斤顶2的顶推端顶推锚索测力计15将顶推作用力传递到紧固螺母4，通过观察锚索测力计15的数值，能够清楚的反映出千斤顶2的顶推作用力。

使用时，通过连接头11将斜拉索5与张拉杆固定连接，将张拉杆由下至上穿过锚垫板6、锁紧螺母9、千斤顶2、锚索测力计15和紧固螺母4，通过旋拧紧固螺母4，使紧固螺母4压紧锚索测力计15，将锚索测力计15仅仅压迫在千斤顶2的顶推端上，开始驱动千斤顶2使其顶推锚索测力计15，张拉杆受力带动斜拉索5向上运动，千斤顶2完成一个行程后，旋拧锁紧螺母9使其与锚圈10固定连接，回缩千斤顶2，再次将紧固螺母4旋拧压迫锚索测力计15于千斤顶2的顶推端上，反复进行，直至张拉杆的一个节段3完全脱出紧固螺母4，然后将该节段3拆卸掉，避免对其他结构产生干涉。

再次反复进行千斤顶2的张拉顶推，直至连接头运动到锚垫板6上，此时斜拉索5已经张拉到位，通过旋拧锚圈10，将锚圈10与连接头11螺纹固定连接，完成斜拉索5的锚固固定。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。