应用于小空间施工的张拉装置的制作方法

本发明属于预应力施工领域，具体的是应用于小空间施工的张拉装置。

背景技术：

钢箱梁一般采用工厂预制生产，然后运输到现场采用设备吊装安装，安装过程中构件不允许被再次切割；现浇砼箱梁采用就地搭设支架，在支架上进行模板安装、钢筋绑扎以及砼浇筑工作，最后在砼梁端头部位预留的张拉槽口进行预应力施工。当预应力砼箱梁的一端或者两端都是钢箱梁的时候，该联砼箱梁的张拉工艺就显得尤为关键了。目前，砼箱梁张拉采用常规的穿心式千斤顶完成，有如下弊端：

1、先施工现浇砼箱梁，待张拉完成之后再安装钢箱梁，即常规施工工艺。这样不利于总体施工进度的快速推进，还可能会出现窝工、资源浪费等情况，无形中增加了成本；

2、先安装钢箱梁，但是安装好之后钢梁端头横隔板处的钢板必须先切割掉，待张拉完成之后再焊接封闭，这种做法不利于钢梁整体结构质量。

3、先安装钢箱梁，与设计单位沟通，将砼箱梁预应力钢绞线张拉端变更在顶板处，这种变更虽然有过，但是改变了支座处的受力状态，违背了设计初衷，不利于桥梁安全。

4、先安装钢箱梁，砼箱梁采用单端张拉。这种情况适用的条件苛刻，况且小于25m的直线预应力结构本身就比较少，所以这种方法很有局限性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种砼箱梁预应力施工千斤顶，以适应砼箱梁两端安装钢箱梁的狭小空间张拉作业，节约工期，提高经济效益。

本发明采用的技术方案是：应用于小空间施工的张拉装置，包括分别在砼箱梁的两端分布有钢绞线处设置的张拉槽口、位于张拉槽口内的安装于砼箱梁端部的内卡式千斤顶和安装于内卡式千斤顶内部的用于夹持钢绞线的工具锚组件；所述张拉槽口沿砼箱梁径向向内凹陷，并沿砼箱梁高度方向贯通砼箱梁的顶面。

进一步的，所述内卡式千斤顶包括缸体、活塞和安装套；所述缸体与安装套相连接，所述活塞设置于缸体与安装套之间，并与缸体及安装套滑动配合连接；活塞的前端安装有与活塞固定成一体的限位板；

所述工具锚组件包括安装于安装套内的工具锚本体；在工具锚本体上设置有沿其轴向贯通工具锚本体的工具孔，所述工具孔沿其轴向包括中间的锥形中段、前端的圆柱形前段和后端的圆柱形后段；在锥形中段内安装有与其适配的工具夹片，在圆柱形后段安装有松懈套，所述松懈套一端顶靠限位板，另一端顶靠工具夹片；在圆柱形前段安装有弹簧，在工具锚本体的前端设置有与安装套相连接的压板，所述弹簧一端顶靠压板，另一端顶靠工具夹片。

进一步的，在安装套内设置有支撑套，所述支撑套一端与安装套卡接，另一端与工具锚本体卡接；所述工具锚本体与支撑套卡接的另一端与安装套卡接。

进一步的，所述压板卡接于工具锚本体与支撑套之间。

进一步的，在圆柱形后段内设置有与其适配的保持套，所述弹簧和压板均套装于保持套外周。

进一步的，在限位板上设置有沿其轴向贯通限位板的用于钢绞线穿过的穿线孔。

进一步的，所述穿线孔和工具孔同轴。

本发明的有益效果是：通过在砼箱梁的两端设置张拉槽口，张拉槽口沿砼箱梁径向向内凹陷，并沿砼箱梁高度方向贯通砼箱梁的上端面，为内卡式千斤顶的安装提供空间，即便钢箱梁施工完毕后进行钢绞线张拉，也能够从张拉槽口上端将在内卡式千斤顶放入张拉槽口；通过将工具锚组件内置于内卡式千斤顶，有效的节省了张拉所需要的空间，特别适合在狭小的空间张拉作业，对于预应力砼结构两端是钢箱梁结构的设计情况，预应力施工不再受钢箱梁端头钢板的限制，可以根据实际情况确定先后施工顺序或者同步施工，缩短了工期、节约了成本，同时钢绞线的预留长度也得到减少，大量的节约了预应力钢筋，经济效益显著。

附图说明

图1为本发明示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为内卡式千斤顶结构示意图。

图中，砼箱梁1、张拉槽口2、内卡式千斤顶3、缸体31、活塞32、安装套33、限位板34、穿线孔341、工具锚组件4、工具锚本体41、工具孔42、锥形中段421、圆柱形前段422、圆柱形后段423、工具夹片43、松懈套44、弹簧45、压板46、保持套47、支撑套5、钢绞线6。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明如下：

应用于小空间施工的张拉装置，如图1-图3所示，包括分别在砼箱梁1的两端分布有钢绞线6处设置的张拉槽口2、位于张拉槽口2内的安装于砼箱梁1端部的内卡式千斤顶3和安装于内卡式千斤顶3内部的用于夹持钢绞线6的工具锚组件4；所述张拉槽口2沿砼箱梁1径向向内凹陷，并沿砼箱梁1高度方向贯通砼箱梁1的上端面。

本发明，通过在砼箱梁1的两端设置张拉槽口2，张拉槽口2沿砼箱梁1径向向内凹陷，并沿砼箱梁1高度方向贯通砼箱梁1的上端面，为内卡式千斤顶3的安装提供空间，即便钢箱梁施工完毕后进行钢绞线张拉，也能够从张拉槽口2上端将在内卡式千斤顶3放入张拉槽口2；通过将工具锚组件4内置于内卡式千斤顶3，有效的节省了张拉所需要的空间，特别适合在狭小的空间张拉作业，对于预应力砼结构两端是钢箱梁结构的设计情况，预应力施工不再受钢箱梁端头钢板的限制，可以根据实际情况确定先后施工顺序或者同步施工，缩短了工期、节约了成本，同时钢绞线的预留长度也得到减少，大量的节约了预应力钢筋，经济效益显著。

优选的，如图4所示，所述内卡式千斤顶3包括缸体31、活塞32和安装套33；所述缸体31与安装套33相连接，所述活塞32设置于缸体31与安装套33之间，并与缸体31及安装套33滑动配合连接；活塞32的前端安装有与活塞32固定成一体的限位板34；

所述工具锚组件4包括安装于安装套33内的工具锚本体41；在工具锚本体41上设置有沿其轴向贯通工具锚本体41的工具孔42，所述工具孔42沿其轴向包括中间的锥形中段421、前端的圆柱形前段422和后端的圆柱形后段423；在锥形中段421内安装有与其适配的工具夹片43，在圆柱形后段423安装有松懈套44，所述松懈套44一端顶靠限位板34，另一端顶靠工具夹片43；在圆柱形前段422安装有弹簧45，在工具锚本体41的前端设置有与安装套33相连接的压板46，所述弹簧45一端顶靠压板46，另一端顶靠工具夹片43。

工具锚本体41安装于安装套33内实现工具锚组件4内置于千斤顶，从而提高了内卡式千斤顶3的结构紧凑性，节省了张拉所需的空间。而通过在工具锚本体41上设置工具孔42，将工具夹片43、松懈套44和弹簧45集中于工具孔42内，提高了工具锚本体41的整体性，便于工具锚本体41的组装。通过活塞32的前端安装有与活塞32固定成一体的限位板34，通过限位板34与砼箱梁1的张拉槽口2内的结构，如工作锚、工作夹片等相配合，实现张拉，限位板34结构简单，厚度小，进一步缩小了内卡式千斤顶3的尺寸。

优选的，在安装套33内设置有支撑套5，所述支撑套5一端与安装套33卡接，另一端与工具锚本体41卡接；所述工具锚本体41与支撑套5卡接的另一端与安装套33卡接。

工具锚本体41、支撑套5和安装套33通过设置相应的限位台阶进行卡接，三者之间相互制约，结构简单、稳定性高。

优选的，所述压板46卡接于工具锚本体41与支撑套5之间。

为了支撑弹簧45和压板46，优选的，在圆柱形后段423内设置有与其适配的保持套47，所述弹簧45和压板46均套装于保持套47外周。

为了便于钢绞线6通过，优选的，在限位板34上设置有沿其轴向贯通限位板34的用于钢绞线穿过的穿线孔341。穿线孔341通常设置成内端大外端小的锥形孔。

为了便于钢绞线6穿过，优选的，所述穿线孔341和工具孔42同轴。

张拉时，将钢绞线6的张拉端依次穿过限位板34的穿线孔341、松懈套44、工具夹片43和保持套47的孔，向内卡式千斤顶3的张拉缸供油，此时，缸体31、安装套33带动工具锚组件4向后端运动，使活塞32伸出，此时，在弹簧45、工具夹片43的作用下，工具夹片43夹紧钢绞线6，同时，张拉人员观察每根钢绞线6的夹紧情况，如果有问题及时停止进行检查，没有问题继续向张拉至初应力值并持荷。持荷时间到后使缓慢释放压力，将张拉力由工具锚组件4缓慢传到工作锚上，使工作夹片夹紧钢绞线6，使内卡式千斤顶3油压缓慢回到零。如此张拉至满足设计要求。