专利名称：预应力结构钢绞线穿束的施工方法
技术领域：
本发明涉及到一种建筑用预应力结构的制作施工方法，尤其是在预应力结构波纹 管内穿设钢绞线束的施工方法。
背景技术：
预应力结构(如预应力钢箱梁等)广泛应用在建筑领域，如桥梁、城市高架桥、大跨 度结构、特殊形似结构等建筑，均为主要受力部件。在施工过程中，将钢绞线束穿过波纹管 是其质量控制点，当然也是施工难点；现有技术中通常用牵引装置的钢丝绳(或钢绞线)带 动钢绞线束穿过波纹管的制作方法，用稍微错开一定间距的方式，将每束钢绞线需要的钢 绞线的前端焊接在一起形成梭形，其每束钢绞线前端焊接后的形状如图1所示，从该图中 可以看出，从最前面的一根钢筋的前端，到最后面的一根钢筋的前端，根据每束钢绞线内钢 绞线根数的不同和波纹管道线形情况，一般其距离可达到50—100 Cm，在钢绞线束通过波 纹管后，由于钢绞线焊接的影响，该段长度的钢绞线是要被切断不用的，造成了一定的材料 的浪费；第二，由于是采用焊接的方式，存在热应力作用，需要被切断的钢绞线束的长度还 会更长，要保证整束钢绞线受焊接影响的部分全部切除，实际浪费的材料更多；其三，由于 是采用焊接的方式，焊接后的钢绞线束前端的硬度较高，钢绞线束整体的柔韧性和让性很 差，在牵引装置带动钢绞线束穿过波纹管时，通过波纹管内的转弯的弯道时就很不顺畅，当 其无法适应波纹管的线形变化时，则无法完成穿线；除了穿线施工速度较慢、操作费时以 外，还容易将波纹管划破，重则使钢绞线束产生较大的位置偏差而造成严重的质量事故；而 预应力结构作为桥梁、城市高架桥等的主要受力部件，如果其质量得不到保证，势必造成桥 梁、城市高架桥等建筑实施的安全隐患。而目前部分采用的专业穿束机进行穿束的工艺由 于是单根进行穿束，在施工速度和适用范围上受相当的局限。故，现有技术中将钢筋的前端 焊接在一起的施工方式、穿束机穿束的施工方式，由于施工速度、适用范围、材料节约等方 面的不足，存在相当大的局限，不能适应全部预应力结构的施工需要。
发明内容
本发明针对现有技术将钢筋的前端焊接在一起，然后用牵引装置将其穿过波纹 管的施工方式，存在的浪费钢筋材料、柔韧性和让性很差、将波纹管划破、可能造成严重的 质量事故等不足，以及专业穿束机进行穿束的工艺由于是单根进行穿束，在施工速度和适 用范围上受相当大的局限的不足，提供了一种预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方 法。本发明的技术方案是预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方法，其特征在于 包括如下步骤
(1)按照工艺设计要求，根据预应力结构设计的要求，确定其应该使用的钢绞线束的数量、每束钢绞线内的钢绞线数量，进行钢绞线下料加工；
(2)在制备每束钢绞线时，将每根钢绞线的端头钢丝(约5 10cm)进行剥离、切除，只 留中间的一根钢丝，即该根钢丝的前端比该根钢绞线的其他钢丝的前端露出一定长度(约 5 10 cm)；然后按照正常编束要求进行钢绞线编束；
(3)将编好束的钢绞线与穿线锚固件进行固定，即将每束钢绞线束上前端露出一定长 度的钢丝分别连接在穿线锚固件上；
穿线锚固件需要提前进行加工制作；所述穿线锚固件的前端能与牵引装置的牵引钢丝 绳(或工具钢绞线等)连接，所述穿线锚固件的后端能与每束钢绞线上前端露出一定长度的 钢丝连接，在启动牵引装置后，牵引装置的牵引钢丝绳(或工具钢绞线等)通过穿线锚固件 带动钢绞线束移动；
(4)将牵引装置的牵引钢丝绳(或工具钢绞线等)首先穿过预应力结构的波纹管，将牵 引钢丝绳(或工具钢绞线等)的尾端连接在穿线锚固件上；启动牵引装置，牵引钢丝绳(或工 具钢绞线等)就带动穿线锚固件和连接在穿线锚固件上的钢绞线束通过波纹管；牵引到位 后，将每束钢绞线前端露出一定长度的钢丝切断，将钢绞线束与穿线锚固件分开；
(5)采用前述的连接和牵引方法，将预应力结构内需要设置的全部钢绞线束分别穿过 对应波纹管，完成全部钢绞线束穿线的施工操作。进一步的特征是在每束钢绞线的前端位置，在完成与穿线锚固件的固定后要绑 扎成束，并用胶带进行缠绕以封端头，减少穿束时对波纹管的摩擦、刮碰。一种实现前述施工方法的穿线锚固件，其特征在于包括本体，所述本体由锚盘、 中空的锚头连接而成，锚盘上开设有若干个穿线孔，锚头前端开设有穿牵引钢丝绳(或工具 钢绞线等)的孔，锚盘与锚头之间可拆卸式连接。在锚头后端的内圆面上设置内螺纹，在锚盘的外圆面上设置外螺纹，通过内、外螺 纹的配合，将锚盘连接在锚头上。本发明预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方法，相对于现有技术，具有如下 特点
1、不采用焊接的方式，钢绞线束不存在热应力作用，钢丝不会变硬，具有较好的柔韧性 和让性，用牵引装置牵引将其穿过波纹管时，操作容易，尤其能方便通过波纹管，即使在通 过波纹管内转弯的弯道时，也不会划破波纹管。2、能节约钢筋材料钢绞线束穿过波纹管到位后，只需要切断前端连接部分的钢 丝，切割的距离通常就在5—10 cm，被切割而废弃的钢绞线很少，节省原材料。3、穿线锚固件能重复使用，也降低了施工成本，加快了施工进度，保证建筑施工的工期。4、与专业穿束机比施工工艺比，施工速度快。5、适用范围广，避免了焊接方式、专业穿束机适用范围受局限的不足。
图1是常用的钢绞线焊接穿束端头简图； 图2是本发明方法连接结构示意4图3是本发明穿线锚固件结构右视图； 图4是本发明方法第二种连接结构示意图。
具体实施例方式本发明预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方法，其特征在于包括如下步骤
1、按照工艺设计要求，根据预应力结构设计的要求，确定其应该使用的钢绞线束的数 量、每束钢绞线内的钢绞线数量，进行钢绞线下料加工；
2、在制备每束钢绞线时，将每根钢绞线的端头钢丝(约5 10cm)进行剥离、切除，只 留中间的一根钢丝，即该根钢丝的前端比该根钢绞线的其他钢丝的前端露出一定长度(约 5 10 cm)，该束钢绞线其他钢丝的前端平齐或处于大致平齐的位置，然后按照正常编束要 求进行钢绞线编束；
3、将编好束的钢绞线与穿线锚固件进行连接固定，即将钢绞线束上前端露出一定长度 的钢丝分别连接在穿线锚固件上。穿线锚固件需要提前进行加工制作；所述穿线锚固件其前端能与牵引装置的牵引 钢丝绳或牵引线连接，其后端能与每束钢绞线上前端露出一定长度的钢丝连接；在启动牵 引装置后，牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线通过穿线锚固件带动钢绞线束移动；
所述穿线锚固件由锚盘、中空的锚头连接而成，锚盘上开设有若干个穿线孔，锚头前端 开设有牵引钢丝绳孔，锚盘与锚头之间可拆卸式连接；
4、将牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线首先穿过预应力结构的波纹管，将牵引钢丝绳或 牵引线的尾端连接在穿线锚固件上；启动牵引装置，牵引钢丝绳或牵引线就带动穿线锚固 件和连接在穿线锚固件上的钢绞线束通过波纹管；牵引到位后，将每束钢绞线前端露出一 定长度的钢丝切断，将钢绞线束与穿线锚固件分开；
5、采用前述的连接和牵引方法，将预应力结构内需要设置的全部钢绞线束分别穿过对 应波纹管，完成全部钢绞线束穿线的施工操作。在每束钢绞线牵引端的端头部位，用扎丝进行捆绑，用胶带进行缠绕以封端头。本发明首先根据工艺设计要求，针对各种型号的预应力构件，确定其应该使用的 钢绞线束的数量、每束钢绞线内的钢绞线数量；进行钢绞线加工时将每根钢绞线的端头钢 丝(约5 10 cm)进行剥离、切除，只留中间的一根钢丝，即该根钢丝的前端比该根钢绞线的 其他钢丝的前端露出一定长度(约5 10 cm)，如此能够大幅度减少穿线完毕后被切掉的钢 绞线的长度；钢绞线束具体编束时按照正常编束要求进行，编束完毕后将钢绞线束牵引端 的前端外露的钢丝(外漏钢丝)与穿线锚固件的锚板固定，该束钢绞线通过该根前端外露的 钢丝连接在穿线锚固件上；在每束钢绞线牵引端的端头部位(靠近穿线锚固件锚板处)用扎 丝进行捆绑，用胶带进行缠绕以封端头，能有效防止其他钢筋的前端端头在穿线操作时划 破波纹管，同时能保证穿线施工的正常进行，加快穿线施工的进度。(参见图2、3所示)。本发明的穿线锚固件，应该有多种结构，只要满足“其前端能与牵引装置的牵引钢 丝绳或牵引线连接，其后端能与每束钢绞线上前端露出一定长度的钢丝连接；在启动牵引 装置后，牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线通过穿线锚固件带动钢绞线束移动”这样一个技 术要求，就能实现本发明的连接、牵弓I的作用。
如图2、3所示，本发明提供一种具体结构的穿线锚固件，包括本体1，所述本体1由 锚盘2、中空的锚头3连接而成，锚盘2上开设有若干个穿线小孔4，锚头3前端开设有牵引 钢丝绳孔5，锚盘2与锚头3之间可拆卸式连接；图中所示，锚盘2与锚头3的具体连接结 构，是在锚头3后端的内圆面上设置内螺纹，在锚盘2的外圆面上设置外螺纹，通过内、外螺 纹的配合，将锚盘2连接在锚头3上。穿线锚固件连接时，首先将每束钢绞线上的前端露出 一定长度的钢丝穿入锚盘2上的穿线孔4内(每孔一根钢丝，即连接1根钢绞线)，将该钢丝 与锚盘2连接，简单的连接结构是将钢丝的前端墩粗、使其前端的直径大于穿线孔4的直径 而连接(也可采用其他方式保证其连接固定作用)；再将牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线穿 入锚头3前端的牵引钢丝绳孔5内而连接，启动牵引装置后，牵引装置的牵引钢丝绳(或工 具钢绞线等)通过带动穿线锚固件的锚头3、锚盘2往前移动，最终带动每束钢绞线移动，穿 过波纹管。穿过波纹管后，将每束钢绞线前端露出的钢丝部分剪断，使钢绞线束与锚盘2分 开，同时每束钢绞线内的钢绞线基本一样长；本发明的穿线锚固件能重复使用。如图4中，本发明提供第二种具体结构的穿线锚固件，其与第一种结构的相同点 不再描述，其不同点是锚盘2与锚头3之间可拆卸式连接结构，是在锚头3与锚盘2之间 对应设置插杆孔6，在插杆孔6内设置插杆7，通过在插杆孔6内设置插杆7将锚盘2与锚 头3连接。穿线锚固件工作时，首先将每束钢绞线上的前端露出一定长度的钢丝穿入锚盘 2上的穿线孔4内(每孔一根钢丝，即连接一根钢绞线)，将该钢丝与锚盘2连接，简单的连接 结构是将钢丝的前端墩粗、使其前端的直径大于穿线孔4的直径而连接(也可采用其他方 式保证其连接固定作用);再将牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线穿入锚头3前端的牵引钢丝 绳孔5内而连接；然后，将锚盘2设置在锚头3的孔中，旋转并对位，使锚头3与锚盘2之间 的插杆孔6连通，将插杆7穿入在插杆孔6内而连接成一个穿线锚固件。本发明提供的本体1大致是圆柱状，具体设计时要考虑其外径的大小以能在波纹 管内移动；穿线锚固件的结构应该有多种，如锚头3可以根据预应力预留孔道形状确定，可 以是三角形、锥形等，锚盘2与锚头3的连接结构可以有多种，如采用卡槽、限位块等结构， 均能满足实际施工的需要。
权利要求
1.预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方法，其特征在于包括如下步骤(1)按照工艺设计要求，根据预应力结构设计的要求，确定其应该使用的钢绞线束的数 量、每束钢绞线内的钢绞线数量，进行钢绞线下料加工；(2)在制备每束钢绞线时，将每根钢绞线的端头钢丝进行剥离、切除，只留中间的一根 钢丝，即该根钢丝的前端比该根钢绞线的其他钢丝的前端露出一定长度；然后按照正常编 束要求进行钢绞线编束；(3)将编好束的钢绞线与穿线锚固件进行连接固定；穿线锚固件连接时，将每束钢绞线 上的前端露出一定长度的钢丝与穿线锚固件的后端进行连接；所述穿线锚固件的前端能与牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线连接，所述穿线锚固件的 后端能与每束钢绞线上前端露出一定长度的钢丝连接；在启动牵引装置后，牵引装置的牵 引钢丝绳或或牵引线通过穿线锚固件带动钢绞线束移动；(4)将牵引装置的牵引钢丝绳或牵引线首先穿过预应力结构的波纹管，将牵引钢丝绳 或牵引线的尾端连接在穿线锚固件上；启动牵引装置，牵引钢丝绳或牵引线就带动穿线锚 固件和连接在穿线锚固件上的钢绞线束通过波纹管；牵引到位后，将每束钢绞线前端露出 一定长度的钢丝切断，将钢绞线束与穿线锚固件分开；(5)采用前述的连接和牵引方法，将预应力结构内需要设置的全部钢绞线束分别穿过 对应波纹管，完成全部钢绞线束穿线的施工操作。
2.根据权利要求2所述预应力结构内钢绞线穿过波纹管的施工方法，其特征在于在 每束钢绞线牵引端的端头部位，用扎丝进行捆绑，用胶带进行缠绕以封端头。
3.一种实现权利要求1或2所述施工方法的穿线锚固件，其特征在于包括本体 (1)，所述本体(1)由锚盘(2)、中空的锚头(3)连接而成，锚盘(2)上开设有若干个穿线 孔(4)，锚头(3)前端开设有牵引钢丝绳孔(5)；锚盘(2)与锚头(3)之间可拆卸式连接。
4.根据权利要求3所述连接锚固件，其特征在于在锚头(3)后端的内圆面上设置内螺 纹，在锚盘(2)的外圆面上设置外螺纹，通过内、外螺纹的配合，将锚盘(2)连接在锚头(3) 上。
全文摘要
本发明公开了预应力结构钢绞线穿束进入波纹管的施工方法，在制作每束钢绞线时，将其中的每根钢绞线的牵引端进行加工，使其中一根钢丝较其他钢丝露出一定长度，将将该束钢绞线的所有钢绞线捆绑成束；使每根钢绞线外露出的钢丝与穿线锚固件固定，穿线锚固件前端与牵引装置的牵引钢丝绳连接，其后端与钢绞线外露出的该根钢丝连接，牵引钢丝绳通过穿线锚固件带动钢绞线束在波纹管内移动而穿管。本发明的施工方法，不采端头焊接的方式，钢绞线束不存在热应力作用，不需要对端头进行再次切割加工，且具有较好的柔度、便于适应管道线形的变化，是整束穿束能提高施工速度；穿线锚固件能重复使用，也降低了施工成本、保证质量，保证建筑施工工期。
文档编号E04C5/12GK102003073SQ20101058309
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月11日 优先权日2010年12月11日
发明者孙慧星, 张建东, 梁化伟, 熊水金 申请人:中冶建工有限公司