一种可自解锁的后张拉预应力锚索及其施工方法与流程

本发明属于地下工程，尤其涉及一种可自解锁的后张拉预应力锚索及其施工方法。

背景技术：

1、预应力现普遍应用于桥梁工程中，但在地下结构，特别是地下工程围护结构中应用极少，主要原因为地下结构埋置于地下岩土体中的特殊性，位于地下的一端无预应力张拉施工作业面。

技术实现思路

1、本发明目的是提供一种可自解锁的后张拉预应力锚索及其施工方法，其可以解决预应力锚索在地下工程中的应用问题。

2、本发明是这样实现的，一种可自解锁的后张拉预应力锚索，包括外露端锚固结构、预应力管道、内置端锚固结构、锚固套筒及预应力钢束；所述预应力管道、内置端锚固结构、锚固套筒及预应力钢束均位于地下结构中；

3、所述内置端锚固结构包括锚板及设置在其外边缘的齿形锚固卡扣；所述锚板的中部设置数个预应力钢束孔，所述预应力钢束孔呈上小下大的锥形，所述预应力钢束孔的孔壁上设置有夹片，锚固时，预应力钢束通过所述夹片卡固在所述锚板中；

4、所述锚固套筒包括引导段、锚固承压段、解锁导轨段及锁定导轨段；

5、所述引导段包括预应力管道连接钢筒、引导段钢筒及楔形引导钢片，所述预应力管道连接钢筒的内径与所述预应力管道的外径一致；

6、所述锚固承压段、解锁导轨段及锁定导轨段的外侧均设有钢筒；

7、所述锚固承压段的钢筒内侧还设置齿形锚固承压卡口，所述锚固承压段的钢筒内部设有所述内置端锚固结构的锚入/解锁通道，所述锚入/解锁通道的尺寸稍大于所述内置端锚固结构的横断面外形；

8、所述引导段的楔形引导钢片位于所述锚固承压段的齿形锚固承压卡口上方，以保证所述锚入/解锁通道通畅；

9、所述解锁导轨段及锁定导轨段内部均设置有竖向分隔板，断面位置位于齿形锚固承压卡口边缘，所述竖向分隔板将所述锚固套筒内部分为锁定槽和解锁槽，所述锁定槽的顶部为所述齿形锚固承压卡口，其余部位为解锁槽；

10、所述解锁导轨段在所述锁定槽底部设有活动式解锁导轨，所述活动式解锁导轨呈斜坡状，通向所述解锁槽；所述活动式解锁导轨顶部不与所述竖向分隔板连接，所述活动式解锁导轨底部为限制转角的活动铰链，以保证活动时，所述活动式解锁导轨的顶部不会倒向所述解锁槽，所述活动式解锁导轨底部所在的竖向分隔板具有第一开孔，所述第一开孔的底部与所述活动式解锁导轨底部平齐，所述第一开孔的高度不小于所述内置端锚固结构的高度；

11、所述锁定导轨段在所述解锁槽底部设置固定式锁定导轨，所述固定式锁定导轨呈斜坡状，通向锁定槽，所述固定式锁定导轨底部所在的竖向分隔板具有第二开孔，所述第二开孔的底部与固定式解锁导轨的底部平齐，所述第二开孔的高度不小于所述内置端锚固结构高度。

12、进一步的，所述外露端锚固结构位于地下结构顶部，裸露于外界。

13、进一步的，所述预应力管道采用波纹钢管或pvc管，其顶部连接所述外露端锚固结构，其底部插入所述预应力管道连接钢筒。

14、进一步的，所述预应力管道、锚固套筒内部均不填充材料。

15、本发明为解决上述技术问题，还提供了上述后张拉预应力锚索的施工方法，包括以下步骤：

16、一、锚固施工：

17、s1、地下结构成槽，绑扎钢筋笼，并在钢筋笼中放置预应力管道及锚固套筒，将预应力管道底部插入预应力管道连接钢筒内，并封闭，以防止混凝土进入锚固套筒，放下钢筋笼，浇筑地下结构混凝土并养护至一定强度；

18、s2、在外部将预应力钢束穿入内置端锚固结构的预应力钢束孔，并张拉预应力钢束，通过夹片将预应力钢束锚固在内置端锚固结构中；

19、s3、通过预应力钢束将内置端锚固结构放入预应力管道，利用自重作用，使内置端锚固结构通过锚固套筒引导段的楔形引导钢片进入解锁槽，然后通过固定式锁定导轨进入锁定槽；

20、s4、上提预应力钢束，活动式解锁导轨上抬，内置端锚固结构通过活动式解锁导轨与锚固承压段的齿形锚固承压卡口相合，活动式解锁导轨恢复至原位；

21、s5、在地下结构的顶部张拉预应力钢束，并利用外露端锚固结构锚固；

22、二、解锁施工：

23、s6、解除地下结构顶部的外露端锚固结构的锁定状态；

24、s6、利用自重作用，使内置端锚固结构通过活动式解锁导轨从锁定槽进入解锁槽；

25、s7、上提预应力钢束，将预应力钢束以及内置端锚固结构从锚固套筒及预应力管道中拉出。

26、本发明与现有技术相比，有益效果在于：

27、本发明提出的一种可自解锁的后张拉预应力锚索及其施工方法，其构造简单，成本低，且其预应力钢束及内置端锚固结构可重复利用，经济效益明显。其施工时，无需在地下设置预应力张拉施工作业面，在地上即可完成整个张拉作业，施工方便，解决了预应力锚索在地下工程中的应用问题。

技术特征：

1.一种可自解锁的后张拉预应力锚索，其特征在于，包括外露端锚固结构、预应力管道、内置端锚固结构、锚固套筒及预应力钢束；所述预应力管道、内置端锚固结构、锚固套筒及预应力钢束均位于地下结构中；

技术总结
本发明提供了一种可自解锁的后张拉预应力锚索及其施工方法，包括外露端锚固结构，以及位于地下的预应力管道、内置端锚固结构、锚固套筒和预应力钢束。内置端锚固结构包括锚板及其外边缘的齿形锚固卡扣；锚板中部设数个预应力钢束孔，预应力钢束通过夹片卡固在锚板中。锚固套筒包括引导段、锚固承压段、解锁导轨段及锁定导轨段；锁定槽底部设有呈斜坡状的通向解锁槽的活动式解锁导轨。解锁槽底部设有呈斜坡状的通向锁定槽的固定式锁定导轨。本发明构造简单，成本低，且预应力钢束及内置端锚固结构可重复利用，经济效益明显。施工时，无需在地下设置张拉施工作业面，施工方便，解决了预应力锚索在地下工程中的应用问题。

技术研发人员：曹诗定,朱骏,王志欣
受保护的技术使用者：深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15