大型钢绞线锚具及悬浮法张拉在系杆拱桥中的应用-江西公路学会.DOC

大型钢绞线锚具及悬浮法张拉在系杆拱桥中的应用 彭爱红 凌宏亿 喻光华 （江西省公路桥梁工程局，南昌 330009） 摘 要：通过对OVMXGK15-55锚具（又称欧维姆55孔可调可换式钢绞线系杆锚具）在系杆拱桥中的使用，说明了可调可换式钢绞线系杆锚具在系杆拱中的作用、性能特点，同时介绍了其构造特点及在施工中的使用方法和注意事项。采用了两台900t的千斤顶，选择了目前最先进的张拉方法—悬浮法，进行张拉，填补了国内大型钢绞线锚具的空白。 关键词：桥梁工程；大型钢绞线锚具；性能特点；使用方法；悬浮法张拉；基本原理 0 前 言 0.1桥型介绍 景德镇市昌江支线I桥为一座半拱式拱桥，其跨径组合为：25+70+25m，采用上承式拱桥作为桥梁的结构形式；主孔跨径为70m，两个25m的副拱为半拱形式，宽18.5m。桥面纵坡2.42%。该桥桥型新颖、独特，且美观。由于2个副拱为半拱形式，为抵抗主拱对主墩产生的水平推力，设计在副拱靠近边墩处设置2个大型锚块，并设置贯穿全桥的无粘结预应力钢绞线系杆。系杆悬挂在各道横梁的底部，共6道，每道由55根фj15.2环氧喷涂无粘结钢绞线组成。系杆对副拱的推力通过副拱及其支承的桥面系的重量转移到主墩拱脚位置，并抵消主墩的水平推力。副拱与边墩不但设置普通支座，而且采用了拉力支座进行连接，弥补副拱的重量不足。 0.2锚具介绍 为了固定六束环氧喷涂无粘结钢绞线系杆，采用12套OVMXGK15-55锚具（又称欧维姆55孔可调可换式钢绞线系杆锚具）。每束系杆由55根环氧喷涂钢绞线组成，单束控制张拉力为626t。系杆（属体外预应力）锚具主要有永久式和可调可换式两大类型。为了避免桥梁在使用工程中系杆预应力的损失而无法进行补张拉以及以后可以对索进行更换，而选用可调可换式锚具。 0.3景德镇市昌江支线I桥桥型布置图 0.4系杆布置图 整个系杆贯穿全桥，在每两个拱肋中间设置三束系杆，系杆在锚固端设置了锚固区，在其它部位的每个横梁底下，设置钢材制成的悬挂件，系杆通过悬挂件的孔洞，里面再有减振器，起约束作用。 1 锚具构造和使用原理 1.1可调可换式钢绞线系杆锚具构造 是在常用锚具四件套（螺旋筋、锚垫板、工作锚板、夹片）的基础上增设了密封筒、螺母、支撑筒、以及与工作锚板配套的压紧装置（又称防松装置）和保护罩。其构造图如下： 1.2可调可换式钢绞线系杆锚具的使用原理 其基本原理是：在体外索张拉后使用螺母调节预应力，通过调节螺母，可实现整体调索或换索。 1.3可调可换式钢绞线系杆锚具的操作顺序 在浇注锚固区砼前，根据设计数量和位置正确安装直预埋管和弯预埋管以及锚垫板和螺旋筋。砼浇注完成和模板拆除之后，清除锚垫板上的浮浆，即可进行锚具安装。由于密封筒和支撑筒以及螺母体积大、重量重，设计上考虑三者的连接采用螺纹的形式，装卸时可以分开，安装时再组合成一个整体。待砼达到设计上给出的强度后即可进行张拉。 2 锚具各部位的作用和注意事项 2.1与普通锚具共有部分 螺旋筋、锚垫板、工作锚板与工作夹片的作用与注意事项与普通锚具一样。工作锚板上还设有进、出浆孔以便灌注防腐油脂或环氧砂浆和螺杆孔以便安装前把工作锚板固定在支撑筒上。 2.2密封筒 2.2.1密封筒构造 密封筒一端与系杆连接，一端与支撑筒连接。与系杆连接的一端有橡胶制品作成的密封装置，其直径略比系杆外径小，以便安装时能够安装紧密而不致于渗漏油脂或环氧砂浆；与支撑筒连接的一端设置了螺纹，而连接成整体。 2.2.2密封筒作用 其作用是与支撑筒连接，分离支撑筒和预埋管，里面灌注防腐油脂或环 氧砂浆，有 效的隔绝空气保护已经去除了PE的钢绞线。 2.2.3注意事项 由于与系杆连接的一端设有橡胶密封装置，所以安装时应当小心，以免损伤密封装置；同时其位置与直预埋管保证一定的距离，从而保证换索时有放张空间；去除了外PE的系杆应当在密封筒以内，达到保护钢绞线的作用。 2.3支撑筒 2.3.1支撑筒的构造 支撑筒一端与密封筒连接，另一端与工作锚板连接，外周设有螺纹，通过螺纹与螺母连接，从而组成受力最主要的支撑体系之一。其外径略小于锚垫板的内径；靠近工作锚板的地方设置有一密封圈，防止油脂或环氧砂浆从工作锚板的孔洞里面渗漏； 2.3.2支撑筒作用 其作用是与密封筒连接组成密封体系，另外又与螺母连接支撑工作锚板，从而成为最主要的受力体系。 2.3.3注意事项 由于可调可换式锚具主要工作原理就是调节支撑筒上的螺母来补张或放张系杆。所以支撑筒的安装相当重要，在伸入预埋管的一端的螺纹是当应力要补张时的调节空间，而外露的部分螺纹是当系杆需要更换时用来放张的空间。在安装时应控制好两者的长度：支撑筒总长度60cm，在近密封筒的一端留12cm长度，螺母占掉18cm长度，在与工作锚板连接的一端则留30cm