一种集群式前锚面预应力锚固系统定位方法与流程

本发明涉及预应力锚固系统定位，尤其是涉及一种集群式前锚面预应力锚固系统定位方法。

背景技术：

1、

2、锚固系统为预应力锚固系统，每个预应力锚固系统中有25根单束索股和96根双束索股，索股在前锚面上布置为9列17行，预应力锚固系统前锚面设置为集群式结构，整个前锚面设置为9个竖向条形集群式结构。每条前锚面分别与对应的a列17根(b列16根、c列14根、d列12根、e列10根)索股预埋管进行顺直连接。所有索股预埋管设计定长19.8m，按照第一节索股预埋管12.5m，第二节索股预埋管7.3m进行加工，并分两次进行安装。

3、传统前锚面由相互独立的前锚垫板组成，安装时前锚垫板相互独立不受影响。燕矶长江大桥集群式前锚面为条形整体结构，安装时需要集群式前锚面上每一根锚筒均需要与对应的已定位完成的索股预埋管顺直对接。集群式前锚面安装时因已定位完成的索股预埋管安装偏差过大、集群式前锚面的加工偏差过大导致前锚面锚筒与索股预埋管空间冲突，导致安装困难。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集群式前锚面预应力锚固系统定位方法，能有效地解决集群式前锚面定位时锚筒与已定位完成的索股预埋管空间冲突、安装困难问题。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、一种集群式前锚面预应力锚固系统安装方法，特征是：包括以下步骤：

4、s1：加工索股预埋管检测台，索股预埋管检测台设有7个台座基础，每个台座基础从下到上依次为混凝土扩大基础、钢楔块及支撑块；

5、s2：分节索股预埋管通过连接管连接成整体索股预埋管后，将整体索股预埋管水平置于索股预埋管检测台上，利用水准仪检测索股预埋管的不同支点受力状态下的弯曲度，检测对接边错台量及管端不圆度，检测合格后吊装第一节索股预埋管至定位支架上；

6、s3：为防止整体索股预埋管在定位支架上定位后、定位支架变形会导致索股预埋管发生偏位，在定位支架的顶部安装监测棱镜，分析定位支架受日照、风力及混凝土浇筑影响下的变形规律；

7、s4：根据定位支架的变形规律在夜间进行第一节索股预埋管的定位，并采集第一节索股预埋管的竣工数据计算待安装的第二节索股预埋管的配切长度，重新将第一节索股预埋管和第二节索股预埋管通过连接管连接成整体索股预埋管后采用全站仪三维坐标法定位第二节索股预埋管；

8、s5：采用红外线法检测第一节索股预埋管与第二节索股预埋管的安装顺直性；

9、s6：在第二节索股预埋管的混凝土浇筑后进行竣工测量；按照步骤s5、s6依次安装后面剩下的索股预埋管；

10、s7：前锚面进场后进行拼装验收，采用线定向法验收与前锚面连接的锚筒的竖向角度和水平角度；

11、s8：通过修正后的前锚面的特征点，安装前锚面并通过锚筒的中心定位点检核，完成集群式前锚面预应力锚固系统的安装。

12、在上述技术方案基础上，在步骤s1中，索股预埋管检测台的7个台座基础中的4个为固定台座基础，3个为活动台座基础，7个台座基础按照水平直线排布，4个固定台座基础布置间距依次为6.075m、2m、10.5m，其中1个活动台座基础布置在间距6.075m两个固定台座基础中点处，另外2个活动台座基础布置在间距10.5m两个固定台座基础的三等分点处，3个活动台座基础均通过调整台座基础中的钢楔块使活动台座基础在高度方向发生上下移动。相邻固定台座基础的间距布置与定位支架的横联间距一致，为索股预埋管提供一个相对水平的检测平台，活动台座基础的作用是抵消索股预埋管因自重导致的弯曲变形。

13、在上述技术方案基础上，在步骤s1中，钢楔块由螺母、垫片、右楔块、左楔块、精扎螺纹钢、下底座、上顶座构成，右楔块、左楔块、下底座、上顶座均为楔形，四个楔顶相对，下底座的底部固定在混凝土扩大基础上，上顶座位于下底座的上面，上顶座的顶部设有支撑块，左楔块、右楔块分别位于下底座和上顶座的左右两侧，左楔块的底部与右楔块的底部分别从左、右两边与下底座的两侧边紧密接触，左楔块的顶部与右楔块的顶部分别从左、右两边与上顶座的两侧边紧密接触，精扎螺纹钢水平穿过相对立的左楔块与右楔块侧面的圆孔，在精扎螺纹钢穿过左楔块的左端面处与右楔块的右端面处各安装有一个垫片，在每个垫片的外侧各旋有一个螺母。

14、在上述技术方案基础上，在步骤s2中，分节索股预埋管的第一节索股预埋管的长度为12.5m，第二节索股预埋管的长度为7.3m，两节索股预埋管通过长度为0.25m的连接管进行连接，连接管的内径较第一节索股预埋管和第二节索股预埋管的外径大3mm。

15、在上述技术方案基础上，在步骤s2中，分节索股预埋管出厂前需要在第一节索股预埋管及第二节索股预埋管的管端0.5m处在四个象限方向做孔眼标示；采用相对高差法计算索股预埋管不同支点受力状态下的弯曲度，并采用尺量法检测索股预埋管的对接边错台量及管端不圆度。

16、在上述技术方案基础上，在步骤s3中，分析计算定位支架的变形规律及变形值，确定定位支架的变形对索股预埋管定位的影响，防止因定位支架的变形导致的索股预埋管不顺直。

17、在上述技术方案基础上，在步骤s5中，通过红外线发射器提供一条与索股预埋管轴线平行的直线。

18、在上述技术方案基础上，在步骤s6中，通过已安装的第二节索股预埋管的竣工数据分析计算索股预埋管的管口偏位线性回归方程，为前锚面安装提供依据。

19、在上述技术方案基础上，在步骤s7中，前锚面加工时需要考虑锚面偏角对锚筒的间距的影响。

20、在上述技术方案基础上，在步骤s7中，根据前锚面的轴线采用线定向法建立独立坐标系，在独立坐标系中观测每个锚筒的两端中心，计算预锚筒的竖向偏角和水平偏角。

21、在上述技术方案基础上，在步骤s8中，前锚垫板的放样特征点经管口的偏差线性回归方程修正，前锚面安装前在定位支架上对前锚面的特征点放样，前锚面依据放样特征点安装就位后，再根据锚筒的中心坐标进行复核。

22、本发明是为提前掌握索股预埋管在定位支架上安装时的受力状态，在索股预埋管安装前，通过加工索股预埋管检测台确保索股预埋管的加工精度；在前锚面进场后对前锚面进行拼装验收掌握前锚面的加工精度。对定位支架进行监测，在定位支架稳定时间段内进行索股预埋管定位。计算管口的偏差线性回归方程，前锚面依据修正后特征点安装。

23、因此，本发明具有如下优点：

24、1、通过监测定位支架，以便掌握变形规律，结合第二节索股预埋管的竣工数据计算的管口的偏差线性回归方程，对前锚面进行修正，有效地解决了集群式前锚面定位时锚筒与已定位完成的索股预埋管空间冲突、以及集群式前锚面因索股预埋管偏位原因导致的安装困难问题；

25、2、通过索股预埋管检测台检测索股预埋管的加工精度，将制造偏差控制在规范要求内，保证索股预埋管的加工精度；同时通过对定位支架的变形监测，消除了外界环境因素对索股预埋管造成的影响；

26、3、通过线定向法检测前锚面的加工精度，根据第一节索股预埋管的竣工数据计算第二节索股预埋管的长度，避免了在高空进行二次切割；

27、4、前锚面设置为集群式结构，能够提供更好的整体刚度和稳定性，更能有效地抵抗桥梁的荷载和风荷载，集群式前锚面可以减少施工的重复性和时间。