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      一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法

      文檔序號(hào):5954714閱讀:434來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法
      一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法

      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及隧洞施工領(lǐng)域,具體涉及一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法。
      背景技術(shù)
      已知的,穿黃隧洞采用全圓斷面設(shè)計(jì),隧洞的內(nèi)徑為7. 0m,隧洞的外徑為8. 7m,隧洞襯砌由內(nèi)外兩層組成,外層由7塊鋼筋混凝土預(yù)制管片錯(cuò)縫拼裝,其管片厚40cm,環(huán)寬1.6m,由于穿黃隧洞要承受最大0. 67MPa的水壓,所以為了滿足有壓承水的結(jié)構(gòu)要求,在完成外襯管片拼裝后,在盾構(gòu)隧洞內(nèi)又設(shè)計(jì)了內(nèi)襯結(jié)構(gòu),內(nèi)襯結(jié)構(gòu)為后張拉法預(yù)應(yīng)力混凝土,隧洞 內(nèi)襯采用C40. W12. F200預(yù)應(yīng)力混凝土,厚45cm,標(biāo)準(zhǔn)分段長(zhǎng)度為9. 6m ;為了驗(yàn)證管片外襯和混凝土內(nèi)襯之間在0. 67Mpa水壓下的開(kāi)合度及受力情況,在隧洞管片手孔采用高標(biāo)號(hào)混凝土回填,同時(shí)管片手孔內(nèi)布置預(yù)埋插筋,與隧洞內(nèi)襯鋼筋籠連接。而為了保證隧洞能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,施工人員往往會(huì)在施工過(guò)程中對(duì)預(yù)埋手孔插筋進(jìn)行抽樣拉拔試驗(yàn),進(jìn)而驗(yàn)證手內(nèi)回填砼是否能滿足插筋錨固效果,由于隧洞內(nèi)管片手孔多,且插筋錨固深度小,所以對(duì)插筋拉拔試驗(yàn)過(guò)程有嚴(yán)格的要求,現(xiàn)有的試驗(yàn)方法為
      方法一通過(guò)制作一個(gè)鋼板,采用人工支撐固定錨桿拉拔儀的千斤頂,再調(diào)節(jié)千斤頂與錨桿或其它預(yù)埋桿件的方向,方向調(diào)節(jié)一致后再進(jìn)行拉拔。此種方法進(jìn)行拉拔,施工較為困難,在施工時(shí)需配備多名人員進(jìn)行支撐鋼板,然后在錨桿裝入千斤頂后,通過(guò)在鋼板四角增加墊塊來(lái)調(diào)節(jié)鋼板與千斤頂垂直,待千斤頂受力后再開(kāi)始拉拔,施工過(guò)程中,操作難度大,錨桿受力方向不易控制,施工速度慢;
      方法二 通過(guò)對(duì)錨桿安裝面進(jìn)行鑿除或打磨,使錨桿方向與安裝面方向垂直后再安裝千斤頂進(jìn)行拉拔,此種方法對(duì)于初期支護(hù)面的錨桿或預(yù)埋桿件有利,但鑿除或打磨施工面需要嚴(yán)格的控制,且適用性差,對(duì)數(shù)量較多或建筑物表面不得破壞的拉拔施工,該方法操作困難,對(duì)建筑物外觀和錨固深度有破壞作用。采用上述的試驗(yàn)方法存在工作效率低、操作復(fù)雜等弊端,由于在試驗(yàn)時(shí)要求每標(biāo)準(zhǔn)段在頂拱部位選取3組插筋做拉拔試驗(yàn),單根插筋設(shè)計(jì)拉拔力為86. 6KN,在拉拔試驗(yàn)時(shí)必須嚴(yán)格保證插筋與錨桿拉拔儀在同一直線上,該試驗(yàn)拉拔量大,且錨桿拉拔儀在試驗(yàn)時(shí)不易固定,最主要的上述試驗(yàn)方法影響內(nèi)襯的正常施工,為此,對(duì)插筋拉拔裝置及拉拔方法進(jìn)行改進(jìn)就成了本領(lǐng)域技術(shù)人員急待解決的技術(shù)難題。

      發(fā)明內(nèi)容
      為了克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供了一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法,本發(fā)明通過(guò)在基板的四角設(shè)置支撐螺栓,并通過(guò)在插筋孔的上部設(shè)置插筋鎖緊環(huán),大大提高了對(duì)手孔插筋拉拔試驗(yàn)的速度和安全性,本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、快捷、維護(hù)保養(yǎng)方便、適用性強(qiáng)等特點(diǎn),通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施大大提高了施工效率,節(jié)約了成本。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
      一種隧洞手孔插筋拉拔裝置,包括基板、支撐螺栓和插筋鎖緊環(huán),在基板的四角分別設(shè)有至少一個(gè)絲孔,所述每個(gè)絲孔內(nèi)分別連接在支撐螺栓中部的外螺紋上,每個(gè)支撐螺栓的兩端分別設(shè)置為支撐端和旋擰端,所述基板的中部設(shè)有至少一個(gè)插筋孔,在對(duì)應(yīng)所述插筋孔的上部設(shè)有插筋鎖緊環(huán),所述插筋鎖緊環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)有限位塊,所述限位塊下部靠近基板處分別設(shè)有向外延伸且相互對(duì)應(yīng)的凹陷槽,由兩凹陷槽及限位塊的上部向?qū)γ嫘纬蒚型槽,其中所述插筋鎖緊環(huán)在T型槽內(nèi)活動(dòng)設(shè)置形成手孔插筋拉拔裝置。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述絲孔為在基板的四角直接鉆孔攻絲形成絲孔或通過(guò)在基板的四角設(shè)置光孔,在所述光孔的上部通過(guò)焊接或絲接螺母形成絲孔。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述基板的外形為三角形或四邊形或橢圓形或圓形或六角形或多邊形?!に龅乃矶词挚撞褰罾窝b置,所述T型槽的替換結(jié)構(gòu)為在插筋鎖緊環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)有角鋼,并由所述兩角鋼形成T型槽或直接在基板上直接設(shè)置T型槽。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述兩角鋼外側(cè)的基板上分別設(shè)有加強(qiáng)筋。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述插筋鎖緊環(huán)為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),在插筋鎖緊環(huán)的底邊設(shè)有圓形或橢圓形或多角形孔,在插筋鎖緊環(huán)的側(cè)邊設(shè)有絲孔,所述絲孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺栓。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述旋擰端的形狀為兩個(gè)相互平行設(shè)置的平面或四邊形或六邊形或多角形。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述基板的兩端分別設(shè)有至少一個(gè)工藝槽,所述每個(gè)工藝槽的形狀為半圓形或圓形或橢圓形或多角形或方形。所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,所述插筋孔的形狀為圓形或橢圓形或多角形或長(zhǎng)圓形。一種隧洞手孔插筋拉拔裝置的拉拔方法,第一步將基板進(jìn)行固定,首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)位的形狀預(yù)先調(diào)節(jié)基板四角上設(shè)置的支撐螺栓,即通過(guò)旋擰支撐螺栓一端設(shè)置的旋擰端,使支撐螺栓另一端設(shè)置的支撐端接近插筋安裝面,然后將選定實(shí)驗(yàn)位的預(yù)埋插筋依次穿過(guò)基板上T型槽內(nèi)的插筋鎖緊環(huán)和插筋孔,并通過(guò)插筋鎖緊環(huán)上的鎖緊螺栓將預(yù)埋插筋與基板進(jìn)行固定,隨后將插筋拉拔儀固定到預(yù)埋插筋的端部;第二步對(duì)基板進(jìn)行調(diào)節(jié),首先觀測(cè)插筋拉拔儀中的千斤頂與基板的平面是否垂直和貼合緊密,如不垂直或貼合不緊,可通過(guò)基板四角上設(shè)置的支撐螺栓進(jìn)行調(diào)節(jié),直至垂直和貼合緊密,此時(shí)可對(duì)插筋拉拔儀進(jìn)行加壓,當(dāng)插筋拉拔儀中的千斤頂受力后即松開(kāi)插筋鎖緊環(huán)上的鎖緊螺栓;第三步進(jìn)行拉拔試驗(yàn),即打開(kāi)插筋拉拔儀,對(duì)插筋拉拔儀中的千斤頂加壓進(jìn)行對(duì)手孔插筋的拉拔實(shí)驗(yàn)。由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果
      本發(fā)明所述的一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法,本發(fā)明通過(guò)在基板的四角設(shè)置支撐螺栓來(lái)保證基板能適應(yīng)不同傾角下的預(yù)埋插筋,同時(shí)保證錨桿拉拔儀中的千斤頂與預(yù)埋插筋在同一直線上,本發(fā)明并通過(guò)在插筋孔的上部設(shè)置插筋鎖緊環(huán)使預(yù)埋插筋與基板進(jìn)行固定,大大提高了對(duì)手孔插筋拉拔試驗(yàn)的速度和安全性,本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、快捷、維護(hù)保養(yǎng)方便、適用性強(qiáng)等特點(diǎn),通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施在不影響建筑物外觀和錨固深度的前提下只要一人便可完成實(shí)驗(yàn),大大提高了施工效率,降低了施工成本。


      圖I是本發(fā)明在使用時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的裝配關(guān)系結(jié)構(gòu)示意 圖中1、基板;2、支撐螺栓;3、旋擰端;4、預(yù)埋插筋;5、工藝槽;6、插筋孔;7、插筋拉拔儀;8、支撐端;9、螺母;10、插筋鎖緊環(huán);11、鎖緊螺栓;12、T型槽;13、加強(qiáng)筋;14、角鋼。
      具體實(shí)施方式
      通過(guò)下面的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明,本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例;
      結(jié)合附圖I 2所述一種隧洞手孔插筋拉拔裝置,包括基板I、支撐螺栓2和插筋鎖緊環(huán)10,所述基板I的外形為三角形或四邊形或橢圓形或圓形或六角形或多邊形,通過(guò)基板I為插筋拉拔儀7提供固定作業(yè)平臺(tái),其作用是對(duì)插筋拉拔儀中的千斤頂作業(yè)時(shí)提供支撐作業(yè)平臺(tái),所述基板I的兩端分別設(shè)有至少一個(gè)工藝槽5,所述每個(gè)工藝槽5的形狀為半圓形或圓形或橢圓形或多角形或方形,在基板I的四角分別設(shè)有至少一個(gè)絲孔,所述絲孔為在基板I的四角直接鉆孔攻絲形成絲孔或通過(guò)在基板I的四角設(shè)置光孔,在所述光孔的上部通過(guò)焊接或絲接螺母9形成絲孔,在每個(gè)絲孔內(nèi)分別連接在支撐螺栓2中部的外螺紋上,每個(gè)支撐螺栓2的兩端分別設(shè)置為支撐端8和旋擰端3,所述旋擰端3的形狀為兩個(gè)相互平行設(shè)置的平面或四邊形或六邊形或多角形,所述基板I的中部設(shè)有至少一個(gè)插筋孔6,所述插筋孔6的形狀為圓形或橢圓形或多角形或長(zhǎng)圓形,在對(duì)應(yīng)所述插筋孔6的上部設(shè)有插筋鎖緊環(huán)10,插筋鎖緊環(huán)10為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),在插筋鎖緊環(huán)10的底邊設(shè)有圓形或橢圓形或多角形孔,在插筋鎖緊環(huán)10的側(cè)邊設(shè)有絲孔,所述絲孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺栓11,所述插筋鎖緊環(huán)10的兩側(cè)分別設(shè)有限位塊,所述限位塊下部靠近基板I處分別設(shè)有向外延伸且相互對(duì)應(yīng)的凹陷槽,由兩凹陷槽及限位塊的上部向?qū)γ嫘纬蒚型槽12,所述T型槽12的替換結(jié)構(gòu)為在插筋鎖緊環(huán)10的兩側(cè)分別設(shè)有角鋼14,并由所述兩角鋼14形成T型槽12或直接在基板I上直接設(shè)置T型槽12,其中T型槽12的作用是為插筋鎖緊環(huán)10提供定位,所述兩角鋼14外側(cè)的基板I上分別設(shè)有加強(qiáng)筋13,其中所述插筋鎖緊環(huán)10在T型槽12內(nèi)活動(dòng)設(shè)置形成手孔插筋拉拔裝置。實(shí)施本發(fā)明的一種隧洞手孔插筋拉拔裝置的拉拔方法,第一步將基板I進(jìn)行固定,首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)位的形狀預(yù)先調(diào)節(jié)基板I四角上設(shè)置的支撐螺栓2,即通過(guò)旋擰支撐螺栓2 一端設(shè)置的旋擰端3,使支撐螺栓2另一端設(shè)置的支撐端8接近插筋安裝面,然后將選定實(shí)驗(yàn)位的預(yù)埋插筋4依次穿過(guò)基板I上T型槽12內(nèi)的插筋鎖緊環(huán)10和插筋孔6,并通過(guò)插筋鎖緊環(huán)10上的鎖緊螺栓11將預(yù)埋插筋4與基板I進(jìn)行固定,隨后將插筋拉拔儀7固定到預(yù)埋插筋4的端部;第二步對(duì)基板I進(jìn)行調(diào)節(jié),首先觀測(cè)插筋拉拔儀7中的千斤頂與基板I的平面是否垂直和貼合緊密,如不垂直或貼合不緊,可通過(guò)基板I四角上設(shè)置的支撐螺栓2進(jìn)行調(diào)節(jié),直至垂直和貼合緊密,此時(shí)可對(duì)插筋拉拔儀7進(jìn)行加壓,當(dāng)插筋拉拔儀7中的千斤頂受力后即松開(kāi)插筋鎖緊環(huán)10上的鎖緊螺栓11 ;第三步進(jìn)行拉拔試驗(yàn),即打開(kāi)插筋拉拔儀7,對(duì)插筋拉拔儀7中的千斤頂加壓進(jìn)行對(duì)手孔插筋的拉拔實(shí)驗(yàn)。
      本發(fā)明在施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)為
      (1)安裝基板I時(shí)應(yīng)注意T型槽12內(nèi)插筋鎖緊環(huán)10上的鎖緊螺栓11安裝準(zhǔn)確,且鎖緊螺栓11絲桿應(yīng)全部擰出;
      (2)插筋拉拔儀7中的千斤頂與基板I固定時(shí)應(yīng)檢查鎖緊螺栓11是否擰緊,防止基板I掉落;
      (3)加強(qiáng)施工人員的安全意識(shí),進(jìn)行崗前作業(yè)安全培訓(xùn),進(jìn)場(chǎng)之前必須配戴安全帽等防護(hù)用品。本發(fā)明所述的一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法,不僅適用于管片手孔插筋拉拔試驗(yàn),同樣適用于隧洞錨桿的拉拔試驗(yàn)以及建筑物預(yù)埋桿件的拉拔實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
      為了公開(kāi)本發(fā)明的目的而在本文中選用的實(shí)施例,當(dāng)前認(rèn)為是適宜的,但是,應(yīng)了解的是,本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。
      權(quán)利要求
      1.一種隧洞手孔插筋拉拔裝置,包括基板(I)、支撐螺栓(2)和插筋鎖緊環(huán)(10),其特征是在基板(I)的四角分別設(shè)有至少一個(gè)絲孔,所述每個(gè)絲孔內(nèi)分別連接在支撐螺栓(2)中部的外螺紋上,每個(gè)支撐螺栓(2)的兩端分別設(shè)置為支撐端(8)和旋擰端(3),所述基板(I)的中部設(shè)有至少一個(gè)插筋孔(6),在對(duì)應(yīng)所述插筋孔(6)的上部設(shè)有插筋鎖緊環(huán)(10),所述插筋鎖緊環(huán)(10)的兩側(cè)分別設(shè)有限位塊,所述限位塊下部靠近基板(I)處分別設(shè)有向外延伸且相互對(duì)應(yīng)的凹陷槽,由兩凹陷槽及限位塊的上部向?qū)γ嫘纬蒚型槽(12),其中所述插筋鎖緊環(huán)(10)在T型槽(12)內(nèi)活動(dòng)設(shè)置形成手孔插筋拉拔裝置。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述絲孔為在基板(I)的四角直接鉆孔攻絲形成絲孔或通過(guò)在基板(I)的四角設(shè)置光孔,在所述光孔的上部通過(guò)焊接或絲接螺母(9)形成絲孔。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一權(quán)利要求所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述基板(I)的外形為三角形或四邊形或橢圓形或圓形或六角形或多邊形。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述T型槽(12)的替換結(jié)構(gòu)為在插筋鎖緊環(huán)(10)的兩側(cè)分別設(shè)有角鋼(14),并由所述兩角鋼(14)形成T型槽(12)或直接在基板(I)上直接設(shè)置T型槽(12)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述兩角鋼(14)外側(cè)的基板I上分別設(shè)有加強(qiáng)筋(13)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述插筋鎖緊環(huán)(10)為L(zhǎng)型結(jié)構(gòu),在插筋鎖緊環(huán)(10)的底邊設(shè)有圓形或橢圓形或多角形孔,在插筋鎖緊環(huán)(10)的側(cè)邊設(shè)有絲孔,所述絲孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺栓(11)。
      7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述旋擰端(3)的形狀為兩個(gè)相互平行設(shè)置的平面或四邊形或六邊形或多角形。
      8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述基板(I)的兩端分別設(shè)有至少一個(gè)工藝槽(5),所述每個(gè)工藝槽(5)的形狀為半圓形或圓形或橢圓形或多角形或方形。
      9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置,其特征是所述插筋孔(6)的形狀為圓形或橢圓形或多角形或長(zhǎng)圓形。
      10.根據(jù)權(quán)利要求I 9任一權(quán)利要求所述的隧洞手孔插筋拉拔裝置實(shí)施一種隧洞手孔插筋拉拔方法,其特征是第一步將基板(I)進(jìn)行固定,首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)位的形狀預(yù)先調(diào)節(jié)基板(I)四角上設(shè)置的支撐螺栓(2),即通過(guò)旋擰支撐螺栓(2)—端設(shè)置的旋擰端(3),使支撐螺栓(2)另一端設(shè)置的支撐端(8)接近插筋安裝面,然后將選定實(shí)驗(yàn)位的預(yù)埋插筋(4)依次穿過(guò)基板(I)上T型槽(12 )內(nèi)的插筋鎖緊環(huán)(10)和插筋孔(6 ),并通過(guò)插筋鎖緊環(huán)(10 )上的鎖緊螺栓(11)將預(yù)埋插筋(4)與基板(I)進(jìn)行固定,隨后將插筋拉拔儀(7)固定到預(yù)埋插筋(4)的端部;第二步對(duì)基板(I)進(jìn)行調(diào)節(jié),首先觀測(cè)插筋拉拔儀(7)中的千斤頂與基板(I)的平面是否垂直和貼合緊密,如不垂直或貼合不緊,可通過(guò)基板(I)四角上設(shè)置的支撐螺栓(2)進(jìn)行調(diào)節(jié),直至垂直和貼合緊密,此時(shí)可對(duì)插筋拉拔儀(7)進(jìn)行加壓,當(dāng)插筋拉拔儀(7)中的千斤頂受力后即松開(kāi)插筋鎖緊環(huán)(10)上的鎖緊螺栓(11);第三步進(jìn)行拉拔試驗(yàn),即打開(kāi)插筋拉拔儀(7),對(duì)插筋拉拔儀(7)中的千斤頂加壓進(jìn)行對(duì)手孔插筋的拉拔實(shí)驗(yàn)。
      全文摘要
      一種隧洞手孔插筋拉拔裝置及其拉拔方法,涉及隧洞施工領(lǐng)域,通過(guò)在基板(1)的四角分別設(shè)有至少一個(gè)絲孔,在每個(gè)絲孔內(nèi)分別連接在支撐螺栓(2)中部的外螺紋上,每個(gè)支撐螺栓的兩端分別設(shè)置為支撐端(8)和旋擰端(3),基板的中部設(shè)有至少一個(gè)插筋孔(6),在對(duì)應(yīng)所述插筋孔的上部設(shè)有插筋鎖緊環(huán)(10),插筋鎖緊環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)有限位塊,限位塊下部靠近基板處分別設(shè)有向外延伸且相互對(duì)應(yīng)的凹陷槽,由兩凹陷槽及限位塊的上部向?qū)γ嫘纬蒚型槽(12),其中插筋鎖緊環(huán)在T型槽內(nèi)活動(dòng)設(shè)置,本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)單、快捷、維護(hù)保養(yǎng)方便、適用性強(qiáng)等特點(diǎn),通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施大大提高了施工效率,節(jié)約了成本。
      文檔編號(hào)G01N3/10GK102798569SQ20121028400
      公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
      發(fā)明者鄭清君, 李榮志, 仲生星, 趙典斌, 權(quán)華, 黃鵬, 楊文軍, 許星, 蔣元勇, 孫謀, 孫振川, 趙全民 申請(qǐng)人:中鐵隧道集團(tuán)有限公司, 中鐵隧道股份有限公司
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