一种链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法

本发明属于土木工程领域，具体涉及一种链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法。

背景技术：

1、悬浮隧道一般是由封闭通行的隧道管段、沟通连接两岸的驳岸段和支撑固定管段的锚固基础等几个部分组成。根据悬浮隧道的支撑结构形式，悬浮隧道一般被分为浮筒式、张力腿式、锚缆式和刚性支承式，锚缆式与其他三种方式相比，具有环境适应性强、轻巧、施工方便的优势，因而，锚缆式悬浮隧道被认为是最优的选项。

2、锚索是锚缆式悬浮隧道重要的结构构件，由于锚索处于深水环境中，会受到洋流和波浪力的影响，易产生颤振和涡激振动，从而影响锚索的使用寿命；锚索的内部发生损伤不容易发现，且锚索损坏后更换困难；此外，锚索在运输中也存在问题，为了避免锚索打结，钢缆一般采用缠绕式运输，不方便展开安装。因此，有必要提出一种受洋流和波浪力比较小、易运输、易更换的锚索形式，及其安装更换方法。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种新型的链条式悬浮隧道锚索形式，改善现有锚缆式悬浮隧道中传统钢缆的诸多缺陷，提供一种受洋流和波浪力比较小、易运输、易更换的新型锚索形式及其安装更换方法。

2、本发明提出了如下技术方案：

3、用销轴将链板、套筒和滚子连接起来形成一个完整的锁节，各锁节的制作、安装工艺相同，便于批量化生产施工；多个锁节拼接成链条式锚索；

4、所述的链条式悬浮隧道锚索安装方法包括：

5、s1：依据实际情况将多个锁节拼接成相应长度的链条式锚索，运到施工现场；

6、s2：先将四条链条式锚索安装到管体锚索耳上，管体锚索耳与锁节之间设置垫层，管体锚索耳外侧也设置垫层，用螺栓杆依次将垫层、管体锚索耳和锁节连接，螺栓杆两侧用螺母固定；

7、s3：待四条链条式锚索都安装到管体锚索耳上，再将链条式锚索安装到基础锚索耳上，先安装悬浮隧道管体中间两条链条式锚索，再安装悬浮隧道管体两侧两条链条式锚索，方法同管体锚索耳；

8、s4：悬浮隧道管体通过四根链条式锚索与锚固基础形成受力系统；水下安装过程中，对链条式锚索施加张拉力，使链条式锚索保持直线状态，避免个别锁节出现弯折现象；

9、所述的链条式悬浮隧道锚索更换方法，分为以下三种情况：

10、对于链条式锚索中段局部损伤锁节的更换以及锚索长度、索力的微调，通过链条更换器实现；链条更换器的工作原理如下，链条更换器固定在锁节的套筒和滚子处取下两个销轴，拆卸处于链条更换器中间的锁节，此时索力通过链条更换器进行传递，替换的锁节通过销轴连接到既有的链条式锚索上，形成一条完整锚索，更换完成后取下链条更换器，恢复结构体系和力的传递；

11、对于管体锚索耳、基础锚索耳附近局部损伤锁节的更换，不需要借助链条更换器；只需要将管体锚索耳、基础锚索耳处的螺母、垫层和螺栓杆取下，链条式锚索和管体锚索耳、基础锚索耳分离后，直接更换损伤的锁节并固定；

12、对于整根链条式锚索损坏的情况，先将基础锚索耳处的螺母、垫层和螺栓杆取下，链条式锚索和基础锚索耳分离；再将管体锚索耳处的螺母、垫层和螺栓杆取下，将链条式锚索整体取下、更换，延长悬浮隧道使用寿命。

13、所述的一种链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法，依据悬浮隧道水下放置深度、基础深度，确定锚索长度，再确定单个锁节的长度与锁节的数目；同时链条式锚索各锁节的安装，应符合相应施工规范的要求。

14、当整根链条式锚索安装比较困难时；将链条式锚索在中部分成两节较短的锚索，先分别安装到悬浮隧道管体和锚固基础上，通过链条更换器将两节短锚索连接，再调整连接处的锁节数量，实现锚索长度、索力的调节。

15、本发明增益的效果有：

16、1）能够减小锚索由于洋流和波浪引起的参数振动和涡激振动；

17、2）链条可以很好的拼接，可实现预制标准化生产；

18、3）链条可折叠放置，便于运输和安装，不会出现钢缆的打结现象，同时水下施工时间比较短，安全可行；

19、4）由于链条是通过销轴进行连接，通过改变锁节的数目，即可调整链条的长度；

20、5）链条容易更换，当链条发生损伤时，可以通过对链条两端的螺栓杆进行拆除，即可将损伤的链条取下，进行更换。

技术特征：

1.一种链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法，其特征在于，用销轴（1）将链板（2）、套筒（3）和滚子（4）连接起来形成一个完整的锁节（5），各锁节（5）的制作、安装工艺相同，便于批量化生产施工；多个锁节（5）拼接成链条式锚索；

2.如权利要求1所述的链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法，其特征在于，依据悬浮隧道水下放置深度、基础深度，确定锚索长度，再确定单个锁节（5）的长度与锁节（5）的数目；同时链条式锚索各锁节（5）的安装，应符合相应施工规范的要求。

3.如权利要求1所述的链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法，其特征在于，当整根链条式锚索安装比较困难时，将链条式锚索在中部分成两节较短的锚索，先分别安装到悬浮隧道管体（9）和锚固基础（10）上，通过链条更换器（11）将两节短锚索连接，再调整连接处的锁节（5）数量，实现锚索长度、索力的调节。

技术总结
本发明属于桥梁与隧道工程技术领域，具体涉及一种链条式悬浮隧道锚索安装及更换方法。销轴将链板、套筒和滚子连接起来形成一个完整的锁节，多个锁节拼接成相应长度的链条式锚索，将满足要求的锚索折叠起来运到施工现场。安装锚索时，先用螺栓杆将锚索固定在悬浮隧道管体锚索耳上，再用螺栓杆将锚索固定在锚固基础锚索耳上，安装时对链条式锚索施加拉力，使链条式锚索保持直线状态，避免个别锁节出现弯折现象。对发生损伤的锚索进行更换或调整锚索长度时，通过链条更换器拆除锚索两端的螺栓杆，更换损坏的锚索；通过锁节数目的增减实现锚索长度、索力的调整。链条式锚索各锁节的制作工艺和安装工艺相同，便于批量化生产施工。

技术研发人员：陈刚,陈政阳,王萌,张慧,白兵,何余良,何晓阳
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12