一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法与流程

本发明涉及一种索导管定位装置，具体涉及一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法，属于主梁索导管安装施工技术领域。

背景技术：

最近几十年，斜拉桥发展迅速,其受力构件为主梁、主塔和斜拉索。斜拉索是联系斜拉桥塔、梁的纽带，锚固于索塔与主梁的拉索预埋导管上。索导管的轴线与呈悬链状态的斜拉索端头轴线不一致时会改变斜拉索的受力状态，使其局部受剪力，不仅影响其使用寿命，而且极不安全。索导管高精度测量定位成为了斜拉桥工程施工的一大难题。因此，在索导管精密定位测量中，制定切合实际的索导管定位方案，选择科学的测量方法，对索导管的定位质量尤其重要。目前,常规索导管定位方法是采用自制辅助定位盖板以及三维空间坐标直接定位法，配以高精度全站仪对索导管的中轴线进行现场实时安装定位。由于其定位的精度很大程度上受管件或其他构件的加工误差影响，很难满足其定位精度要求。移动索导管时无参照物，只能凭经验判断，需要反复测量，反复固定、解开，精度差、效率低。

在中国实用新型专利说明书cn205604090u中公开了一种斜拉桥空间索导管定位装置，包括前框、后框和用于将前框与后框连接为整体框架的上横杆及下横杆；前框与下横杆之间设有用于支撑索导管的斜撑架，斜撑架所在的平面与水平面之间的夹角为26.0°-72.0°；该发明的斜拉桥空间索导管定位装置，虽然能够在钢筋安装前对索导管进行精确定位及加固，但是，其无法保证索导管中轴线的安装精度，从而索导管的轴线与呈悬链状态的斜拉索端头轴线不同轴，影响索导管使用寿命。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法，其在定位支架上放样出索导管的中心轴线位置以及索导管上口的位置并将索导管上口安装到位；通过高精度全站仪配合辅助圆盘校核索导管下口锚固点位置并将索导管与定位支架固定。

作为本发明的一种优选技术方案，利用固定于定位支架上的顶口定位装置放样定位出索导管的中心轴线位置以及索导管上口的位置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述顶口定位装置与所述定位支架固接；所述顶口定位装置包括固接于所述定位支架上端面的第一定位构件、固接于所述定位支架侧端面的第二定位构件和固接于所述索导管顶口的第三定位构件；所述第一定位构件上焊接有竖直向下延伸的第一定位圆钢；所述第二定位构件上焊接有竖直向上延伸的第二定位圆钢；所述第一定位圆钢和所述第二定位圆钢之间设置有索导管中轴线定位圆钢；所述索导管中轴线定位圆钢分别于所述第一定位圆钢的底端和所述第二定位圆钢的顶端焊接；所述第三定位构件上设置有可与所述索导管中轴线定位圆钢配合的定位孔；所述定位孔的中心轴线与所述索导管的中心轴线共线。

作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助圆盘包括圆板和限位钢筋；所述圆板中心设置有用于安装立棱镜的凹槽；所述限位钢筋与所述圆板焊接且相对于所述圆板的中心对称布置。

作为本发明的一种优选技术方案，作为本发明的一种优选技术方案，所述圆板的直径小于锚垫板中心开孔直径。

作为本发明的一种优选技术方案，所述索导管中轴线定位圆钢与所述第三定位构件配合的一端加工有外螺纹。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一定位圆钢和所述第二定位圆钢的长度和直径均相等。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一定位圆钢的长度＝第一放样上端点标高-第一放样下端点标高+d/2cosα；其中d为第一定位圆钢直径，α为索导管中轴线与水平面夹角。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二定位圆钢的长度＝第二放样上端点标高-第二放样下端点标高+d/2cosα；其中d为第二定位圆钢直径，α为索导管中轴线与水平面夹角。

作为本发明的一种优选技术方案，其具体步骤包括：(1)、在混凝土底模放样出o点及m、n点位置，确定辅助圆盘的安装位置和轴线方向；(2)、在索导管上口定位支架上焊接第一定位构件和第二定位构件，第一定位构件焊接于定位支架上端面，第二定位构件焊接于定位支架侧端面，两者相互垂直，分别在第一定位构件和第二定位构件放样出两个延伸点b、c以及两个延伸点在竖直平面位置b′、c′，并测出b、b′、c、c′标高值，计算第一定位圆钢和第二定位圆钢的下料长度l:l＝h-h′+d/2cosa；式中h为b、c点标高值，h′为b′、c′点标高值，d为第一定位圆钢和第二定位圆钢的直径，α为索导管轴线与水平面夹角；(3)、在第一定位构件和第二定位构件上分别焊接沿竖直方向布置的第一定位圆钢和第二定位圆钢，然后焊接索导管中轴线定位圆钢，索导管中轴线定位圆钢与索导管轴线重合；加固索导管中轴线定位圆钢，保证索导管中轴线定位圆钢有足够的刚度在索导管下口调节时不发生较大变形，然后在索导管中轴线定位圆钢上标记出索导管上口中心点位置距离b点5cm；(4).索导管中轴线定位圆钢焊接完成之后在索导管上口焊接第三定位构件，第三定位构件中心开圆孔，然后将索导管中轴线定位圆钢穿入第三定位构件的圆孔内；利用悬挂索导管的手拉葫芦调整索导管，使得索导管上口中心点与索导管中轴线定位圆钢上的标记点重合，拧紧轴线定位筋端部的螺母，即可实现上口的精确定位；(5)、利用手拉葫芦调整索导管下口锚固点的空间位置：利用辅助圆盘作为测量辅助钢板，用钢钉在圆板的圆心做凹槽方便立棱镜；辅助圆盘两侧点焊两根限位钢筋；将辅助圆盘扣入锚垫板圆孔内；利用全站仪测量锚固点坐标，根据锚固点偏位情况，通过手拉葫芦调整其位置；(6)、调整完后将索导管与定位支架固定，保证混凝土浇筑时索导管不移位。

本发明所达到的有益效果是：本发明结构简单，通过顶口定位装置作为索导管控制轴线及顶口位置，采用高精度全站仪及辅助圆盘复核下口锚固点的空间位置。这样可以化繁为简，提高安装精度，节省了安装时间，降低了测量作业的难度，提高了测量效率，也节省了大量的人力和物力，具有极大的推广价值。本发明通过设计三个定位构件配合三根定位圆钢，实现了索导管中轴线以及顶口位置的精确定位固接；同时利用带有限位钢筋的辅助圆盘配合高精度全站仪实现了索导管下口锚固点的空间位置的快速校核。

附图说明

图1是本发明实施例的一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法的混凝土梁端索导管结构图；

图2是本发明实施例的一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法的混凝土梁端索导管剖视图；

图3是本发明实施例的一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法的索导管下口位置示意图；

图4是本发明实施例的一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法的索导管顶口定位装置示意图；

图5是本发明实施例的一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法的测量辅助圆盘结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

由发明的说明书附图可知，本发明一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法，其包括索导管1和定位支架2，还包括用于定位索导管1上口位置的顶口定位装置3和用于校核索导管1下口锚固点的辅助圆盘4；顶口定位装置3与定位支架2固接；顶口定位装置3包括固接于定位支架2上端面的第一定位构件3.1、固接于定位支架2侧端面的第二定位构件3.2和固接于索导管1顶口的第三定位构件3.3(其中第一定位构件3.1、第二定位构件3.2和第三定位构件3.3均可以是定位角钢或者其他构件)；第一定位构件3.1上焊接有竖直向下延伸的第一定位圆钢3.4；第二定位构件3.2上焊接有竖直向上延伸的第二定位圆钢3.5；第一定位圆钢3.4和第二定位圆钢3.5之间设置有索导管中轴线定位圆钢3.6；索导管中轴线定位圆钢3.6分别于第一定位圆钢3.4的底端和第二定位圆钢3.5的顶端焊接；第三定位构件3.3上设置有可与索导管中轴线定位圆钢3.6配合的定位孔；定位孔的中心轴线与索导管1的中心轴线共线；辅助圆盘4包括圆板4.1和限位钢筋4.2；圆板4.1中心设置有用于安装立棱镜的凹槽；限位钢筋4.2与圆板4.1焊接且相对于圆板4.1的中心对称布置；圆板4.1的直径小于锚垫板中心开孔直径；索导管中轴线定位圆钢3.6与第三定位构件3.3配合的一端加工有外螺纹；第一定位圆钢3.4和第二定位圆钢3.5的长度和直径均相等；第一定位圆钢3.4的长度＝第一放样上端点标高b-第一放样下端点标高b′+d/2cosα；其中d为第一定位圆钢3.4直径，α为索导管1中轴线与水平面夹角；第二定位圆钢3.5的长度＝第二放样上端点标高c-第二放样下端点标高c′+d/2c+sα；其中d为第二定位圆钢3.5直径，α为索导管1中轴线与水平面夹角。

一种满堂支架空间梁端索导管施工定位方法具体步骤包括：

1、在混凝土底模放样出o点及m、n点位置，确定辅助圆盘4位置和轴线方向。

2、在索导管上口定位支架2上焊接第一定位构件3.1和第二定位构件3.2，第一定位构件3.1焊接于定位支架2上端面，第二定位构件3.2焊接于定位支架2侧端面，两者相互垂直，分别在第一定位构件3.1和第二定位构件3.2放样出两个延伸点b、c以及两个延伸点在竖直平面位置b′、c′，并测出b、b′、c、c′标高值，计算第一定位圆钢3.4和第二定位圆钢3.5的下料长度l:l＝h-h′+d/2cosa；式中h为bc点标高值，h′为b′c′点标高值，d为第一定位圆钢3.4和第二定位圆钢3.5的直径，α为索导管轴线与水平面夹角。

3、在第一定位构件3.1和第二定位构件3.2上分别焊接沿竖直方向布置的直径为φ12mm的第一定位圆钢3.4和第二定位圆钢3.5，然后焊接φ14mm的索导管中轴线定位圆钢3.6，，索导管中轴线定位圆钢3.6与索导管1轴线重合。加固索导管中轴线定位圆钢3.6，保证索导管中轴线定位圆钢3.6有足够的刚度在索导管下口调节时不发生较大变形。然后在索导管中轴线定位圆钢3.6上标记出索导管上口中心点位置距离b点5cm。

4、索导管中轴线定位圆钢3.6焊接完成之后在索导管上口焊接第三定位构件3.3，第三定位构件3.3中心开φ14mm圆孔，然后将索导管中轴线定位圆钢3.6穿入第三定位构件3.3的圆孔内。利用悬挂索导管的手拉葫芦调整索导管1，使得索导管1上口中心点与索导管中轴线定位圆钢3.6上的标记点重合，拧紧轴线定位筋端部的螺母，即可实现上口的精确定位。

5、利用手拉葫芦调整索导管下口锚固点的空间位置：利用t＝6mm钢板加工成辅助圆盘4作为测量辅助钢板，用钢钉在圆辅助圆盘4的圆心做凹槽方便立棱镜；圆辅助圆盘4两侧点焊两根φ12mm钢筋；将圆盘扣入锚垫板圆孔内；利用全站仪测量锚固点坐标，根据锚固点偏位情况，通过手拉葫芦调整其位置。因为索导管上口已经定位、固定，在调整下口锚固点位置时上口不会发生移位，不需要反复调整上口。

6、调整完后将索导管1与定位支架2固定，保证混凝土浇筑时索导管不移位。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。