大跨曲线预应力梁及其精准快速施工方法与流程

1.本发明属于预应力梁技术领域，具体涉及一种大跨曲线预应力梁及其精准快速施工方法。


背景技术：

2.所谓的预应力梁是对梁预先施加使其在跨中产生负弯矩的力，以部分抵消梁在使用中的正弯矩。大跨度预应力混凝土梁利用高强度钢绞线和高强混凝土共同作用，减小了梁的截面尺寸，减轻自重，增大了梁的承载能力，同时克服了普通钢筋混凝土梁的裂缝问题。
3.现有技术中，张拉管固定设置在钢筋主体的内部，张拉管上均匀设置有泌水管，在向张拉管内部注入浆液的过程中，当浆液通过泌水管并向外冒出时，需要将泌水管的端部封闭，目前通常是采用人工的方式对泌水管进行封闭，容易封闭不及时造成浆液浪费，同时在封闭过程中容易造成浆液喷射至附近操作人员身上，造成污染。
4.因此，需要设计一种能够自动封闭泌水管，避免污染操作人员，减少浆液的浪费的大跨曲线预应力梁及其精准快速施工方法来解决目前所面临的技术问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种能够自动封闭泌水管，避免污染操作人员，减少浆液的浪费的大跨曲线预应力梁及其精准快速施工方法。
6.本发明的技术方案为：大跨曲线预应力梁，包括钢筋主体及控制器，所述钢筋主体的外侧套装有模板，所述钢筋主体的内部固定设置有张拉管，所述张拉管的内部设置有钢绞线，所述张拉管的顶部设置有泌水管，所述泌水管的端部连接有透明管，所述透明管的外侧设置有用于检测浆液是否到达其内部的检测装置，所述透明管的顶端设只有延长管，所述延长管的上方架设有堵头及驱动所述堵头抵紧或远离所述延长管端部以封闭或开启所述延长管的驱动部件，所述驱动部件及检测装置均与所述控制器连接。
7.所述检测装置具有与所述透明管相对应的动夹爪及定夹爪，所述定夹爪的一侧固定设置有侧板，所述侧板的一侧设置有与所述动夹爪相对应的端板，所述端板上螺纹连接有螺杆，所述动夹爪转动设置在所述螺杆的端部，所述螺杆上与所述动夹爪相背离的一端设置有手柄，所述动夹爪上靠近所述透明管的一端设置有光电接收端，所述定夹爪上靠近所述透明管的一端设置有光电发射端，所述光电发射端与所述光电接收端相配合。
8.所述动夹爪与定夹爪上靠近所述透明管的一端固定设置有缓冲垫。
9.所述侧板的顶部固定设置有支板，所述驱动部件为设置在所述支板上的电磁推杆，所述堵头通过所述电磁推杆驱动其抵紧或远离所述延长管端部。
10.所述堵头的底端具有与所述延长管顶部相匹配的锥面。
11.所述定夹爪及端板的底部均固定设置有底架。
12.所述钢绞线的外侧套装有防护层，所述防护层与所述钢绞线内部设置有防锈油
脂。
13.所述张拉管为波纹管，所述防护层为聚乙烯套管。
14.大跨曲线预应力梁的精准快速施工方法，包括以下步骤：
15.钢筋绑扎，搭建模板，在模板顶部绑扎钢筋主体；
16.张拉管设置，将张拉管绑扎固定在钢筋主体内部，将钢绞线穿入张拉管的内部，在张拉管上安装泌水管；
17.混凝土浇筑，封闭模板后向模板内部浇筑混凝土并养护；
18.钢绞线张拉，通过张拉设备对钢绞线施加预应力后拆除张拉设备，去除多余钢绞线；
19.张拉管灌浆，泌水管端部具有透明管、延长管，在透明管处设置检测装置，在延长管端部设置堵头及驱动部件，从张拉管端部孔道向其内部灌入浆液，当检测装置检测检测到浆液通过泌水管流至透明管内部，驱动部件动作，使堵头动作封闭透明管端部的延长管，当张拉管另一端冒出浓浆后封闭该端部，保压一定时间；
20.封锚保护，对张拉管的端部进行封锚保护。
21.所述张拉管灌浆步骤中，保压2～3min。
22.本发明的有益效果：本发明在向张拉管内部灌注浆液的过程中，当浆液到达透明管位置时，触发检测装置，检测装置被触发后向控制器发送信号，控制器在接收到该信号后控制驱动部件动作，驱动所述堵头抵紧延长管端部以封闭延长管，避免浆液从延长管流出，减少浆液浪费，同时无需人工对泌水管进行封闭，操作人员可以远离泌水管避免污染操作人员。
附图说明
23.图1为本发明中大跨曲线预应力梁的结构示意图之一。
24.图2为图1中a处的局部放大图。
25.图3为本发明中大跨曲线预应力梁的局部结构示意图之一。
26.图4为本发明中大跨曲线预应力梁的局部结构示意图之二。
27.图5为本发明中大跨曲线预应力梁的局部结构示意图之三。
具体实施方式
28.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。本发明可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本发明透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本发明的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
29.本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地
改变。
30.如图1至5所示，大跨曲线预应力梁，包括钢筋主体1及控制器，钢筋主体1的外侧套装有模板20，钢筋主体1的内部固定设置有张拉管2，张拉管2的内部设置有钢绞线3，张拉管2的顶部设置有泌水管6，张拉管2的侧壁上开设有与泌水管6相连通的通孔，使得在灌装浆液的过程中浆液能够进入泌水管6内部，泌水管6的端部连接有透明管7，透明管7的外侧设置有用于检测浆液是否到达其内部的检测装置，透明管7的顶端设只有延长管8，延长管8的上方架设有堵头17及驱动堵头17抵紧或远离延长管8端部以封闭或开启延长管8的驱动部件，驱动部件及检测装置均与控制器连接；在本实施例中，在向张拉管2内部灌注浆液的过程中，当浆液到达透明管7位置时，触发检测装置，检测装置被触发后向控制器发送信号，控制器在接收到该信号后控制驱动部件动作，驱动堵头17抵紧延长管8端部以封闭延长管8，避免浆液从延长管8流出，减少浆液浪费，同时无需人工对泌水管6进行封闭，操作人员可以远离泌水管6避免污染操作人员。
31.作为检测装置具体的一种实施方式，检测装置具有与透明管7相对应的动夹爪9及定夹爪10，定夹爪10的一侧固定设置有侧板14，侧板14的一侧设置有与动夹爪9相对应的端板13，端板13上螺纹连接有螺杆11，动夹爪9转动设置在螺杆11的端部，螺杆11上与动夹爪9相背离的一端设置有手柄12，通过手柄12能够正反转动调节螺杆11以驱使动夹爪9靠近或远离定夹爪10，以实现动夹爪9和定夹爪10在透明管7外侧的夹紧或释放，动夹爪9上靠近透明管7的一端设置有光电接收端18，定夹爪10上靠近透明管7的一端设置有光电发射端17，光电发射端17与光电接收端18相配合，其中光电发射端17、光电接收端18分别镶嵌固定在定夹爪10、动夹爪9内部，光电发射端17、光电接收端18为现有技术中防水激光对射开关的两部分，在浆液未流出时，光电接收端18接收到光电发射端17发射的光线，当泌水管7开始流出浓度较小的浆液时，其仍具有一定透光性，通过调节激光对射开关的触发阈值，能够使其仍保持不被触发的状态，当流出浆液浓度较高时，对光电接收端18与光电发射端17之间的光路进行遮挡，向控制器发送触发信号，控制器在接收到该信号后控制驱动部件动作，驱动堵头17抵紧延长管8端部以封闭延长管8。
32.在一些实施例中，动夹爪9与定夹爪10上靠近透明管7的一端固定设置有缓冲垫19，缓冲垫19为橡胶垫，通过缓冲垫19能够在动夹爪9、定夹爪10与透明管7之间起到一定的缓冲作用，避免夹损透明管7，同时缓冲垫19能够增大其与透明管7之间摩擦，固定牢靠，缓冲垫19上开设有与光电接收端18、光电发射端17相对应的孔道。
33.作为驱动部件具体的一种实施方式，侧板14的顶部固定设置有支板15，驱动部件为设置在支板15上的电磁推杆16，堵头17通过电磁推杆17驱动其抵紧或远离延长管8端部，通过电磁推杆16的伸缩来驱动堵头17上下移动，以抵紧或远离延长管8端部；其中检测装置、堵头及驱动部件方便拆卸，便于回收重复利用，使用成本。
34.作为泌水管6具体的一种实施方式，延长管8、透明管7及泌水管6为一体结构。
35.在一些实施例中，为了使堵头17的底部能够与延长管8的端部充分接触，堵头17的底端具有与延长管8顶部相匹配的锥面，电磁推杆16动作时，该锥面与延长管8端部抵紧将其封闭。
36.在一些实施例中，定夹爪10及端板13的底部均固定设置有底架20，通过底架20能够将检测装置、堵头及电磁推杆16等部件固定支撑放置在模板20的顶部。
37.在一些实施例中，如图2所示，钢绞线3的外侧套装有防护层5，防护层5与钢绞线3内部设置有防锈油脂4，通过防护层5及防锈油脂4能够避免钢绞线3与混凝土接触，避免钢绞线3被腐蚀，保证其强度；具体的，张拉管2为波纹管，防护层5为聚乙烯套管。
38.在一些实施例中，控制器可采用plc控制器等。
39.本实施例中公开了一种大跨曲线预应力梁的精准快速施工方法。
40.大跨曲线预应力梁的精准快速施工方法，包括以下步骤：
41.钢筋绑扎，按照所需规格搭设预应力梁底部支撑及模板20，在模板20顶部绑扎钢筋主体1，确定张拉管2高度在钢筋主体1上焊接张拉管支撑钢筋；
42.张拉管设置，将张拉管2绑扎固定在钢筋主体1内部，将钢绞线3穿入张拉管2的内部，在张拉管2上开设泌水孔，并安装固定与泌水孔对应的泌水管6，在张拉管2的端部安装螺旋筋及锚垫板；
43.混凝土浇筑，封闭模板20后向模板20内部浇筑混凝土并养护；
44.钢绞线张拉，在张拉管2的端部钢绞线3外侧依次安装工作锚板、工作夹片、限位板、千斤顶、工具锚板、工具夹片组成的张拉设备，通过张拉设备对钢绞线施加预应力后拆除张拉设备，去除多余钢绞线3；
45.张拉管灌浆，泌水管6端部具有透明管7、延长管8，在透明管7处设置检测装置，在延长管8端部设置堵头17及驱动部件，从张拉管2端部孔道向其内部灌入浆液，当检测装置检测检测到浆液通过泌水管6流至透明管7内部，驱动部件动作，使堵头17动作封闭透明管7端部的延长管8，当张拉管2另一端冒出浓浆后封闭该端部，保压2～3min；
46.封锚保护，对张拉管的端部进行封锚保护。
47.至此，已经详细描述了本发明的各实施例。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
48.以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种大跨曲线预应力梁，其特征在于，包括钢筋主体及控制器，所述钢筋主体的外侧套装有模板，所述钢筋主体的内部固定设置有张拉管，所述张拉管的内部设置有钢绞线，所述张拉管的顶部设置有泌水管，所述泌水管的端部连接有透明管，所述透明管的外侧设置有用于检测浆液是否到达其内部的检测装置，所述透明管的顶端设只有延长管，所述延长管的上方架设有堵头及驱动所述堵头抵紧或远离所述延长管端部以封闭或开启所述延长管的驱动部件，所述驱动部件及检测装置均与所述控制器连接。2.根据权利要求1所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述检测装置具有与所述透明管相对应的动夹爪及定夹爪，所述定夹爪的一侧固定设置有侧板，所述侧板的一侧设置有与所述动夹爪相对应的端板，所述端板上螺纹连接有螺杆，所述动夹爪转动设置在所述螺杆的端部，所述螺杆上与所述动夹爪相背离的一端设置有手柄，所述动夹爪上靠近所述透明管的一端设置有光电接收端，所述定夹爪上靠近所述透明管的一端设置有光电发射端，所述光电发射端与所述光电接收端相配合。3.根据权利要求2所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述动夹爪与定夹爪上靠近所述透明管的一端固定设置有缓冲垫。4.根据权利要求2所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述侧板的顶部固定设置有支板，所述驱动部件为设置在所述支板上的电磁推杆，所述堵头通过所述电磁推杆驱动其抵紧或远离所述延长管端部。5.根据权利要求4所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述堵头的底端具有与所述延长管顶部相匹配的锥面。6.根据权利要求2所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述定夹爪及端板的底部均固定设置有底架。7.根据权利要求1所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述钢绞线的外侧套装有防护层，所述防护层与所述钢绞线内部设置有防锈油脂。8.根据权利要求71所述的大跨曲线预应力梁，其特征在于：所述张拉管为波纹管，所述防护层为聚乙烯套管。9.一种大跨曲线预应力梁的精准快速施工方法，其特征在于，包括以下步骤：钢筋绑扎，搭建模板，在模板顶部绑扎钢筋主体；张拉管设置，将张拉管绑扎固定在钢筋主体内部，将钢绞线穿入张拉管的内部，在张拉管上安装泌水管；混凝土浇筑，封闭模板后向模板内部浇筑混凝土并养护；钢绞线张拉，通过张拉设备对钢绞线施加预应力后拆除张拉设备，去除多余钢绞线；张拉管灌浆，泌水管端部具有透明管、延长管，在透明管处设置检测装置，在延长管端部设置堵头及驱动部件，从张拉管端部孔道向其内部灌入浆液，当检测装置检测检测到浆液通过泌水管流至透明管内部，驱动部件动作，使堵头动作封闭透明管端部的延长管，当张拉管另一端冒出浓浆后封闭该端部，保压一定时间；封锚保护，对张拉管的端部进行封锚保护。10.根据权利要求1所述的大跨曲线预应力梁的精准快速施工方法，其特征在于：所述张拉管灌浆步骤中，保压2～3min。

技术总结
本发明提供一种大跨曲线预应力梁及其精准快速施工方法，大跨曲线预应力梁，包括钢筋主体及控制器，钢筋主体的外侧套装有模板，钢筋主体的内部固定设置有张拉管，张拉管的内部设置有钢绞线，张拉管的顶部设置有泌水管，泌水管的端部连接有透明管，透明管的外侧设置有用于检测浆液是否到达其内部的检测装置，透明管的顶端设只有延长管，延长管的上方架设有堵头及驱动堵头抵紧或远离延长管端部以封闭或开启延长管的驱动部件，驱动部件及检测装置均与控制器连接；本发明能够减少浆液浪费，无需人工对泌水管进行封闭，操作人员可以远离泌水管避免污染操作人员。管避免污染操作人员。管避免污染操作人员。


技术研发人员：于荣俊 夏燕勇 朱文良 徐广贤 姜大喜
受保护的技术使用者：江苏德丰建设集团有限公司
技术研发日：2022.11.03
技术公布日：2023/9/22