本發(fā)明屬于盾構(gòu)隧道工程，具體涉及一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置。

背景技術(shù)：

1、在盾構(gòu)隧道施工中，預(yù)應(yīng)力加固裝置是提升管片剛度、抵抗變形的重要工具。目前主要采用的加固形式包括反力架和預(yù)應(yīng)力支架，這些裝置通過施加預(yù)應(yīng)力以增強(qiáng)管片的結(jié)構(gòu)性能，但普遍存在體積和重量較大、施工空間受限等問題，從而影響施工的便捷性和效率。

2、公告號為cn117449608b的發(fā)明專利中公開了一種用于弧面結(jié)構(gòu)的自動調(diào)平碳纖維板預(yù)應(yīng)力張拉裝置，雖然能夠在弧面結(jié)構(gòu)中有效占用較小空間，并兼顧管片的縱向和環(huán)向剛度，但該裝置施加預(yù)應(yīng)力時需依賴現(xiàn)場實測確定具體數(shù)值，導(dǎo)致施工前無法便捷地預(yù)設(shè)預(yù)應(yīng)力，降低了施工效率。

3、因此，亟需設(shè)計一種不僅能提升管片的縱向和環(huán)向剛度，還能夠?qū)崿F(xiàn)事先設(shè)置預(yù)應(yīng)力大小，從而能夠在現(xiàn)場空間受限的情況下，實現(xiàn)高效的張拉和加固操作的適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，并具體公開了以下技術(shù)方案：

2、一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，包括先張支撐框、預(yù)應(yīng)力螺桿以及兩個固定端機(jī)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別穿過兩個所述固定端機(jī)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿上位于兩個所述固定端機(jī)構(gòu)相互遠(yuǎn)離的一側(cè)均螺紋安裝有一個第二螺母，兩個所述固定端機(jī)構(gòu)均用于與盾構(gòu)隧道管片固定，所述先張支撐框設(shè)置在兩個所述固定端機(jī)構(gòu)的外圍，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別貫穿所述先張支撐框的兩個相對的邊板且分別螺紋連接有一個第一螺母，所述第一螺母用于為所述預(yù)應(yīng)力螺桿施加預(yù)應(yīng)力。

3、進(jìn)一步的，所述先張支撐框包括兩個平行設(shè)置的預(yù)應(yīng)力錨固板，兩個所述預(yù)應(yīng)力錨固板的兩端之間均連接有結(jié)構(gòu)連接板形成矩形結(jié)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別貫穿兩個所述預(yù)應(yīng)力錨固板且螺紋連接有第一螺母。

4、進(jìn)一步的，所述預(yù)應(yīng)力錨固板的兩端均設(shè)置有凹形卯槽，所述結(jié)構(gòu)連接板的兩端均設(shè)置有與所述凹形卯槽相配合的凸形榫頭，所述預(yù)應(yīng)力錨固板與所述結(jié)構(gòu)連接板之間為卯榫連接并通過第一螺栓進(jìn)行固定。

5、進(jìn)一步的，兩所述固定端機(jī)構(gòu)均包括固定底座和卡板，兩所述固定底座均包括底板，兩所述底板的頂端位于所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩側(cè)均固定連接有與所述預(yù)應(yīng)力螺桿相平行的側(cè)板，兩所述卡板分別與兩個所述固定底座上的側(cè)板的相互遠(yuǎn)離的一端卯榫連接，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別穿過兩個所述卡板且螺紋連接有第二螺母，兩所述底板相互遠(yuǎn)離的一端底部均固定連接有耳板，兩所述耳板沿相互遠(yuǎn)離的一側(cè)傾斜向下設(shè)置，兩所述耳板上均開設(shè)有圓孔，用于套設(shè)在盾構(gòu)隧道管片的連接螺栓上。

6、進(jìn)一步的，兩個所述底板相互靠近的一端之間連接有彈簧，所述彈簧的數(shù)量為兩個，且對稱設(shè)置于所述預(yù)應(yīng)力螺桿的正下方兩側(cè)。

7、進(jìn)一步的，兩所述底板的頂部相互靠近的一側(cè)分別通過第二螺栓固定安裝u型剪力承載件，所述第二螺栓的底端由上到下依次貫穿u型剪力承載件和底板并與盾構(gòu)隧道管片螺紋連接，所述u型剪力承載件扣壓在所述預(yù)應(yīng)力螺桿上，用于加強(qiáng)所述預(yù)應(yīng)力螺桿的抗剪能力。

8、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

9、本發(fā)明中通過設(shè)置先張支撐框和第一螺母，能夠?qū)崿F(xiàn)在施工前預(yù)先在預(yù)應(yīng)力螺桿上施加對應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，從而省略了現(xiàn)場施加預(yù)應(yīng)力的步驟，因此對空間大小的要求較低，且能夠有效提高施工的效率。

技術(shù)特征：

1.一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，包括先張支撐框、預(yù)應(yīng)力螺桿以及兩個固定端機(jī)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別穿過兩個所述固定端機(jī)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿上位于兩個所述固定端機(jī)構(gòu)相互遠(yuǎn)離的一側(cè)均螺紋安裝有一個第二螺母，兩個所述固定端機(jī)構(gòu)均用于與盾構(gòu)隧道管片固定，所述先張支撐框設(shè)置在兩個所述固定端機(jī)構(gòu)的外圍，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別貫穿所述先張支撐框的兩個相對的邊板且分別螺紋連接有一個第一螺母，所述第一螺母用于為所述預(yù)應(yīng)力螺桿施加預(yù)應(yīng)力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，所述先張支撐框包括兩個平行設(shè)置的預(yù)應(yīng)力錨固板，兩個所述預(yù)應(yīng)力錨固板的兩端之間均連接有結(jié)構(gòu)連接板形成矩形結(jié)構(gòu)，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別貫穿兩個所述預(yù)應(yīng)力錨固板且螺紋連接有第一螺母。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，所述預(yù)應(yīng)力錨固板的兩端均設(shè)置有凹形卯槽，所述結(jié)構(gòu)連接板的兩端均設(shè)置有與所述凹形卯槽相配合的凸形榫頭，所述預(yù)應(yīng)力錨固板與所述結(jié)構(gòu)連接板之間為卯榫連接并通過第一螺栓進(jìn)行固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，兩所述固定端機(jī)構(gòu)均包括固定底座和卡板，兩所述固定底座均包括底板，兩所述底板的頂端位于所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩側(cè)均固定連接有與所述預(yù)應(yīng)力螺桿相平行的側(cè)板，兩所述卡板分別與兩個所述固定底座上的側(cè)板的相互遠(yuǎn)離的一端卯榫連接，所述預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別穿過兩個所述卡板且螺紋連接有第二螺母，兩所述底板相互遠(yuǎn)離的一端底部均固定連接有耳板，兩所述耳板沿相互遠(yuǎn)離的一側(cè)傾斜向下設(shè)置，兩所述耳板上均開設(shè)有圓孔，用于套設(shè)在盾構(gòu)隧道管片的連接螺栓上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，兩個所述底板相互靠近的一端之間連接有彈簧，所述彈簧的數(shù)量為兩個，且對稱設(shè)置于所述預(yù)應(yīng)力螺桿的正下方兩側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置，其特征在于，兩所述底板的頂部相互靠近的一側(cè)分別通過第二螺栓固定安裝u型剪力承載件，所述第二螺栓的底端由上到下依次貫穿u型剪力承載件和底板并與盾構(gòu)隧道管片螺紋連接，所述u型剪力承載件扣壓在所述預(yù)應(yīng)力螺桿上，用于加強(qiáng)所述預(yù)應(yīng)力螺桿的抗剪能力。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于盾構(gòu)隧道工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于盾構(gòu)隧道的先張法預(yù)應(yīng)力張拉裝置。包括先張支撐框、預(yù)應(yīng)力螺桿以及兩個固定端機(jī)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別穿過兩個固定端機(jī)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力螺桿上位于兩個固定端機(jī)構(gòu)相互遠(yuǎn)離的一側(cè)均安裝有一個第二螺母，先張支撐框設(shè)置在兩個固定端機(jī)構(gòu)的外圍，預(yù)應(yīng)力螺桿的兩端分別貫穿先張支撐框的兩個相對的邊板且分別螺紋連接有一個第一螺母，第一螺母用于為預(yù)應(yīng)力螺桿施加預(yù)應(yīng)力。本發(fā)明中通過設(shè)置先張支撐框和第一螺母，能夠?qū)崿F(xiàn)在施工前預(yù)先在預(yù)應(yīng)力螺桿上施加對應(yīng)的預(yù)應(yīng)力，從而省略了現(xiàn)場施加預(yù)應(yīng)力的步驟，因此對空間大小的要求較低，且能夠有效提高施工的效率。

技術(shù)研發(fā)人員：張偉,黃逸群,劉博峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28