[发明专利]一种预应力锚索均匀张拉装置及方法

说明书

本发明公开了一种预应力锚索均匀张拉装置及方法，包括外油缸、内油缸、隔液板和穿心套筒；所述的内油缸包括多个，均匀设置在外油缸内，内油缸上下固定；在每个内油缸内设有活塞杆，在活塞杆内设置有穿心套筒，穿心套筒上部为自由端，底部固定在外油缸上，在穿心套筒底部对应位置的外油缸上设置有通孔；在外油缸内设置隔液板，用于将外油缸的油腔分隔为第一油腔和第二油腔；外油缸的第一油腔侧壁和第二油腔侧壁分别设有第一油嘴和第二油嘴；活塞杆将内油缸的油腔分隔为第三油腔和第四油腔，第三油腔侧壁和第四油腔侧壁分别设有第一孔道和第二孔道。

技术领域

本发明涉及岩土工程预应力锚索张拉领域，尤其涉及一种预应力锚索均匀张拉装置及方法。

背景技术

随着岩土工程支护技术的发展，预应力锚索已普遍应用于边坡工程、深基坑工程、大坝工程等领域的支护与加固。通常，为了提高锚索支护阻力，增强加固性能，需在锚索孔道内安装多根钢绞线，并对每根钢绞线施加预应力。由于每根钢绞线在锚索孔道内的长度及初始舒展程度不同，如果直接对多根钢绞线进行同时张拉，则在张拉过程中每根钢绞线的变形量是相同的，但势必会造成每根钢绞线的张拉力不相等，其差值可能高达数十吨，由此可能导致在张拉过程中有些钢绞线已经达到极限承载状态而断裂，有些钢绞线张拉力甚至远未达到预定拉力值。采用一定顺序分批次对各钢绞线进行依次张拉，虽然能在理论上达到各钢绞线张拉力接近或相等的目的，但该方法涉及到复杂的理论计算过程，并且张拉效率低，张拉过程耗时费力。因此，如果能够寻找到一种既能实现对各钢绞线进行同时张拉，又能保证每根钢绞线的张拉力相同的锚索张拉方法，则可大大提高预应力锚索张拉效率、降低安全隐患。

发明人发现在申请号为CN 201310325704.1的专利中公开了一种可以对多根钢绞线同时均匀张拉的装置，该装置是由多个单独工作的小型千斤顶拼装而成，通过外部设置的多个分配阀分别与多个单独工作的小型千斤顶连接，从而由液压油供给系统分别获得等压的液压油。该装置存在的问题是：由于该装置是由多个小型千斤顶经简单拼装而成，通过外部多个分配阀来给每个小型千斤顶提供液压油，因此其复杂的外部油路系统，降低了系统的可靠性；此外，单个小型千斤顶能提供的张拉力有限，当钢绞线排列较密集且设计预应力值较大时，多个小型千斤顶因尺寸限制导致其排列布置成难题。

发明人发现在申请号为CN 93219309.9的专利中公开了一种可使多根绳、索获得等拉力的牵引装置，该装置通过在活塞下设置牵引杆来达到张拉绳、索的目的。该装置存在的问题是：装置下端必须设置支撑脚用于传递张拉反力，由于支撑脚的存在，使得欲张拉的钢绞线与牵引杆的连接存在很大困难，实际操作起来很不方便；其次，钢绞线的平面布置(如：间距)必须与牵引杆的布置完全一致，否则不能完成钢绞线与牵引杆的固定连接，即使完成固定连接，不能保证每根钢绞线均为轴向张拉，由此将导致钢绞线的张拉应力不相同，甚至可能损坏张拉装置。

发明内容

发明目的

为了解决上述问题，本发明设计了一种预应力锚索均匀张拉装置及方法，对预应力锚索多根钢绞线同时均匀张拉。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供了一种预应力锚索均匀张拉装置，包括外油缸、内油缸、隔液板、穿心套筒；

所述的内油缸包括多个，均匀设置在外油缸内，内油缸上下固定；在每个内油缸内设有一个活塞杆，在所述的活塞杆内设置有一个穿心套筒，穿心套筒上部为自由端，底部固定在外油缸上，在穿心套筒底部对应位置的外油缸上设置有通孔；在外油缸内设置隔液板，用于将外油缸的油腔分隔为第一油腔和第二油腔；外油缸的第一油腔侧壁和第二油腔侧壁分别设有第一油嘴和第二油嘴，用于外油缸的进油和回油；活塞杆将内油缸的油腔分隔为第三油腔和第四油腔，第三油腔侧壁和第四油腔侧壁分别设有第一孔道和第二孔道，用于内油缸的进油和回油。

作为进一步的技术方案，所述的外油缸底板设有多个环形凹槽，环形凹槽与通孔同心，环形凹槽用于固定连接内油缸，环形凹槽的数量与内油缸的数量一致。