阅读说明：本技术 一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法 (Manufacturing method of prefabricated parallel steel wire preformed strand for main cable of suspension bridge ) 是由 张罗美 魏杰 黄志标 于 2019-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法,S1)标志钢丝的制作；S2)标准长度钢丝制作；S3)标记索鞍点；S4)放丝成型；S5)索鞍处的预成型；S6)预制平行钢丝预成型索股的盘卷；S7)预制平行钢丝预成型索股的灌锚；本发明公开的预制平行钢丝索股的制作方法相对于传统工艺更为简约,且整个加工过程采用黄铜合金制作标志钢丝和采用紫铜合金制作标准长度钢丝,使得整个标志钢丝和标准长度钢丝参考更为明确,更便于寻找,进一步提升整个加工的便利性；同时利用连接夹具连接索股和主索鞍以及散索鞍,无需对索股的局部进行二次整形加工,不仅简约加工工艺过程,且能最大限度的保护索股的整体性,保证索股的制作钢丝完整性。(The invention discloses a method for manufacturing a prefabricated parallel steel wire preformed strand for a main cable of a suspension bridge, and S1) manufacturing a mark steel wire; s2) manufacturing steel wires with standard lengths; s3) marking a saddle point; s4) wire releasing and forming; s5) preforming at the cable saddle; s6), coiling the preformed parallel steel wire rope strands; s7) prefabricating an anchor of the parallel steel wire preformed cable strand; compared with the traditional process, the manufacturing method of the prefabricated parallel steel wire rope strand is simpler, and the whole processing process adopts brass alloy to manufacture the marking steel wire and red copper alloy to manufacture the standard length steel wire, so that the whole marking steel wire and the standard length steel wire are more clearly referenced and are more convenient to find, and the convenience of the whole processing is further improved; meanwhile, the connecting clamp is utilized to connect the cable strand, the main cable saddle and the scattered cable saddle, secondary shaping processing is not needed to be carried out on the local part of the cable strand, the processing process is simplified, the integrity of the cable strand can be protected to the maximum extent, and the integrity of a manufactured steel wire of the cable strand is guaranteed.)

一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法

技术领域

本发明涉及预制平行钢丝预成型索股技术领域，尤其是一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法。

背景技术

悬索桥又被称为吊桥，是一种古老的桥型，很早以前人们就利用藤条和竹子等材料来制作吊桥，以解决交通问题。大跨度悬索桥主缆的施工方法有两种，即空中纺线法(AS：Air Spinning)和预制平行钢丝索股法(PPWS：Prefabricated Parallel Wire Strand)。前者简称AS法，后者简称PS法或PWS(ParallelWire Strands)法。AS法每缆含总股数较少，约30～90股，但每股所含丝数多达400～500根以上。因而其单股锚固吨位大，锚固空间相对集中。AS法的主要缺点为架设(组编)主缆时的抗风能力较弱以及所需劳力较多。

中国专利201510906592.8(授权公告号：CN105421244B；授权公告日：2017.07.28)是将若干根镀锌钢丝在工厂内预先制成正六边形索股，主要包括标志钢丝、标准钢丝的制作和设置以及放丝成型工序，并在与主、散索鞍对应的位置预成型成四边形截面以便入鞍操作，索股两端用热铸锚锚固，然后盘卷并运输到架设现场，逐根架设。该法不受施工现场场地限制，气候因素影响小，工厂化生产管理便于控制，相对缩短现场架索施工时间，架缆工效提高、质量较稳定。

但是，该方法实施中存在诸多问题，例如利用涂色设置标志钢丝，标志钢丝直接从横截面出很难分别出来，且涂色很容易在加工过程中被去掉，导致标志钢丝不清楚；还有索鞍处的预成型工艺中需要对索股预成型处的局部横截面进行再次整形加工，很容易出现部分钢丝断裂问题，从而影响整体质量。故，本发明提供了一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法，对上述发明专利进行进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法，包括以下步骤：

S1)标志钢丝的制作：利用黄铜合金制作一根黄铜合金丝线作为预制平行钢丝索股中的一根“钢丝”，并参与平预制行钢丝索股的制作，该黄铜合金丝即为定位标志钢丝；

S2)标准长度钢丝制作：利用紫铜合金制作两根或及两根以上的标准长度的紫铜合金丝作为预制平行钢丝索股中的制作钢丝，以该紫铜合金丝作为控制平行钢丝束的长度精度；其中，标准丝的作用是控制悬索桥主缆索股的整体长度，优选的，所有的紫铜合金丝均匀的分设在预制平行钢丝索股横截面的边角处；

S3)标记索鞍点：在步骤S2中的标准长度钢丝中对应于散索鞍控制点、主索鞍中心点以及边跨跨中、中跨跨中和锚跨锚头1米起点等特征位置处依据设计要求作出明显位置标记；

S4)放丝成型：预制平行钢丝索股由若干根钢丝组成，成型时需要将相同倍尺、相同旋向的成圈钢丝放入放线架后调节每圈钢丝的张力，预制平行钢丝索股制作时通过定型轮组成的滚压模对平行钢丝的截面形状进行成型，滚压模具有与索股截面形状相匹配的截面形状，然后用高强定型缠包带等间距地对成型后的平行钢丝束进行定型包扎；

S5)索鞍处的预成型：首先在索股分别与主索鞍和散索鞍的对应位置处进行连接夹具安装，然后再利用连接夹具固定安装主索鞍和散索鞍；利用连接夹具连接索股和主索鞍以及散索鞍，无需对索股的局部进行二次整形加工，不仅简约加工工艺过程，且能最大限度的保护索股的整体性，保证索股的制作钢丝完整性；

S6)预制平行钢丝预成型索股的盘卷：预制平行钢丝索股以脱胎、盘架进行盘卷，盘卷直径不小于30倍的索股直径；

S7)预制平行钢丝预成型索股的灌锚：锚具是把预制平行钢丝预成型索股索力传递给锚碇系统的主要结构，采用合金进行浇铸；灌锚过程如下：首先在钢丝索股的端头套设有锁桩盘，然后把锁桩盘通过螺栓固定安装在锚杯的内腔，并保持丝股中心与锚杯中心完全一致，且钢丝的任何部位均不与锚杯接触；最后密封住锚杯下口，并灌注合金液。

在进一步的实施例中，黄铜合金钢丝的直径是预制平行钢丝索股钢丝直径的四分之一。

在进一步的实施例中，紫铜合金丝的直径是预制平行钢丝索股钢丝直径的三分之一。

在进一步的实施例中，在成型的平行钢丝束的特征点处还设置有钢丝箍或定型夹具，所述特征点包括索股上对应散索鞍中心点的前后位置、主索鞍中心点的前后位置、边跨跨中、边跨锚头起点和中跨跨中。

在进一步的实施例中，连接夹具的安装内腔横截面与索股的横截面形状完全相同。

在进一步的实施例中，步骤S7中锚杯下的钢丝索股垂直长度不小于20倍的索股直径，弯曲半径应大于30倍的索股直径。

在进一步的实施例中，步骤S7中在锚杯中灌注合金液之前需要对锚杯进行预热；且合金液注入锚杯时，应一次灌注完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明公开的预制平行钢丝索股的制作方法相对于传统工艺更为简约，且整个加工过程采用黄铜合金制作标志钢丝和采用紫铜合金制作标准长度钢丝，使得整个标志钢丝和标准长度钢丝参考更为明确，更便于寻找，进一步提升整个加工的便利性。

2、本发明通过采用黄铜合金材质制作的“钢丝”作为标志钢丝，其横截面颜色为黄色，在索股横截面的钢丝中可以很容易找到标志钢丝，便于后期安装、维护；且保证不会出现涂色在加工过程中被去掉的现象发生，保证起到标志作用；

3、本发明通过采用紫铜合金制作标准长度钢丝，使得标准长度钢丝外显颜色为红紫色，便于在索股钢丝中寻找，便于加工过程中，工作人员寻找、对比，保证平行钢丝束的长度精度；

4、本发明利用连接夹具连接索股和主索鞍以及散索鞍，无需对索股的局部进行二次整形加工，不仅简约加工工艺过程，且能最大限度的保护索股的整体性，保证索股的制作钢丝完整性。

附图说明

图1为一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法的工作流程图的示意图；

图2为一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法中的锁桩盘的结构示意图。

图中：100-锁桩盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1-2，一种悬索桥主缆用预制平行钢丝预成型索股的制作方法，包括以下步骤：

S1)标志钢丝的制作：利用黄铜合金制作一根黄铜合金丝线作为预制平行钢丝索股中的一根“钢丝”，并参与平预制行钢丝索股的制作，该黄铜合金丝即为定位标志钢丝，且黄铜合金钢丝的直径是预制平行钢丝索股钢丝直径的四分之一；

S2)标准长度钢丝制作：利用紫铜合金制作两根或及两根以上的标准长度的紫铜合金丝作为预制平行钢丝索股中的制作钢丝，以该紫铜合金丝作为控制平行钢丝束的长度精度；紫铜合金丝的直径是预制平行钢丝索股钢丝直径的三分之一；其中，标准丝的作用是控制悬索桥主缆索股的整体长度，优选的，所有的紫铜合金丝均匀的分设在预制平行钢丝索股横截面的边角处；紫色的紫铜合金在所有钢丝束中明显显现，便于工人随时观察，保证制作长度的准确性；

S3)标记索鞍点：在步骤S2中的标准长度钢丝中对应于散索鞍控制点、主索鞍中心点以及边跨跨中、中跨跨中和锚跨锚头1米起点等特征位置处依据设计要求作出明显位置标记；

S4)放丝成型：预制平行钢丝索股由若干根钢丝组成，成型时需要将相同倍尺、相同旋向的成圈钢丝放入放线架后调节每圈钢丝的张力，预制平行钢丝索股制作时通过定型轮组成的滚压模对平行钢丝的截面形状进行成型，滚压模具有与索股截面形状相匹配的截面形状，然后用高强定型缠包带等间距地对成型后的平行钢丝束进行定型包扎；进一步地，在成型的平行钢丝束的特征点处还设置有钢丝箍或定型夹具，所述特征点包括索股上对应散索鞍中心点的前后位置、主索鞍中心点的前后位置、边跨跨中、边跨锚头起点和中跨跨中；预制平行钢丝索股制作时通过定型轮组成的滚压模对平行钢丝的截面形状进行成型，滚压模具有与索股截面形状相匹配的截面形状，然后用高强定型缠包带等间距地对成型后的平行钢丝束进行定型包扎以保证在牵引过程中不散丝、乱丝等，在工厂预制过程中，将定型缠包带缠绕在索股表面，能很好地固定钢丝束的形状；

S5)索鞍处的预成型：首先在索股分别与主索鞍和散索鞍的对应位置处进行连接夹具安装，然后再利用连接夹具固定安装主索鞍和散索鞍；其中，连接夹具的安装内腔横截面与索股的横截面形状完全相同，利用连接夹具连接索股和主索鞍以及散索鞍，无需对索股的局部进行二次整形加工，不仅简约加工工艺过程，且能最大限度的保护索股的整体性，保证索股的制作钢丝完整性；

S6)预制平行钢丝预成型索股的盘卷：预制平行钢丝索股以脱胎、盘架进行盘卷，盘卷直径不小于30倍的索股直径；

S7)预制平行钢丝预成型索股的灌锚：锚具是把预制平行钢丝预成型索股索力传递给锚碇系统的主要结构，采用合金进行浇铸；灌锚过程如下：首先在钢丝索股的端头套设有锁桩盘100，然后把锁桩盘100通过螺栓固定安装在锚杯的内腔，并保持丝股中心与锚杯中心完全一致，且钢丝的任何部位均不与锚杯接触，其中锚杯下的钢丝索股垂直长度不小于20倍的索股直径，弯曲半径应大于30倍的索股直径；最后密封住锚杯下口，并灌注合金液，其中在锚杯中灌注合金液之前需要对锚杯进行预热；且合金液注入锚杯时，应一次灌注完成。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。