1.本发明属于桥梁建筑领域技术领域，更具体地说，特别涉及一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装及方法。
背景技术：2.碳纤维复合材料筋主要应用于桥梁建筑领域，如以预应力件应用于自锚式桥台，将桥台与地基进行连接。为更好的发挥碳纤维复合材料的性能优势、复合桥梁设计的相关标注要求，往往需要将多根碳纤维复合材料筋集束并将两端用专业设计、校核后的锚具进行相对固定，此过程可成为锚固系统的灌注。锚固系统的灌注质量直接影响了整个预应力组件的性能， 无论是碳纤维复合材料筋还是锚具均具有较高的价值，一旦锚固质量存在问题，就有可能造成整个预应力组件的报废，造成很大的经济损失，甚至对后续所应用的桥梁安全运行造成不可估计的后果。
3.预应力组件主要是应用了碳纤维材料抗拉强度高的优势，为更完全的发挥材料的性能，提高预应力组件的安全系数，整个预应力组件中各单根碳纤维复合材料筋在受力过程中受力状态的均匀性是一个非常重要的指标要求。因此需要保证在灌注前和灌注中保证各碳纤维复合材料筋的装填尽量均匀，目前常用的方法为纵向吊装，在自重的状态下保证各单根筋的受力状态基本一致，从锚具的上端灌浆孔进行灌浆，灌浆料在自重状态下流向锚具底部，因碳纤维复合材料筋在锚筒内集束，各单根筋之间空隙有限，且锚筒成竖直状态，长度远大于直径，且整个锚具只有一个灌浆孔，未留出溢流孔或排气孔，在灌浆料流动过程中极易形成局部气泡，影响灌注质量。灌浆完成后进行振动保证灌浆密实。此种方法受限于预应力系统的长度要求，根据应用场景及设计的要求，碳纤维预应力锚的长度很长，一般车间很难有达到数十米的高度，户外租用吊车或搭桁架成本高，且环境差，对灌浆料本身会存在一定的质量影响。
4.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装及方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
5.
技术实现要素：6.为了解决上述技术问题，本发明提供一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装及方法，以解决现在的技术方案主要是竖直灌注，振动效果不好，影响灌注质量；灌注过程难控制，容易形成气泡；受限于场地要求，长距离系统无法实现竖直灌注；若各单根复合材料筋定位长度不一致，仍不能保证各单根受力均匀的问题。
7.本发明碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装及方法的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，包括一对锚具支撑架、若干组中间支撑架和若干组对中架，一对所述锚具支撑架设置在复合材料筋两端，且若干组所述中间
支撑架等距设置在一对所述锚具支撑架之间，一对所述锚具支撑架的一端均设置有螺杆张紧机构，一对所述锚具支撑架的顶部均设置有用于放置锚具的放置座，且放置座的顶部均通过螺栓连接有压杆，若干组对中架等距连接在复合材料筋的外侧。
8.进一步的，所述锚具支撑架的底部安装有振动台，且振动台与锚具支撑座之间连接有垫块。
9.进一步的，螺杆张紧机构包括设置在锚具支撑架一侧的一对螺母，所述螺母均连接有螺杆，所述螺杆的一端均穿入锚具支撑架的内部，并与锚具的一端相互接触。
10.进一步的，螺杆在与锚具的接触端均连接有尼龙垫套。
11.进一步的，锚具的一侧设置有灌浆孔与出气孔。
12.本发明还提供了一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注方法，灌注步骤如下：s1、按照设计要求，截取要求长度的复合材料筋，并在两端部划线标记保证标记线内长度一致；s2、按照锚具的结构和设计要求，将复合材料筋与锚具组装；s3、在各单根复合材料筋两端，按照步骤s1划线标记位置压接定位环，保证所有复合材料筋的有效长度一致；s4、将锚具放在两端的锚具支撑架上，并使锚具的灌浆孔与出气孔在最高处，使用压杆将锚具固定在锚具支撑架上，中间复合材料筋部分用中间支撑架支撑，且中间支撑架均匀布置；s5、利用两端锚具支撑架设置的螺杆张紧机构，张紧锚具，使整个锚具呈水平状态；s6、张紧到位后，将振动台与锚具支撑架之间用垫块连接，以便灌浆时对锚具内灌浆料进行振捣；s7、开启振动台，从灌浆孔进行灌浆，并保持灌浆速度尽量均匀，始终从出气孔观察灌浆状态，锚筒满浆后停止灌浆，并按照要求继续进行振捣，过程中有缺浆现象及时补浆；s8、振捣结束后，根据灌浆料要求时间静置，静置结束后松开张力，整个灌浆流程结束。
13.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1、灌注时锚筒处水平状态，易实现、易操作；2、较现有技术方案，灌浆状态易观察，可随时调整灌注速度以保证灌注质量；3、通过锚具上设有的灌浆孔和出气孔，可现实在灌注时不易形成气泡，提高灌注质量；4、两端锚具支撑架上设有螺杆张紧机构，可调节使整个锚具呈水平状态，进而可保证灌浆前和灌浆时碳纤维复合材料筋各单根状态均匀。
附图说明
14.图1是本发明碳纤维复合材料筋锚固系统灌注工装的总体结构俯视示意图。
15.图中，部件名称与附图编号的对应关系为：1、锚具支撑架；2、中间支撑架；3、对中架；4、螺母；5、螺杆；6、尼龙垫套；7、压杆；8、
锚具。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
17.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
18.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.实施例1如附图1所示：本发明提供一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，包括一对锚具支撑架1、若干组中间支撑架2和若干组对中架3，其特征在于：一对所述锚具支撑架1设置在复合材料筋两端，且若干组所述中间支撑架2等距设置在一对所述锚具支撑架1之间，一对所述锚具支撑架1的一端均设置有螺杆张紧机构，一对所述锚具支撑架1的顶部均设置有用于放置锚具8的放置座，且放置座的顶部均通过螺栓连接有压杆7，若干组对中架3等距连接在复合材料筋的外侧。
20.其中，所述锚具支撑架1的底部安装有振动台，且振动台与锚具支撑座之间连接有垫块。
21.其中，螺杆张紧机构包括设置在锚具支撑架1一侧的一对螺母4，所述螺母4均连接有螺杆5，所述螺杆5的一端均穿入锚具支撑架1的内部，并与锚具8的一端相互接触。
22.其中，螺杆5在与锚具8的接触端均连接有尼龙垫套6，通过设置的尼龙垫套6，可以防止在调节时划伤锚具8端部。
23.其中，锚具8的一侧设置有灌浆孔与出气孔，通过设置的灌浆孔与出气孔，可实现在灌注时不易形成气泡，提高灌注质量，同时可达到灌浆状态易观察，可随时调整灌注速度以保证灌注质量的效果。
24.本实施例的具体使用方式与作用：灌注时锚筒处水平状态，易实现、易操作，较现有技术方案，灌浆状态易观察，可随时调整灌注速度以保证灌注质量；通过锚具8上设有的灌浆孔和出气孔，可现实在灌注时不易形成气泡，提高灌注质量；两端锚具支撑架1上设有螺杆张紧机构，可调节使整个锚具8呈水平状态，进而可保证灌浆前和灌浆时碳纤维复合材料筋各单根状态均匀。
25.实施例2本发明提供一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注方法，灌注步骤如下：s1、按照设计要求，截取要求35米长度的复合材料筋，并在两端部划线标记保证标
记线内长度一致29.8米；s2、按照锚具8的结构和设计要求，将复合材料筋与锚具8组装；s3、在各单根复合材料筋两端，按照步骤s1划线标记位置压接定位环，压接力为30mpa，保证所有复合材料筋的有效长度为29.8米；s4、将锚具8放在两端的锚具支撑架1上，并使锚具8的灌浆孔与出气孔在最高处，使用压杆7将锚具8固定在锚具支撑架1上，中间复合材料筋部分用中间支撑架2支撑，且中间支撑架2均匀布置；s5、利用两端锚具支撑架1设置的螺杆张紧机构，张紧锚具8，使整个锚具8呈水平状态；s6、张紧到位后，将振动台与锚具支撑架1之间用垫块连接，以便灌浆时对锚具8内灌浆料进行振捣；s7、开启振动台，从灌浆孔进行灌浆，并保持灌浆速度尽量均匀，始终从出气孔观察灌浆状态，锚筒满浆后停止灌浆，并按照要求继续进行振捣5分钟，过程中有缺浆现象及时补浆；s8、振捣结束后，根据灌浆料要求时间静置32小时，静置结束后松开张力，整个灌浆流程结束。
26.本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
技术特征：1.一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，包括一对锚具支撑架（1）、若干组中间支撑架（2）和若干组对中架（3），其特征在于：一对所述锚具支撑架（1）设置在复合材料筋两端，且若干组所述中间支撑架（2）等距设置在一对所述锚具支撑架（1）之间，一对所述锚具支撑架（1）的一端均设置有螺杆张紧机构，一对所述锚具支撑架（1）的顶部均设置有用于放置锚具（8）的放置座，且放置座的顶部均通过螺栓连接有压杆（7），若干组对中架（3）等距连接在复合材料筋的外侧。2.如权利要求1所述碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，其特征在于：一对所述锚具支撑架（1）的底部安装有振动台，且振动台与锚具支撑座之间连接有垫块。3.如权利要求1所述碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，其特征在于：所述螺杆张紧机构包括设置在锚具支撑架（1）一侧的一对螺母（4），所述螺母（4）均连接有螺杆（5），所述螺杆（5）的一端均穿入锚具支撑架（1）的内部，并与锚具（8）的一端相互接触。4.如权利要求3所述碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，其特征在于：所述螺杆（5）在与锚具（8）的接触端均连接有尼龙垫套（6）。5.如权利要求1所述碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装，其特征在于：所述锚具（8）的一侧设置有灌浆孔与出气孔。6.一种基于如权利要求1-5中任意一项所述的碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注方法，其特征在于：灌注步骤如下：s1、按照设计要求，截取要求长度的复合材料筋，并在两端部划线标记保证标记线内长度一致；s2、按照锚具（8）的结构和设计要求，将复合材料筋与锚具（8）组装；s3、在各单根复合材料筋两端，按照步骤s1划线标记位置压接定位环，保证所有复合材料筋的有效长度一致；s4、将锚具（8）放在两端的锚具支撑架（1）上，并使锚具（8）的灌浆孔与出气孔在最高处，使用压杆（7）将锚具（8）固定在锚具支撑架（1）上，中间复合材料筋部分用中间支撑架（2）支撑，且中间支撑架（2）均匀布置；s5、利用两端锚具支撑架（1）设置的螺杆张紧机构，张紧锚具（8），使整个锚具（8）呈水平状态；s6、张紧到位后，将振动台与锚具支撑架（1）之间用垫块连接，以便灌浆时对锚具（8）内灌浆料进行振捣；s7、开启振动台，从灌浆孔进行灌浆，并保持灌浆速度尽量均匀，始终从出气孔观察灌浆状态，锚筒满浆后停止灌浆，并按照要求继续进行振捣，过程中有缺浆现象及时补浆；s8、振捣结束后，根据灌浆料要求时间静置，静置结束后松开张力，整个灌浆流程结束。
技术总结本发明提供一种碳纤维复合材料筋锚固系统的灌注工装及方法，锚固系统包括一对锚具支撑架、若干组中间支撑架和若干组对中架，一对锚具支撑架设置在复合材料筋两端，且若干组中间支撑架等距设置在一对锚具支撑架之间，一对锚具支撑架的一端均设置有螺杆张紧机构，一对锚具支撑架的顶部均设置有用于放置锚具的放置座，且放置座的顶部均通过螺栓连接有压杆。较现有技术方案，本发明灌浆状态易观察，可随时调整灌注速度以保证灌注质量；通过锚具上设有的灌浆孔和出气孔，可现实在灌注时不易形成气泡，提高灌注质量；两端锚具支撑架上设有螺杆张紧机构，可调节使整个锚具呈水平状态，进而可保证灌浆前和灌浆时碳纤维复合材料筋各单根状态均匀。单根状态均匀。单根状态均匀。
技术研发人员：张玉庆 刘恩赐 陈中伟 马力 赵旺盛
受保护的技术使用者：中复碳芯电缆科技有限公司
技术研发日：2022.07.14
技术公布日：2022/11/1
