一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法

摘要

本发明涉及地铁系统、市域快轨系统、轻轨系统、中低速磁浮交通系统、跨座式单轨系统等城市轨道交通技术领域，具体为一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，包括：预制盖梁，预制盖梁内预埋有使延伸出墩柱顶面的预应力筋穿过的预留孔，预留孔内均灌注有灌浆料。本发明提升墩柱和预制盖梁之间的连接预应力和稳定性，与用普通钢筋和预应力筋组合的连接方式相比，节省对普通钢筋连接预制盖梁的施工步骤，提升施工效率，实现预制盖梁的预制拼装，满足结构受力，提高了墩柱与预制盖梁接缝的耐久性；减少高空作业的时间，降低施工风险，现场劳动力节约50％～70％，节约时间，同时还降低了对既有道路交通的影响，降低了城市人群密集区的粉尘、噪音、灯光等污染。

权利要求

1.一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，包括：预制盖梁(1)，所述预制盖梁(1)内预埋有使延伸出墩柱(2)顶面的预应力筋(3)穿过的预留孔(110)，所述预留孔(110)内均灌注有灌浆料(4)；

所述预应力筋(3)穿过所述预留孔(110)的顶端连接有张拉锁紧件(5)，所述张拉锁紧件(5)外侧设置有封锚块(6)；

所述张拉锁紧件(5)包括：固定座(510)，所述固定座(510)固定连接在所述预制盖梁(1)的顶面，所述预应力筋(3)穿过所述固定座(510)设置，所述固定座(510)的内侧壁与所述预应力筋(3)的外侧壁之间设有第一锁紧机构(520)，所述预应力筋(3)穿过所述固定座(510)的顶端外侧螺纹连接有第二锁紧机构(530)，所述第二锁紧机构(530)与所述预应力筋(3)螺纹锁紧并向下挤压所述第一锁紧机构(520)，使所述第一锁紧机构(520)对所述预应力筋(3)锁紧固定；

所述固定座(510)的顶面设有锥形孔(511)，所述锥形孔(511)的顶端直径大于其底端直径；

所述第一锁紧机构(520)包括两个锁紧单元，所述锁紧单元包括：锁紧主体(521)，所述锁紧主体(521)的内侧面与所述预应力筋(3)的外侧面对应，所述锁紧主体(521)的外侧面与所述锥形孔(511)的内侧壁相对应，所述锁紧主体(521)的底面设有滑槽(522)，所述锁紧主体(521)的内侧面设有与所述滑槽(522)连通的槽口(523)，所述滑槽(522)内竖向滑动设有限位体(524)，所述限位体(524)的内侧面上部分为倾斜面(525)，所述限位体(524)的顶端通过弹簧(526)与所述滑槽(522)的顶面连接，所述限位体(524)的底端伸出所述滑槽(522)设置，且与所述锥形孔(511)的底面接触，所述槽口(523)内活动设有锁紧块(527)，所述锁紧块(527)的内侧面与所述预应力筋(3)对应，所述锁紧块(527)的外侧面与所述倾斜面(525)对应抵接。

2.根据权利要求1所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，所述预应力筋(3)在所述墩柱(2)上均匀布置。

3.根据权利要求1所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，所述墩柱(2)的顶面设有调节垫块(7)和砂浆垫层(8)，所述砂浆垫层(8)用于连接所述预制盖梁(1)的底面和墩柱(2)的顶面。

4.根据权利要求1所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，所述墩柱(2)内预埋有普通钢筋(9)，所述普通钢筋(9)的顶端低于所述墩柱(2)的顶面设置。

5.根据权利要求4所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，所述墩柱(2)的下方依次设置有承台(10)和桩基(11)，所述普通钢筋(9)的底端延伸至所述承台(10)的内部。

6.根据权利要求1所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，所述第二锁紧机构(530)包括：限位盘(531)，所述限位盘(531)的底面沿其周向分布有多个第一楔形齿(532)，所述第一楔形齿(532)与所述锁紧主体(521)的顶面抵接，所述限位盘(531)的顶面沿其周向分布有多个第二楔形齿(533)，所述第一楔形齿(532)和第二楔形齿(533)的方向相反，且所述第一楔形齿(532)的尺寸小于第二楔形齿(533)的尺寸，所述限位盘(531)的上方设有与所述预应力筋(3)螺纹连接的限位螺母(534)，所述限位螺母(534)的底面设有多个与所述第二楔形齿(533)对应第三楔形齿(535)，所述第二楔形齿(533)的楔形面与水平面之间的夹角大于所述预应力筋(3)的螺纹的导程角。

7.一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，包括权利要求1‑6任一项所述的仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，其特征在于，包括：步骤1、在承台(10)上浇筑墩柱(2)，其中，墩柱(2)内预埋有预应力筋(3)和普通钢筋(9)，且预应力筋(3)的顶端高于墩柱(2)的顶面设置，普通钢筋(9)的顶端低于墩柱(2)的顶面设置；

步骤2、预先制作预制盖梁(1)，在预制盖梁(1)上预埋与预应力筋(3)对应的预留孔(110)；

步骤3、在墩柱(2)的顶面设置调节垫块(7)，并调整调节垫块(7)的位置及标高，调整完成后，起吊预制盖梁(1)，同时在墩柱(2)的顶端侧面设置挡浆模板，在挡浆模板内的墩柱(2)顶面设置砂浆垫层(8)；将预制盖梁(1)与墩柱(2)进行定位拼装，使预应力筋(3)插入至预留孔(110)内；

步骤4、对砂浆垫层(8)进行强度检测，强度满足要求后，对预应力筋(3)的顶端进行张拉并通过张拉锁紧件(5)对预应力筋(3)的顶端固定，向预留孔(110)内灌注灌浆料(4)；

步骤5、通过封锚块(6)将预应力筋(3)伸出预留孔(110)的部分以及张拉锁紧件(5)进行封堵；

还包括：通过定位装置对预制盖梁1和墩柱2进行定位拼装，定位步骤包括：

步骤A1、在墩柱2的一侧设置定位标记，并在预制盖梁1起吊前通过定位装置从墩柱2上方获取参考图像，使参考图像的中心与墩柱2的中心重合；

其中，所述参考图像的中心为用于起吊预制盖梁1的起吊机构的夹取中心在该参考图像上的投影点；

步骤A2、以参考图像的中心为像素坐标原点建立第一直角坐标系，获取第一直角坐标系中定位标记中心的参考坐标；

步骤A3、通过定位装置对预制盖梁1的起吊位置进行定位，使起吊机构的夹取中心与预制盖梁1的竖直中心线重合进行起吊；

步骤A4、起吊机构将预制盖梁1起吊至墩柱2上方后，通过定位装置获取第一图像，以第一图像的中心为像素坐标原点建立第二直角坐标系，获取第二直角坐标系中定位标记中心的定位坐标；

步骤A5、将第一参考坐标和定位坐标均转换为定位标记对应的实际坐标后进行比较，获取第一参考坐标和定位坐标的偏差，通过偏差对预制盖梁1的位置进行调整；

其中，定位标记中心的参考坐标以及定位坐标均通过下述方法进行获取：

步骤A2.1、获取定位标记的中心到成像平面的投影点坐标(xa,ya)，以及定位标记在获取的图像中的图形几何中心坐标(xb,yb)；

其中，定位标记选取中心对称图形；

步骤A2.2、计算定位标记在获取的图像中的畸变参数ε：

步骤A2.3、判断畸变参数是否小于预设阈值，若是小于预设阈值，则将图形几何中心坐标(xb,yb)作为获取的定位标记的中心坐标(X0,Y0)，若是大于预设阈值则在获取的图像中的定位标记的图形边缘选取两个距离最远的计算点，第一计算点坐标记作(x1,y1)，第二计算点坐标记作(x2,y2)，两个计算点的直线连线穿过图形几何中心坐标(xb,yb)，通过下述公式计算获得定位标记的中心坐标(X0,Y0)： 。

说明书

一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及轨道交通施工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法。

背景技术

[0002] 轨道交通高架线一般沿着既有道路的路中或路侧敷设，下部结构施工多采用传统的现浇施工方法，需要长时间占用道路，影响交通，其弊病较多，主要包括：

[0003] ①现场需搭设大量支架和模板，安全隐患多，安全风险大；

[0004] ②现场作业需大量劳动力；

[0005] ③施工效率低，施工周期长；

[0006] ④对既有道路交通影响大，社会影响面大；

[0007] ⑤产生的粉尘、噪音、灯光等环境污染大等问题。

[0008] 城市高架桥施工，尤其在交通繁忙地段，要求施工对交通的影响降到最小，现代化城市的发展对轨道交通高架桥梁建设有了更高的要求。

[0009] 因此，有必要提出一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构和方法，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

[0010] 在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的
关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

[0011] 为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，包括：预制盖梁，所述预制盖梁内预埋有使延伸出墩柱顶面的预应力筋穿过的预留
孔，所述预留孔内均灌注有灌浆料。

[0012] 优选的是，所述预应力筋在所述墩柱上均匀布置。

[0013] 优选的是，所述预应力筋穿过所述预留孔的顶端连接有张拉锁紧件，所述张拉锁紧件外侧设置有封锚块。

[0014] 优选的是，所述墩柱的顶面设有调节垫块和砂浆垫层，所述砂浆垫层用于连接所述预制盖梁的底面和墩柱的顶面。

[0015] 优选的是，所述墩柱内预埋有普通钢筋，所述普通钢筋的顶端低于所述墩柱的顶面设置。

[0016] 优选的是，所述墩柱的下方依次设置有承台和桩基，所述普通钢筋的底端延伸至所述承台的内部。

[0017] 优选的是，所述张拉锁紧件包括：固定座，所述固定座固定连接在所述预制盖梁的顶面，所述预应力筋穿过所述固定座设置，所述固定座的内侧壁与所述预应力筋的外侧壁
之间设有第一锁紧机构，所述预应力筋穿过所述固定座的顶端外侧螺纹连接有第二锁紧机
构，所述第二锁紧机构与所述预应力筋螺纹锁紧并向下挤压所述第一锁紧机构，使所述第
一锁紧机构对所述预应力筋锁紧固定。

[0018] 优选的是，所述固定座的顶面设有锥形孔，所述锥形孔的顶端直径大于其底端直径；

[0019] 所述第一锁紧机构包括两个锁紧单元，所述锁紧单元包括：锁紧主体，所述锁紧主体的内侧面与所述预应力筋的外侧面对应，所述锁紧主体的外侧面与所述锥形孔的内侧壁
相对应，所述锁紧主体的底面设有滑槽，所述锁紧主体的内侧面设有与所述滑槽连通的槽
口，所述滑槽内竖向滑动设有限位体，所述限位体的内侧面上部分为倾斜面，所述限位体的
顶端通过弹簧与所述滑槽的顶面连接，所述限位体的底端伸出所述滑槽设置，且与所述锥
形孔的底面接触，所述槽口内活动设有锁紧块，所述锁紧块的内侧面与所述预应力筋对应，
所述锁紧块的外侧面与所述倾斜面对应抵接。

[0020] 优选的是，所述第二锁紧机构包括：限位盘，所述限位盘的底面沿其周向分布有多个第一楔形齿，所述第一楔形齿与所述锁紧主体的顶面抵接，所述限位盘的顶面沿其周向
分布有多个第二楔形齿，所述第一楔形齿和第二楔形齿的方向相反，且所述第一楔形齿的
尺寸小于第二楔形齿的尺寸，所述限位盘的上方设有与所述预应力筋螺纹连接的限位螺
母，所述限位螺母的底面设有多个与所述第二楔形齿对应第三楔形齿，所述第二楔形齿的
楔形面与水平面之间的夹角大于所述预应力筋的螺纹的导程角。

[0021] 本发明还提供了一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，包括：

[0022] 步骤1、在承台上浇筑墩柱，其中，墩柱内预埋有预应力筋和普通钢筋，且预应力筋的顶端高于墩柱的顶面设置，普通钢筋的顶端低于墩柱的顶面设置；

[0023] 步骤2、预先制作预制盖梁，在预制盖梁上预埋与预应力筋对应的预留孔；

[0024] 步骤 3、在墩柱的顶面设置调节垫块，并调整调节垫块的位置及标高，调整完成后，起吊预制盖梁，同时在墩柱的顶端侧面设置挡浆模板，在挡浆模板内的墩柱顶面设置砂
浆垫层；将预制盖梁与墩柱进行定位拼装，使预应力筋插入至预留孔内；

[0025] 步骤4、对砂浆垫层进行强度检测，强度满足要求后，对预应力筋的顶端进行张拉并通过张拉锁紧件对预应力筋的顶端固定，向预留孔内灌注灌浆料；

[0026] 步骤5、通过封锚块将预应力筋伸出预留孔的部分以及张拉锁紧件进行封堵。

[0027] 相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

[0028] 本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，与仅用普通钢筋的方式连接墩柱和预制盖梁相比，提升墩柱和预制盖梁之间的连接预应力，提升两者连接的稳定
性，与用普通钢筋和预应力筋组合的方式连接墩柱和预制盖梁相比，节省对普通钢筋连接
预制盖梁的施工步骤，提升施工效率，同时预应力筋的数量有所增加，进一步增加了墩柱与
预制盖梁连接的预应力分布面积，进而提升两者连接的稳定性；

[0029] 实现了预制盖梁的预制拼装，仅设置预应力筋的方式连接预制盖梁，满足结构受力，并且提高了墩柱与预制盖梁接缝的耐久性；并且采用预制盖梁减少了高空作业时间，降
低了施工风险，在施工现场省去盖梁现浇支架，现场劳动力节约了50% 70%；墩柱等结构进
~
行现场浇筑的同时即可在预制场中进行预制盖梁的生产，极大的节约了时间，原现场浇筑
盖梁需要14 20天的时间，采用上述预制盖梁结构仅需要2小时即可完成预制盖梁的拼装，
~
在节约施工时间的同时还降低了对既有道路交通的影响，降低了城市人群密集区的粉尘、
噪音、灯光等污染。

[0030] 本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的
技术人员所理解。

附图说明

[0031] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0032] 图1为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中预应力筋与预留孔未插接时的结构示意图；

[0033] 图2为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中调节垫块的俯视结构示意图；

[0034] 图3为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法与墩柱连接后的结构示意图；

[0035] 图4为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中封锚块的俯视结构示意图；

[0036] 图5为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中墩柱内预埋的普通钢筋的结构示意图；

[0037] 图6为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中张拉锁紧件的结构示意图；

[0038] 图7为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中第一锁紧机构的剖面结构示意图；

[0039] 图8为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中锁紧主体的结构示意图；

[0040] 图9为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中锁紧单元的结构示意图；

[0041] 图10为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中预应力筋未发生回缩时的第二锁紧机构部分结构示意图；

[0042] 图11为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中预应力筋发生回缩时的第二锁紧机构的结构示意图；

[0043] 图12为本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法中第二锁紧机构的结构示意图。

具体实施方式

[0044] 下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0045] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0046] 如图1‑图12所示，本发明提供了一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的结构，包括：预制盖梁1，所述预制盖梁1内预埋有使延伸出墩柱2顶面的预应力筋3穿过的预留孔110，所
述预留孔110内均灌注有灌浆料4。

[0047] 上述技术方案的工作原理：灌浆料4采用高强无收缩灌浆料，墩柱2为在施工现场现浇筑成型，与此同时可以在预制场内地面进行预制盖梁1的生产，然后再将预制盖梁1起
吊与墩柱2进行拼装；

[0048] 预制盖梁1与墩柱2的拼装是在墩柱2浇筑时，在其内部预埋预应力筋3，预应力筋3为高强螺纹钢筋，墩柱2浇筑完成后，预应力筋3的高度高于墩柱2的顶面，预埋预应力筋3的
布置位置与预先设定好的，在进行预制盖梁1的生产时也采用预先设定好的布置位置预埋
预留孔110，在起吊预制盖梁1进行拼装时，方便预应力筋3对应插入至预留孔110内，对预应
力筋3进行张拉固定后，通过与预留孔110连通的灌浆孔向预留孔110内灌入灌浆料5，使得
墩柱2与预制盖梁1之间形成预应力并固定；

[0049] 其中，预制盖梁1以及墩柱2的形状不限制。

[0050] 上述技术方案的有益效果：通过上述结构设计，与仅用普通钢筋的方式连接墩柱2和预制盖梁1相比，提升墩柱2和预制盖梁1之间的连接预应力，提升两者连接的稳定性，与
用普通钢筋和预应力筋组合的方式连接墩柱2和预制盖梁1相比，节省对普通钢筋连接预制
盖梁1的施工步骤，提升施工效率，同时预应力筋的数量有所增加，进一步增加了墩柱2与预
制盖梁1连接的预应力分布面积，进而提升两者连接的稳定性；

[0051] 实现了预制盖梁1的预制拼装，仅设置预应力筋3的方式连接预制盖梁1，满足结构受力，并且提高了墩柱2与预制盖梁1接缝的耐久性；并且采用预制盖梁1将原有的高空现浇
作业变成了预制场内地面操作，降低了施工风险，在施工现场省去盖梁现浇支架，现场劳动
力节约了50% 70%；墩柱2等结构进行现场浇筑的同时即可在预制场中进行预制盖梁1的生
~
产，极大的节约了时间，原现场浇筑盖梁需要14 20天的时间，采用上述预制盖梁1结构仅需
~
要2小时即可完成预制盖梁1的拼装，在节约施工时间的同时还降低了对既有道路交通的影
响，降低了城市人群密集区的粉尘、噪音、灯光等污染。

[0052] 在一个实施例中，所述预应力筋3在所述墩柱2上均匀布置。

[0053] 上述技术方案的工作原理和有益效果：预应力筋3在墩柱2上均匀分布，能够使得墩柱2与预制盖梁1形成的预应力分布较为均匀，两者之间的连接受力均匀，提高两者连接
的耐久性。

[0054] 在一个实施例中，所述预应力筋3穿过所述预留孔110的顶端连接有张拉锁紧件5，所述张拉锁紧件5外侧设置有封锚块6。

[0055] 上述技术方案的工作原理和有益效果：张拉锁紧件5用于锁紧固定张拉后的预应力筋3，防止预应力筋3回缩，封锚块6将预应力筋3的顶端、预留孔110的顶端以及张拉锁紧
件5全部封住，防止从预留孔110的顶端缝隙处渗入液体而影响预应力筋3的使用寿命，并且
还能够对预应力筋3的顶端进一步固定，防止其回缩。

[0056] 在一个实施例中，所述墩柱2的顶面设有调节垫块7和砂浆垫层8，所述砂浆垫层8用于连接所述预制盖梁1的底面和墩柱2的顶面。

[0057] 上述技术方案的工作原理和有益效果：由于墩柱2的顶面以及预制盖梁1的底面不是绝对平整的，因此，需要设置调节垫块7用于调整两者连接的高度，调整调节垫块7的位置
及标高，在墩柱2的顶端外侧设置弹性的挡浆模板，在挡浆模板内注入一定高度的砂浆垫层
8，砂浆垫层8采用高强无收缩砂浆垫层，一般设置调节垫块7高度为2厘米，挡浆模板高于墩
柱2顶面3‑4厘米，砂浆垫层8的高度高于调节垫块7的高度，在预制盖梁1下移与墩柱2进行
拼装时，预制盖梁1下压挡浆模板将多余的砂浆垫层8挤出以使得预制盖梁1和墩柱2之间连
接的紧密性和平整性，调节垫块7能够形成两者连接的最短距离，当砂浆垫层8形成一定连
接强度后，将挡浆模板拆卸下来即可。

[0058] 在一个实施例中，所述墩柱2内预埋有普通钢筋9，所述普通钢筋9的顶端低于所述墩柱2的顶面设置。

[0059] 上述技术方案的工作原理和有益效果：墩柱2在浇筑时，预埋有普通钢筋9，普通钢筋9不高于墩柱2的顶面设置，主要作为墩柱2的受力以及墩柱2与承台10的连接钢筋，而预
应力筋3在预埋时，要与墩柱2内的普通钢筋9错开预埋，预应力筋3在墩柱2内的预埋深度可
以为一致的，也可以根据需要进行设定，以满足墩柱2与预制盖梁1之间的连接强度。

[0060] 在一个实施例中，所述墩柱2的下方依次设置有承台10和桩基11，所述普通钢筋9的底端延伸至所述承台10的内部。

[0061] 上述技术方案的工作原理和有益效果：桩基11上设置有承台10，承台10上设置有墩柱2，三者均在施工现场浇筑形成，普通钢筋9的底端预埋在承台10的内部，普通钢筋9贯
穿连接承台10和墩柱2，满足墩柱2受力以及墩柱2与承台10的连接要求。

[0062] 在一个实施例中，所述张拉锁紧件5包括：固定座510，所述固定座510固定连接在所述预制盖梁1的顶面，所述预应力筋3穿过所述固定座510设置，所述固定座510的内侧壁
与所述预应力筋3的外侧壁之间设有第一锁紧机构520，所述预应力筋3穿过所述固定座510
的顶端外侧螺纹连接有第二锁紧机构530，所述第二锁紧机构530与所述预应力筋3螺纹锁
紧并向下挤压所述第一锁紧机构520，使所述第一锁紧机构520对所述预应力筋3锁紧固定。

[0063] 上述技术方案的工作原理和有益效果：为了防止或减少在施工时以及在使用时预应力筋3发生回缩的现象，设置张拉锁紧件5，将固定座510通过螺栓或其他方式固定在预制
盖梁1的顶面，使得预应力筋3的顶端穿过固定座510内设置的第一锁紧机构520，然后通过
第二锁紧机构530与预应力筋3的顶端螺纹连接，同时第二锁紧机构530在旋拧的过程中向
下挤压第一锁紧机构520，使得第一锁紧机构520与预应力筋3的侧面连接更加紧密，形成对
预应力筋3外侧面的固定，对其轴向移动进行限位，进而减少预应力筋3发生回缩的现象。

[0064] 在一个实施例中，所述固定座510的顶面设有锥形孔511，所述锥形孔511的顶端直径大于其底端直径；

[0065] 所述第一锁紧机构520包括两个锁紧单元，所述锁紧单元包括：锁紧主体521，所述锁紧主体521的内侧面与所述预应力筋3的外侧面对应，所述锁紧主体521的外侧面与所述
锥形孔511的内侧壁相对应，所述锁紧主体521的底面设有滑槽522，所述锁紧主体521的内
侧面设有与所述滑槽522连通的槽口523，所述滑槽522内竖向滑动设有限位体524，所述限
位体524的内侧面上部分为倾斜面525，所述限位体524的顶端通过弹簧526与所述滑槽522
的顶面连接，所述限位体524的底端伸出所述滑槽522设置，且与所述锥形孔511的底面接
触，所述槽口523内活动设有锁紧块527，所述锁紧块527的内侧面与所述预应力筋3对应，所
述锁紧块527的外侧面与所述倾斜面525对应抵接。

[0066] 上述技术方案的工作原理和有益效果：锁紧主体521的顶面用于与第二锁紧机构530进行抵接，锁紧主体521的底面与锥形孔511的底面形成一定距离，当第二锁紧机构530
旋拧下移对锁紧主体521进行挤压时，锁紧主体521有下移的趋势，在锥形孔511的导向限位
下，使得锁紧主体521的侧面与预应力筋3的外侧面形成的挤压力增加，并且在锁紧主体521
下移时，使得滑动连接在滑槽522内的限位体524的顶端与滑槽522的顶面距离减小，压缩弹
簧526，限位体524上部分的倾斜面525对锁紧块527形成移动驱动，使锁紧块527向靠近预应
力筋3的一侧径向移动对预应力筋3形成挤压力，同时锁紧块527还随着锁紧主体521进行下
移，最终由锁紧块527的内侧面以及锁紧主体521的内侧面同时对预应力筋3形成径向挤压
力；

[0067] 槽口523沿周向均匀间隔分布，锁紧块527设置有多个，锁紧块527的内侧面可形成有与预应力筋3的外螺纹对应的结构，可以是螺纹等结构，在锁紧块527与预应力筋3的外侧
面未形成较大的挤压力时，锁紧块527能够随锁紧主体521下移，当锁紧主体521与预应力筋
3形成较大的挤压力的同时，锁紧块527也同时与预应力筋3形成较大的挤压力，此时锁紧块
527内侧面设置的螺纹结构和与预应力筋3的外螺纹对应接合，有利于对预应力筋3形成轴
向限位，同时在锁紧主体521与锥形孔511的限位下以及限位体524的倾斜面525与锁紧块
527的限位下，增加锁紧块527与预应力筋3的挤压力。

[0068] 在一个实施例中，所述第二锁紧机构530包括：限位盘531，所述限位盘531的底面沿其周向分布有多个第一楔形齿532，所述第一楔形齿532与所述锁紧主体521的顶面抵接，
所述限位盘531的顶面沿其周向分布有多个第二楔形齿533，所述第一楔形齿532和第二楔
形齿533的方向相反，且所述第一楔形齿532的尺寸小于第二楔形齿533的尺寸，所述限位盘
531的上方设有与所述预应力筋3螺纹连接的限位螺母534，所述限位螺母534的底面设有多
个与所述第二楔形齿533对应第三楔形齿535，所述第二楔形齿533的楔形面与水平面之间
的夹角大于所述预应力筋3的螺纹的导程角。

[0069] 上述技术方案的工作原理和有益效果：导程角为螺纹升角，解释为螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角，限位螺母534与限位盘531之间增厚的量大于限位螺母
534在预应力筋3的轴向上爬升的量，从而在限位螺母534松动而发生反向旋转时能够增加
预紧力，阻止限位螺母534因震动或其它因素而产生松动的现象；

[0070] 在连接第二锁紧机构530时，先将限位盘531套设在预应力筋3的外侧，使得限位盘531底面的多个第一楔形齿532与锁紧主体521的顶面接触，然后将限位螺母534套设在预应
力筋3上，并旋紧，使得限位螺母534底面的第三楔形齿535与限位盘531顶面的第二楔形齿
533接合，继续旋拧限位螺母534，在第二楔形齿533和第三楔形齿535的作用下，带动限位盘
531转动下移，使得第一楔形齿532与锁紧主体521的顶面接触更加紧密；

[0071] 在使用过程中，由于震动或者其它原因导致预应力筋3产生回缩的趋势而使得限位螺母534发生旋转松动时，第二楔形齿533和第三楔形齿535的接合面会发生相对移动，然
而，两者的相对移动会使得对限位盘531形成向下的预紧力作用，而限位盘531的底面通过
第一楔形齿532大大增加了与锁紧主体521顶面连接的摩擦力，阻止限位盘531反向旋转，若
是限位螺母534发生松动进行反向旋转时，能够仅对限位盘531形成向下的推力，使得锁紧
主体521有向下移动的趋势，进而增加锁紧主体521和锁紧块527与预应力筋3之间的挤压
力，以阻止预应力筋3继续回缩，从而能够使得预应力筋3的形成预应力能够保持较长的时
间。

[0072] 本发明还提供一种仅通过预应力筋连接预制盖梁的方法，包括：

[0073] 步骤1、在承台10上浇筑墩柱2，其中，墩柱2内预埋有预应力筋3和普通钢筋9，且预应力筋3的顶端高于墩柱2的顶面设置，普通钢筋9的顶端低于墩柱2的顶面设置；

[0074] 步骤2、预先制作预制盖梁1，在预制盖梁1上预埋与预应力筋3对应的预留孔110；

[0075] 步骤 3、在墩柱2的顶面设置调节垫块7，并调整调节垫块7的位置及标高，调整完成后，起吊预制盖梁1，同时在墩柱2的顶端侧面设置挡浆模板，在挡浆模板内的墩柱2顶面
设置砂浆垫层8；将预制盖梁1与墩柱2进行定位拼装，使预应力筋3插入至预留孔110内；

[0076] 步骤4、对砂浆垫层8进行强度检测，强度满足要求后，对预应力筋3的顶端进行张拉并通过张拉锁紧件5对预应力筋3的顶端固定，向预留孔110内灌注灌浆料4；

[0077] 步骤5、通过封锚块6将预应力筋3伸出预留孔110的部分以及张拉锁紧件5进行封堵。

[0078] 上述技术方案的工作原理和有益效果：灌浆料4采用高强无收缩灌浆料，墩柱2为在施工现场现浇筑成型，与此同时可以在预制场内地面进行预制盖梁1的生产，然后再将预
制盖梁1起吊与墩柱2进行拼装；

[0079] 预制盖梁1与墩柱2的拼装是在墩柱2浇筑时，在其内部预埋预应力筋3，预应力筋3为高强螺纹钢筋，墩柱2浇筑完成后，预应力筋3的高度高于墩柱2的顶面，预埋预应力筋3的
布置位置与预先设定好的，在进行预制盖梁1的生产时也采用预先设定好的布置位置预埋
预留孔110，在起吊预制盖梁1进行拼装时，方便预应力筋3对应插入至预留孔110内，起吊预
制盖梁1前需要在墩柱2的顶面设置调节垫块7，并调整调节垫块7的位置及标高，调整完成
后，起吊预制盖梁1，同时在墩柱2的顶端侧面设置挡浆模板，在挡浆模板内的墩柱2顶面设
置砂浆垫层8，当砂浆垫层8强度满足要求后，对预应力筋3进行张拉并通过张拉锁紧件5进
行固定，通过与预留孔110连通的灌浆孔向预留孔110内灌入灌浆料5，使得墩柱2与预制盖
梁1之间形成预应力并固定，最后设置封锚块6。

[0080] 上述技术方案的有益效果：通过上述方法，与仅用普通钢筋的方式连接墩柱2和预制盖梁1相比，提升墩柱2和预制盖梁1之间的连接预应力，提升两者连接的稳定性，与用普
通钢筋和预应力筋组合的方式连接墩柱2和预制盖梁1相比，节省对普通钢筋连接预制盖梁
1的施工步骤，提升施工效率，同时预应力筋的数量有所增加，进一步增加了墩柱2与预制盖
梁1连接的预应力分布面积，进而提升两者连接的稳定性；

[0081] 实现了预制盖梁1的预制拼装，仅设置预应力筋3的方式连接预制盖梁1，满足结构受力，并且提高了墩柱2与预制盖梁1接缝的耐久性；并且采用预制盖梁1将原有的高空作业
变成了预制场内地面操作，降低了施工风险，在施工现场省去盖梁现浇支架，现场劳动力节
约了50% 70%；墩柱2等结构进行现场浇筑的同时即可在预制场中进行预制盖梁1的生产，极
~
大的节约了时间，原现场浇筑盖梁需要14 20天的时间，采用上述预制盖梁1结构仅需要2小
~
时即可完成预制盖梁1的拼装，在节约施工时间的同时还降低了对既有道路交通的影响，降
低了城市人群密集区的粉尘、噪音、灯光等污染。

[0082] 在一个实施例中，还包括：通过定位装置对预制盖梁1和墩柱2进行定位拼装，定位步骤包括：

[0083] 步骤A1、在墩柱2的一侧设置定位标记，并在预制盖梁1起吊前通过定位装置从墩柱2上方获取参考图像，使参考图像的中心与墩柱2的中心重合；

[0084] 其中，所述参考图像的中心为用于起吊预制盖梁1的起吊机构的夹取中心在该参考图像上的投影点；

[0085] 步骤A2、以参考图像的中心为像素坐标原点建立第一直角坐标系，获取第一直角坐标系中定位标记中心的参考坐标；

[0086] 步骤A3、通过定位装置对预制盖梁1的起吊位置进行定位，使起吊机构的夹取中心与预制盖梁1的竖直中心线重合进行起吊；

[0087] 步骤A4、起吊机构将预制盖梁1起吊至墩柱2上方后，通过定位装置获取第一图像，以第一图像的中心为像素坐标原点建立第二直角坐标系，获取第二直角坐标系中定位标记
中心的定位坐标；

[0088] 步骤A5、将第一参考坐标和定位坐标均转换为定位标记对应的实际坐标后进行比较，获取第一参考坐标和定位坐标的偏差，通过偏差对预制盖梁1的位置进行调整。

[0089] 其中，定位标记中心的参考坐标以及定位坐标均通过下述方法进行获取：

[0090] 步骤A2.1、获取定位标记的中心到成像平面的投影点坐标 ，以及定位标记在获取的图像中的图形几何中心坐标 ；

[0091] 其中，定位标记选取中心对称图形；

[0092] 步骤A2.2、计算定位标记在获取的图像中的畸变参数 ：

[0093]

[0094] 步骤A2.3、判断畸变参数是否小于预设阈值，若是小于预设阈值，则将图形几何中心坐标 作为获取的定位标记的中心坐标 ，若是大于预设阈值则在获取的图
像中的定位标记的图形边缘选取两个距离最远的计算点，第一计算点坐标记作 ，第
二计算点坐标记作 ，两个计算点的直线连线穿过图形几何中心坐标 ，通过下
述公式计算获得定位标记的中心坐标 ：

[0095] 。

[0096] 上述技术方案的工作原理和有益效果：由于在起吊预制盖梁1时，预制盖梁1从上方将墩柱2完全覆盖，则墩柱2不在定位装置的获取视野范围内，由此，在墩柱2的一侧设置
定位标记，此定位标记可以架设在墩柱2上，也可以是在墩柱2的外侧单独设置一便于识别
的定位标记，可以是容易识别的图形等，设置位置保证在定位装置的获取视野范围内；由
此，通过上述步骤，可以预先获取参考图像，在参考图像中，墩柱2的中心与参考图像的中心
重合，以此为坐标原点确定定位标记中心的参考坐标，然后，在预制盖梁1起吊时，对起吊机
构的起吊位置进行调整，保证起吊机构的夹取中心与预制盖梁1的中心重合，以此可保证在
起吊时预制盖梁1的中心与第一图像的中心重合，精简定位过程，提升定位的效率；在第一
图像中获取定位标记在第一图像内的定位坐标，将定位坐标和参考坐标均转换为实际的坐
标再进行比较，通过两个坐标的相对偏差，可以获取第一图像相对于参考图像的水平旋转
角度以及预制盖梁1的位置偏移量，从而可以通过起吊机构对预制盖梁1的位置进行调整，
直至定位坐标与参考坐标重合，完成定位调整；在预制盖梁1拼装的过程中，也通过实时获
取图像来判断获取的图像与参考图像中定位标记的坐标偏差信息，以保证能够对拼装过程
中的预制盖梁1也能够及时的调整，保证拼装位置的准确性；

[0097] 通过对定位标记的坐标信息的获取定位，便于实时识别定位标记的中心，并且定位标记可选用最简单的获取图形，提升定位效率和精度，为预制盖梁1的拼装效率起到促进
作用；

[0098] 由于在获取定位标记的图像时，容易发生畸变，直接在获取的图像上获取定位标记的中心坐标容易发生误差，因此，通过获取定位标记的中心到成像平面的投影点坐标
，以及定位标记在获取的图像中的图形几何中心坐标 来判断定位标记是否在
获取的图像上发生畸变，这里可以设定一个畸变参数来作为判断依据，定位标记选取中心
对称图形便于对其中心进行定位以及坐标的获取，其中，定位标记的中心到成像平面的投
影点坐标 为定位标记与成像平面平行时其中心在成像平面上的投影坐标，
是定位装置在获取的图像中的定位标记的图形几何中心，若是投影点坐标 和图形几
何中心坐标 误差较大，则认为是发生畸变较为明显，需要通过再次计算对定位标记
的中心坐标进行修正，以使获取结果更为精准。

[0099] 需要说明的是，城市轨道交通按照系统制式划分为地铁系统、市域快轨系统、轻轨系统、中低速磁浮交通系统、跨座式单轨系统、悬挂式单轨系统、自导向轨道系统、有轨电车
系统、导轨式胶轮系统、电子导向胶轮系统等，本发明所述的一种仅通过预应力筋连接预制
盖梁的方法适用于上述所有轨道交通制式。

[0100] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

[0101] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的
普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0102] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地
实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限
于特定的细节与这里示出与描述的图例。