專利名稱：可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置及施工法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置及施工法，尤指一種預(yù)力地錨或巖錨的功能多元化的新穎施工方式，藉一種預(yù)力調(diào)整器結(jié)構(gòu)，利用預(yù)力調(diào)整器母體內(nèi)設(shè)一夾固片，以拉力棒做為傳力系統(tǒng)，由螺固帽可調(diào)整力量大小，且施拉力時皆可加裝荷重計以實(shí)際觀測預(yù)力(荷重)變化情形，可隨時再施拉力，及拆除荷重計后能保持其原有預(yù)力效果者。
按傳統(tǒng)式地(巖)錨的施工，主要如附圖1中所示者，其中圖1A為傳統(tǒng)式預(yù)力地(巖)錨施拉力結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1B為傳統(tǒng)式預(yù)力地(巖)錨施拉力后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1C為傳統(tǒng)式預(yù)力地(巖)錨裝荷重計示意圖。
一般傳統(tǒng)式預(yù)力地(巖)錨的施拉力方式分為前拉法或后拉法兩種，而以后拉法較為常用如圖1A，不管使用前拉法或后拉法，施拉力時均以抗張材4做為傳力系統(tǒng)，抗力機(jī)9前后兩端各放一錨頭5及夾固片6，拉力機(jī)前端錨頭置于承壓板8上，如此結(jié)構(gòu)于施拉力時常造成下列缺點(diǎn)與不便;
缺點(diǎn)1.施拉力后(切除抗張材)即無法再施拉力，如圖1A和1B。
缺點(diǎn)2.無法調(diào)整預(yù)力。
缺點(diǎn)3.如裝設(shè)荷重計時，如圖1C，荷重計無法卸下做荷重校正工作，錨頭上荷重?zé)o法確實(shí)了解。
缺點(diǎn)4.整束施拉力時，受兩組錨頭及兩組夾固片影響，荷重只能供增加，難以做減退作業(yè)，預(yù)力控制困難。
缺點(diǎn)5.當(dāng)整束施拉力拉至設(shè)計荷重后，錨頭上預(yù)力鎖定時，常受拉力機(jī)前端的塞擠組件，及各抗張材夾固片、錨頭錐孔的制造尺寸誤差以及偏心等，無法同時塞緊，致使預(yù)力鎖定后各抗張材受力不均。
缺點(diǎn)6.預(yù)力鎖定后的錨頭實(shí)際荷重?zé)o法了解，即所謂預(yù)力損失(拉力機(jī)上荷重與錨頭實(shí)際荷重不等)無法估計。
缺點(diǎn)7.施拉力安裝時受抗張材柔性及拉力機(jī)配件重量與地心引力影響，致使施拉力組件下垂，難于與抗張材呈直線，因此各抗張材受力均勻度、荷重確實(shí)度很難控制，且安裝極為困難。
缺點(diǎn)8.施拉力時夾固片隨抗張材與荷重的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系而導(dǎo)致夾固片內(nèi)的螺牙平滑與破裂，及容易刮傷抗張材。
缺點(diǎn)9.平時施拉力時，無法以荷重計做為每一支地(巖)錨的荷重了解，只能以壓力表之類做為荷重概略了解，荷重?zé)o法撐握。
缺點(diǎn)10.只能做單一用途，無法做多功能轉(zhuǎn)用，缺乏安全性。
由于以上的種種缺點(diǎn)，使傳統(tǒng)式預(yù)力地(巖)錨施工嚴(yán)重影響工程安全。
按，預(yù)力地錨或巖錨施工均系使用于土木工程或大地工程，除上述的施拉力所造成的缺點(diǎn)外，對于各種不同鋼腱長度實(shí)施預(yù)力作業(yè)，必須能適應(yīng)預(yù)力損失、土層潛變、材料彈性疲乏及時間、地下水所造成預(yù)力大量損失，然由于傳統(tǒng)式預(yù)力地錨巖錨施工，如經(jīng)施拉力養(yǎng)護(hù)后即無法再施拉力，令預(yù)力大量損失后，而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物破壞等，產(chǎn)生工程安全問題，另因如需裝設(shè)荷重計，于拆除時亦必須解除預(yù)力，無法觀測其實(shí)際的預(yù)力變化情形。
本發(fā)明人鑒于上述傳統(tǒng)式預(yù)力地錨巖錨施工法，極易因土層潛變、材料彈性疲乏及地下水、時間所造成預(yù)力大量損失時及于隨開挖的深度影響而改變側(cè)向應(yīng)力分布等，而經(jīng)施拉力養(yǎng)護(hù)后又無法再施拉力，令結(jié)構(gòu)物存壞、工程發(fā)生危險、無法觀測預(yù)力變化等缺點(diǎn)，亟思加以改良設(shè)計，終于成功地提供出一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置及施工法，該工法可藉調(diào)整器的特殊結(jié)構(gòu)，利用拉力棒做為傳力系統(tǒng)，使抗張材、夾固片、調(diào)整器母體完全地結(jié)合成一體，及配合螺固帽可做預(yù)力調(diào)整并可安裝荷重計配合拉力機(jī)，施拉力時可實(shí)際觀測預(yù)力變化情形，又拆除荷重計時預(yù)力量可直接固著于承壓板上，不會因拆除荷重計而解除預(yù)力，再施拉力時不受時間及其他因素影響可輕易的再施拉力，以達(dá)工程需要穩(wěn)定安全功能者。
緣是，本發(fā)明的主要目的，系利用一調(diào)整器母體螺旋套入螺固帽，由抗張材與夾固片結(jié)合成一體后，于調(diào)整各條抗張材受力、伸張率均勻后，固接于調(diào)整器底座圓錐孔一并整體地施拉力，利用拉力棒，拉座架即可輕易的安裝施拉力，且容易地鎖定荷重，及不會有鎖定預(yù)力損失情形，如此，即可任意拆除或安裝荷重計而不必解除預(yù)力，以實(shí)際觀測預(yù)力變化情形，免除土層潛變，材料彈性疲乏、地下水及時間所造成預(yù)力大量損失又經(jīng)施拉力養(yǎng)護(hù)后即無法再施拉力的缺點(diǎn)，確保工程施工質(zhì)量的目的。
為使對于本發(fā)明的目的、特征及精神有進(jìn)一步的了解，茲舉本發(fā)明的一較佳實(shí)施例配合附圖詳細(xì)說明如后圖2為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的預(yù)力調(diào)整器逐條施拉力施工裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的預(yù)力調(diào)整器整體施拉力施工裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3A為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的預(yù)力調(diào)整器整體施拉力裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的預(yù)力調(diào)整器錨頭預(yù)力施工示意圖。
圖4A為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的長期觀測用預(yù)力調(diào)整器錨頭預(yù)力施工示意圖。
圖5為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例預(yù)力完成剖視圖。
圖5A為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的荷重計長期觀測用預(yù)力完成剖視圖。
圖6為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例的分解圖。
圖7為本發(fā)明(可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法)實(shí)施例夾固片的外觀示意圖。
如圖2～7所示，本發(fā)明系首先以鉆孔機(jī)依事先設(shè)定的位置、深度、角度鉆孔后，埋入已組裝完成的地錨鋼腱并灌漿養(yǎng)護(hù);此后即可依下列步驟完成步驟一、采取單條施拉，請參閱圖2，將調(diào)整器母體3放置于擋土壁1的預(yù)埋管2內(nèi)，同時貫穿抗張材4于調(diào)整器母體3內(nèi)的圓錐孔32中，每一圓錐孔32用以穿過一條抗張材4，此時調(diào)整器母體3的前端略凸出于擋土壁1外以供螺固帽5與調(diào)整器母體3相互擰合，再將抗張材4每一條裝置一組夾固片31，再將略大于抗張材4外徑的套管12令每一條抗張材4的夾固片31推至調(diào)整器母體3內(nèi)的圓錐孔32內(nèi)，此時圓錐孔32與抗張材4及夾固片31成一體狀，且夾固片31后端略凸出于圓錐孔表面，以供逐條施拉力時能更加夾固;當(dāng)施拉力時，由于受反力作用能使抗張材4與夾固片31及調(diào)整器母體3產(chǎn)生拉力越大時，抗張材4與夾固片31及圓錐孔32越加夾固。當(dāng)各組件裝設(shè)后，將抗張材4逐一的施拉力并夾固之，其施拉力方式為以一套管12將單一抗張材4由錐孔夾固片套至調(diào)整器母體3外邊的鐵片36并略凸出于鐵片36，(此時調(diào)整器母體外部放一橫向鐵片36，鐵片36中間有一圓孔361，此一圓孔的孔徑略大于套管12的外徑，再以單一雙向拉力機(jī)9施拉，并將每一抗張材4施拉至同一受力與伸張度時(大約各別施拉至10～20%設(shè)計量)，同時塞緊夾固片31于圓錐孔32中使與抗張材料4呈一緊密的結(jié)合體。
步驟二、請參閱圖3及圖4，將多余的抗張材4切除至調(diào)整器母體3的外端，此后即可栓接拉力棒10及安裝拉座架6、荷重計7，整體式拉力機(jī)9，最后擰合螺固帽5，此時拉力棒10一端栓接調(diào)整器母體3的內(nèi)螺紋，另一擰合螺固帽5(由于采用拉力做為傳力系統(tǒng)，其栓接后的勁度足以承受拉力機(jī)等配件而不變形)，于拉力機(jī)上即可施拉力;當(dāng)施拉力至設(shè)計量時，由前置的螺固帽5旋緊于承壓板8上再將拉力機(jī)9解除壓力，此時調(diào)整器母體3已鎖上螺固帽5于承壓板8完成施拉力動作，同理如圖3A的結(jié)構(gòu)裝置方式亦可。如需將荷重計留于錨頭上做預(yù)力長其觀測時，如圖4A的組合方式，在荷重計上加上一螺固帽5及一組拉座架6即可;當(dāng)預(yù)力鎖定后即可拆卸拉力機(jī)9、螺固帽5拉座架6、荷重計7(視需要而定)、拉力棒10如圖5及圖5A。為使能再次地施拉力及保護(hù)調(diào)整器的完整性，在承壓板8上的調(diào)整器母體3上套一保護(hù)套11，且調(diào)整器母體內(nèi)灌注防腐劑，如此即可養(yǎng)護(hù)以供再次的施拉力。當(dāng)須再次地施拉力或調(diào)整預(yù)力大小時，打開保護(hù)套11將拉力棒10擰合調(diào)整器母體3，依上述步驟方式就可再次地施拉力或做預(yù)力大小的調(diào)整，或?qū)⒑芍赜嬓断伦鲂Ｕぷ鳌取?br> 又如圖6所示，調(diào)整器母體3為一圓筒形由鐵、鋼或合金鑄造成，其底座為一實(shí)體或?yàn)橐痪咄鈬菁y可擰合于調(diào)整器母體內(nèi)螺紋，其內(nèi)預(yù)留有一孔或多孔平均分布的圓錐形孔32，供抗張材4穿通及夾固片31夾固抗張材4并固結(jié)調(diào)整器母體3底座之用，其調(diào)整器母體3外部周邊設(shè)有螺紋34供固定帽5鎖緊之用，且調(diào)整器母體3內(nèi)部中空處內(nèi)面周邊亦設(shè)有螺紋35供拉力棒10銜接固著擰合之用，又調(diào)整器母體3底邊邊線可有一凸環(huán)33(參閱圖2)，此凸環(huán)33略大于調(diào)整器母體3的外部螺紋34，以保護(hù)調(diào)整器母體3外部螺紋34不受預(yù)埋管2相互摩擦損害;另夾固片31系鐵、鋼質(zhì)或合金類鑄成，為兩片組成一圓弧形中空錐體，其中空部與抗張材4外徑相同，且夾固片31內(nèi)面周邊設(shè)有倒尖細(xì)螺紋牙312及大端前部設(shè)有一橫向間隙315，組合時呈一十字形狀，此夾固片31組成的圓錐狀當(dāng)夾固抗張材4時，其夾片與夾片間尚留有一間隙314，以供夾緊抗張材4之用，及橫向間隙315供夾緊后，能更加密合以防止夾片倒退脫落之用，又夾固片31的外圓周并設(shè)有一凹槽稱之為定形槽311，此定形槽外套以開口圓形束緊環(huán)313供抗張材4與夾固片31組立裝設(shè)成形之用;又螺固帽5為多角形或圓形，由鐵、鋼質(zhì)或合金類鑄成，其螺固帽5內(nèi)為中空圓孔，內(nèi)壁并設(shè)有螺紋52，此螺固帽內(nèi)部的尺寸及螺紋可配合調(diào)整器母體3的外部螺紋34結(jié)合成一體以供施預(yù)力鎖緊之用，其螺固帽5的外圍周邊中間處并設(shè)有至少一個凹孔51，以供旋轉(zhuǎn)抵緊承壓板8及調(diào)整器母體3之用;另拉座架6系由鐵、鋼質(zhì)或合金類鑄成，由中空圓環(huán)連接三支腳或多腳，以架設(shè)于承壓板上(參閱圖3);又拉力棒10(參閱圖3)由鐵、鋼質(zhì)或合金類鑄成，為一圓筒形內(nèi)中空，其前后兩端或全體外圍設(shè)有螺紋101，外徑螺紋101恰可配合調(diào)整器母體3內(nèi)面螺紋35，以利結(jié)合成一體，另一端與固定帽5栓接結(jié)合為一體以利施拉力銜接之用。
由上所述，本發(fā)明具有下列多種優(yōu)點(diǎn)
1.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，因抗張材可先逐一各別施拉力至均勻受力下再整束施拉，省時方便，且抗張材平均受力良好，質(zhì)量控制最佳，完全免除傳統(tǒng)式預(yù)力地錨巖錨施工法，浪費(fèi)工時及施工工程質(zhì)量不佳的缺點(diǎn)。
2.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，因施拉力時可加裝荷重計以觀察預(yù)力變化情形，且拆除荷重計時可保持原預(yù)力，完全免除傳統(tǒng)式預(yù)力地錨巖錨施工法，如經(jīng)施拉力養(yǎng)護(hù)后即無法再施拉力，以致造成預(yù)力損失后結(jié)構(gòu)物破壞工程危害的缺點(diǎn)。
3.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，可依設(shè)計需要配合工程開挖、施工進(jìn)度分階段施拉預(yù)力，不受時間及其他因素影響且調(diào)整器可永久養(yǎng)護(hù)，完全免除傳統(tǒng)式預(yù)力地錨巖錨施工法，拆除荷重計而解除預(yù)力，且無法實(shí)際觀測預(yù)力變化情形及再行施拉力、調(diào)整預(yù)力大小配合施工的缺點(diǎn)。
4.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，可利用拉力棒做為傳力，拉力均勻，不損傷夾固片、抗張材，且動度夠、安裝容易、不變形、操作安全、迅速。
5.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，夾固片只夾緊一次，不會括傷抗張材，夾固片不破裂或脫牙，結(jié)構(gòu)安全。
6.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，以調(diào)整器母體及螺固帽做為鎖定，無鎖定時的預(yù)力損失情形，荷重確實(shí)。
7.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，當(dāng)荷重計做長期觀測時，可隨時拆卸做校正工作，以確保工程安全，且拆卸或裝設(shè)荷重計時承壓板上可保持原有預(yù)力功能。
8.本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，可于施抗力后，隨時依現(xiàn)場需要而再加裝荷重計或其他安全觀測系統(tǒng)。
綜上所述，本發(fā)明可調(diào)式地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，確為一實(shí)用且施工省時、省力、省材料、確保工程品質(zhì)，具有諸多優(yōu)良功效的發(fā)明。
以上所述的


，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限制本發(fā)明的范圍，大凡熟嫻精習(xí)此類技術(shù)的專業(yè)人士，依照本申請所述的結(jié)構(gòu)、施工法、特征及精神范疇，所為簡單修飾顯而易見的等效實(shí)施或修改，均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置及施工法，其特征在于可于現(xiàn)場組合的預(yù)力調(diào)整器組件由拉力棒、螺固帽、拉座架、荷重計、拉力機(jī)等組成，不受多次施拉力影響，其夾固片、抗張材料只夾緊一次，且預(yù)力鎖定時預(yù)力不會損失，及每次施拉力時均可由荷重計直接測讀荷重，且可不受時間等因素做再次施拉力，及荷重計做長期觀測時可隨時拆卸以做荷重計校正工作而承壓板上可保持原有預(yù)力功能者。
2.一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，其中預(yù)力調(diào)整夾固系統(tǒng)包含預(yù)力地錨或巖錨于夾固片將抗張材逐一地施拉力使各抗張材受力，伸張率均勻后，再一并整體的施拉力及可加裝荷重計以實(shí)際觀測預(yù)力變化情形，其特征在于一調(diào)整器母體放置夾固片于調(diào)整器母體底座圓錐孔內(nèi)，鎖上一螺固帽固定于一承壓板，依序再設(shè)一拉力棒、拉座架、一荷重計、一拉力機(jī)再套鎖螺固帽于拉力機(jī)上一并施拉力，另養(yǎng)護(hù)拆除拉力機(jī)、荷重計并套入保護(hù)套;如需再施拉時，即可再裝設(shè)拉力棒、拉座架、荷重計、拉力機(jī)一并再施拉力。
3.一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置，用來調(diào)整預(yù)力系統(tǒng)施工與實(shí)際觀測預(yù)力變化情形，該系統(tǒng)包括預(yù)力調(diào)整裝置元件，其特征在于該元件包括，一調(diào)整器母體，外部周邊形成螺紋狀并設(shè)有調(diào)整用固定螺帽，其底端周邊則可形成微凸環(huán)或全為螺紋，前端內(nèi)部為中空且設(shè)有內(nèi)周邊的螺紋，底端內(nèi)部為實(shí)體并設(shè)有至少為一孔的圓錐孔，其大端朝向母體內(nèi)面，底端內(nèi)部的實(shí)體周邊設(shè)有螺紋可與調(diào)整器母體內(nèi)螺紋相互擰合;一夾固片，由二片組成一圓錐形且大端前部有一橫向間隙組合時呈一十字形狀，其內(nèi)部為中空且內(nèi)部周面設(shè)有倒尖細(xì)螺紋，中空部份與抗張材尺寸大小相同，又每組夾固片外部周面設(shè)有一凹槽由開口圓形束緊環(huán)放置于凹槽處，使兩片一組形成一圓錐狀;一螺固帽，內(nèi)部中空并設(shè)有螺紋，能與上述調(diào)整器母體外部螺紋擰合及拉力棒套筒擰合;一承壓板，內(nèi)徑恰可插套調(diào)整器母體，并供螺固帽螺固調(diào)整器母體及拉座架設(shè)置聯(lián)結(jié);一保護(hù)套，位于調(diào)整器母體外側(cè)，且中空部位設(shè)置防腐劑;一拉力棒，外部前后端設(shè)有螺紋，可與前述調(diào)整器母體前端內(nèi)的螺紋擰合，另端可與固定用螺固帽結(jié)合;一拉座架，由中空圓環(huán)連接三支腳或多腳，以架設(shè)于承壓板。
4.一種可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)施工法，其特征在于用來施預(yù)力完成并養(yǎng)護(hù)后，可再行施拉力及調(diào)整預(yù)力大小，該施工法包括下列步驟(1)將地錨或巖錨或預(yù)力梁以配合鉆機(jī)鉆孔后埋設(shè)預(yù)力鋼腱;(2)裝設(shè)調(diào)整器母體插套抗張材并放置夾固片于調(diào)整器母體底座圓錐孔內(nèi);(3)鎖上螺固帽固定于承壓板上后將抗張材逐條施拉力;(4)裝設(shè)拉力棒、拉座架、荷重計、拉力機(jī)并套鎖螺固帽于拉力機(jī)上一并施拉力;(5)施拉力完成后即可拆除拉力機(jī)、荷重計、拉座架并套合保護(hù)套，全部作業(yè)完成;以及(6)如需再施拉力時再裝設(shè)拉力棒、拉座架、荷重計、拉力機(jī)鎖上外螺固帽即可重復(fù)預(yù)力施工步驟。
全文摘要
可調(diào)式預(yù)力地錨預(yù)力調(diào)整系統(tǒng)裝置及施工法，在其預(yù)力調(diào)整器體內(nèi)設(shè)有數(shù)個圓錐孔，以穿過抗張材，再將各抗張材置一夾固片推至調(diào)整器母體內(nèi)圓錐孔成一體狀，調(diào)整器母體套一螺固帽接觸于承壓板上，逐一施拉力使各抗張材受力、伸張率均勻后將夾固片擠固，切除多余的抗張材，而后栓接拉力棒于調(diào)整器母體內(nèi)螺紋處，并裝置拉座架、荷重計、拉力機(jī)，再套一螺固帽旋合拉力棒于拉力機(jī)上，可由荷重計直接測得實(shí)際荷重，并可觀測預(yù)力變化情形。
文檔編號E04G21/12GK1066484SQ9110286
公開日1992年11月25日 申請日期1991年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月8日
發(fā)明者盧錫浪 申請人:盧錫浪, 盧錫驍