本發(fā)明屬于巖土錨固工程領(lǐng)域，具體涉及一種端頭開花的拉壓復合型錨索及制安方法。

背景技術(shù)：

基坑、邊坡等巖土錨固工程中，錨索的應用非常廣泛?，F(xiàn)有的錨索根據(jù)受力特點主要有壓力型錨索和拉力型錨索，各具特點。根據(jù)不同的地質(zhì)條件特點，選擇不同的錨索類型?，F(xiàn)有的錨索是在開挖面開挖后鉆孔，將鋼絞線放置于鉆孔中，再將水泥砂漿通過注漿管灌注于鉆孔內(nèi)進行錨固。拉力型及壓力型錨索分別通過將錨固力以拉力或壓力型的形式傳遞給錨固段的水泥砂漿。在這種情況下，兩種形式的錨索都會在錨固段端部產(chǎn)生明顯的應力集中現(xiàn)象，進而使水泥砂漿與土層間的剪應力超過側(cè)摩阻力而出現(xiàn)漸近性破壞。因此，如何減小錨固端部的應力集中，是現(xiàn)在的巖土錨固工程領(lǐng)域的難點問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種端頭開花的拉壓復合型錨索及制安方法，以解決傳統(tǒng)拉力型及壓力型錨索在錨固段端部出現(xiàn)較大的應力集中而導致過早破壞的問題。提高錨索的承載力，可廣泛應用于錨索支護的基坑、邊坡等巖土錨固工程領(lǐng)域。

本發(fā)明技術(shù)方案中的一種端頭開花的拉壓復合型錨索，自下而上包括拉力錨固段、壓力錨固段及自由段，所述拉力錨固段為壓力錨固段的承壓體，拉力錨固段的鋼絞線被剝除塑料外包和油脂，拉力錨固段包括若干個前后依次錯落分布的開花段鋼絞線束，所述開花段鋼絞線束為通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線散開的部分，開花段鋼絞線束末端用軟鋼絲綁扎捏合，中間部分放置鋼筋環(huán)進行捆綁，以固定開花角度，使開花段不回縮。另外，沿錨索軸線方向間隔設(shè)置船型定位支架，將若干根鋼絞線均勻綁扎分布在船型支架四周，注漿管綁扎于船型定位支架上(具體是注漿管綁扎于由船型定位支架形成的空孔中)。

所述船型定位支架為鋼筋船型定位支架。

本發(fā)明所述錨索不包括錨頭。

本發(fā)明還提供一種端頭開花的拉壓復合型錨索的制安方法，包括如下步驟：

1)在支護面的預定位置鉆孔；

2)通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線散開，形成在拉力段范圍前后依次錯開布置的開花段鋼絞線束，開花段鋼絞線束末端用軟鋼絲綁扎捏合，中間位置捆綁鋼筋環(huán)以固定鋼絞線束開花的角度；

3)沿錨索軸線方向間隔設(shè)置船型定位支架，將若干根鋼絞線均勻綁扎分布在船型支架四周，并將注漿管綁扎于定位支架上(具體是注漿管綁扎于由船型定位支架形成的空孔中)，將錨索放入鉆孔中；

4)向孔內(nèi)注入水泥砂漿，依次形成錨索的拉力型錨固段、壓力型錨固段和自由段；

5)待砂漿強度達到設(shè)計值的80％時對錨索進行張拉、鎖定，即完成了錨索的施工。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線散開，形成開花段鋼絞線束后，鋼絞線束與砂漿的接觸面積變大，二者充分握裹。有效地增大了受拉錨固段鋼絞線與砂漿之間的粘結(jié)力，減少了錨固長度，節(jié)約造價。

(2)本發(fā)明使傳統(tǒng)壓力型錨索的承壓體同時作為拉力型錨固段參與工作，大大地提高了錨索的錨固承載力。

(3)將傳統(tǒng)錨索錨固端部的錨固集中應力分解為一個較小的壓應力和一個較小的拉應力之和。

(4)本發(fā)解決了傳統(tǒng)的拉力型及壓力型錨索在錨固段端部出現(xiàn)較大的應力集中而導致的剪力破壞問題，提高了錨索的錨固可靠性，進而提高了工程的安全性。

(5)實用性強，可廣泛替代傳統(tǒng)壓力型錨索并應用于基坑、邊坡等巖土錨固工程領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本發(fā)明錨索的示意圖。

圖2為錨索拉力錨固段放大圖。

圖3為圖1中a-a斷面示意圖，為船型定位支架12與錨索1的連接示意圖(剖面圖)

圖4為船型支架12與錨索1的連接示意圖(三維立面圖)。

標號及符號說明

1-錨索；2-剝除外皮與油脂的鋼絞線；3-開花段鋼絞線束；4-鋼筋環(huán)；5-軟鋼絲；6-鋼墊板；7-水泥砂漿；8-錨孔；9-工字鋼；10-噴射混凝土面層；11-錨具；12-船型定位支架；13-錨索自由段；14-錨索壓力型錨固段；15-錨索拉力型錨固段。

具體實施方式

本發(fā)明涉及一種端頭開花的拉壓復合型錨索及制安方法，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步說明。

實施例1

如圖1所示，一種端頭開花的拉壓復合型錨索，自下而上包括拉力錨固段15(5.0m)、壓力錨固段14(5.0m)及自由段13(15.0m)，所述拉力錨固段15作為壓力錨固段14的承壓體，其中拉力錨固段15的鋼絞線去掉塑料外皮，除去油脂，與砂漿握裹。拉力錨固段15包括若干個前后依次錯落分布的開花段鋼絞線束3，間距為1.2m，所述開花段鋼絞線束3為通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線散開的部分，開花段鋼絞線束3末端用軟鋼絲5綁扎捏合，中間部分設(shè)有鋼筋環(huán)4以固定開花角度。沿錨索軸線方向間隔設(shè)置鋼筋船型定位支架12，將若干根鋼絞線均勻綁扎分布在船型支架四周，注漿管綁扎于定位支架上(具體是注漿管綁扎于由船型定位支架形成的空孔中)。

一種端頭開花的拉壓復合型錨索的制安方法，包括如下步驟：

1)在支護面的預定位置鉆孔，所述鉆孔的孔徑要略大于開花段鋼絞線束3的直徑，鉆孔直徑為

2)剝離錨索末端的保護層并去油。通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線散開，形成在拉力段范圍內(nèi)前后按1.2m依次錯開布置的開花段鋼絞線束3，每個開花段鋼絞線束3末端0.2m處用軟鋼絲5綁扎捏合，中間位置布置鋼筋環(huán)4以固定鋼絞線束開花的角度；

3)制作船型定位支架，每間隔2.0m～2.5m沿錨索設(shè)置一個鋼筋船型定位支架，將若干根鋼絞線均勻綁扎分布在船型支架四周，將注漿管綁扎于定位支架形成的中空孔中，將錨索放入鉆孔。船型支架12與錨索1的連接示意圖如圖3及圖4所示；

4)施工過程中，通過注漿管向鉆孔內(nèi)進行注漿，至孔口，依次形成錨索的拉力型錨固段15、壓力型錨固段14和自由段13。注漿不充分的情況下可以進行二次注漿。待水泥砂漿達到設(shè)計強度80％后進行預應力張拉、鎖定，在支護面噴射混凝土，即完成了錨索的施工。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種端頭開花的拉壓復合型錨索及制安方法，以解決傳統(tǒng)拉力型及壓力型錨索在錨固段端部出現(xiàn)較大的應力集中而導致過早破壞的問題。本發(fā)明一種端頭開花的拉壓復合型錨索自下而上由拉力錨固段、壓力錨固段及自由段構(gòu)成，拉力錨固段包括若干個前后依次錯落分布開花段鋼絞線束，開花段鋼絞線束為通過壓花裝置使錨索末端鋼絞線束散開的部分，每個開花段鋼絞線束末端由軟鋼絲綁扎捏合，中間部分設(shè)有鋼筋環(huán)以固定開花角度，每間隔一段距離沿錨索設(shè)置一個鋼筋船型定位支架，注漿管綁扎于船型定位支架形成的空孔中。本發(fā)明一種端頭開花的拉壓復合型錨索及制安方法能夠提高錨索的承載力，可廣泛應用于錨索支護的基坑、邊坡等巖土錨固工程領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：賈金青;高軍程;劉春梅;崔瑤;柳建國;范景倫
受保護的技術(shù)使用者：大連理工大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.20
技術(shù)公布日：2017.07.07