專利名稱：土木工程中回收錨具及可回收錨索技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種土木工程中的錨索及相關技術，更具體地說，它涉及一種土木工程中回收錨具及可回收錨索技術。
背景技術：
錨索在我國地下基坑支護中應用十分廣泛，與其它支護技術相比較，錨索具有價格低廉、施工簡單成熟、速度快、不占用主體施工工作面等優(yōu)點，是我國目前基坑支護的主要技術之一。普通錨索，其最大缺點在于錨索不能回收，長期留置于地下，占用了大量的地下空間，形成永久性地下垃圾，對相鄰地塊的開發(fā)及將來城市的整體規(guī)劃影響很大。國際上已有很多國家和地區(qū)限制普通錨桿錨索的使用，其主要原因即臨時性支護的錨桿錨索，當支護功能成為不必要時，無法清除，從而造成地下環(huán)境污染問題。
日本有兩項可回收錨索技術；第一種為“U”形裝置式，錨索由錨頭、自由段和錨固段組成；無粘結鋼絞線下端利用“U”形裝置固定，也就是1根長的鋼絞線穿過下端后返回上端，作為2根使用；各個“U”形裝置錯開一定的距離放置，鋼絞線上端張拉后用夾片式組合錨具固定，鋼絞線回收時因事先涂油裝在塑料管內，將預應力放張后，通過“U”形裝置可以抽出鋼絞線重新利用。這種方法的缺點是(1)所有的“U”形裝置全部留置于地下，為一次性使用，成本較高；(2)各“U”裝置位置錯開，現(xiàn)場施工不易掌握；(3)由于孔徑較小鋼絞線彎心直徑必然較小，鋼絞線穿過“U”形裝置并返回時，綁扎較困難，從而下索也較困難；(4)由于鋼絞線彎心直徑小，回收時較費力，需借助于千斤頂?shù)仍O備，回收的時間較長；(5)工作索只能為雙數(shù)，且鋼絞線的直徑不能太大。
第二種為回收式錨索，由日本國土防災技術株式會社擁有的專利技術。它由錨頭、鋼絞索、套管、承載體、水泥砂漿等組成；鋼絞線穿于套管內，與水泥砂漿體隔離，下端與承載體連接；承載體長約2m左右，鋼絞線中有一根為回收索，其余為工作索，鋼絞線在承載體的端部處于壓接狀態(tài)，在套管內處于自由狀態(tài)；鋼絞線回收時，先用千斤頂拉出回收索，回收索拔出承載體后，其余的工作索即解除錨固狀態(tài)，可逐根拔出。這種方法的不足之處是(1)承載體為錨索的核心部分，永留置于地下，為一次性使用，成本高；(2)工作索在承載體端部處于壓接狀態(tài)，為實現(xiàn)承載體對工作索的錨固，回收索在承載體中也承受較大的錨固力，張拉回收索時需提供較大的回收力(回收索拔出時在孔口可聽見“嘭”的一聲)，因而，當錨索較長時，由于自由段的摩阻力影響，可能存在拔不出回收索的現(xiàn)象。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單，使用、回收方便的一種土木工程中回收錨具。
本發(fā)明的另一個目的是通過回收錨具，提供一種可減少地下環(huán)境污染、錨索回收可靠的一種土木工程中的可回收錨索技術。
本發(fā)明的目的是通過下述的技術方案予以實現(xiàn)。
本發(fā)明的一種土木工程中回收錨具，包括外筒、中筒、內桿、橫銷，外筒為一圓筒體，在外筒的筒壁上沿徑向設有多個徑向通孔；所述的中筒是能自由放入外筒內、長度大于外筒壁上的通孔上下位置的圓柱體；在中筒的中部軸向設有長孔，長孔的深度大于外筒壁上通孔的上下位置；在中筒徑向設有與外筒上每個通孔相對應的徑向孔并與長孔連通；在中筒的外表面設有凹槽；所述的內桿是一能自由放入中筒中部長孔內的圓柱形棒，內桿的長度應在放入長孔后能完全覆蓋中筒上的徑向孔；中筒設在外筒內；內桿設在中筒的長孔內；所述的橫銷是一頭是半球面的銷軸，設置在外筒壁上通孔和中筒上徑向孔內，半球面的一端向外，另一端頂住內桿表面上。
在采取上述技術措施的基礎上，進一步的改進措施是在橫銷的半球面的一端上設有銷帽；銷帽固定在外筒上；在外筒的底部設有封口板；在中筒上設有拉桿。
在封口板與中筒之間設有定位塊，定位塊上設有與中筒上凹槽相適應的通孔，有利于力的平衡傳遞。
本發(fā)明的一種土木工程中的可回收錨索技術，包括OVM-P型錨頭、鋼絞線、塑料管、砂漿體、和根據(jù)權利要求1或2或3所述回收錨具，鋼絞線中包括工作索和回收索，內穿于塑料管內與砂漿體隔離，工作索穿過中筒的凹槽用OVM-P型錨頭鎖定于回收錨具的底部，另一端于鉆孔孔口用夾片錨具固定以承受拉拔力；回收索連接在回收錨具的內桿上，伸出塑料管孔口，不作張拉固定；回收錨具的外筒及塑料管被水泥砂漿固結于鉆孔內，與鉆孔壁的巖土體粘結在一起。
具體的安裝步驟為(1)在組裝好回收錨具，(2)固定工作索及回收索，(3)在外筒表面沿外筒縱向焊接上根據(jù)抗拔力大小計算所需的鋼筋；(4)把工作索與回收索綁扎成束；(5)在鋼絞線束外套上塑料管并前后密封，同時將回收錨具底端密封防水；(6)鉆孔并清孔；(7)下錨索到鉆孔內；(8)下索后，灌注水泥砂漿；(9)待砂漿達到設計強度即可張拉工作索并鎖定。
回收的步驟為(1)先放松工作索，卸去預應力；(2)用千斤頂張拉回收索，拔出回收錨具的內桿；(3)然后再張拉工作索，并將中筒從外筒內拔出，再拔出鉆孔口；(4)將鋼絞線與中筒等分離、回收，并對回收部件進行保養(yǎng)備用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下的優(yōu)點1.結構簡單，受力可靠，加工容易；2.除外筒外，其余部件可全部回收，重復使用，使用成本低；
3.回收錨具可在倉庫預先組裝，運到工地后，只需穿上鋼絞線，安裝OVM-P形錨頭，然后裝上封口板，把回收索與內桿連接在一起即可，因而可提高工作效率，避免工人在現(xiàn)場操作可能出現(xiàn)的失誤；4.結構堅固，工人的一般操作不會影響其工作性能，對工人的操作技能要求不高，便于施工。
5.回收方便，回收索對內桿的張拉力不大，可輕易拔出內桿，只要內桿被拔出中筒，鋼絞線、中筒及橫銷等即可回收。


圖1是本發(fā)明中回收錨具實施例1的分解結構示意圖；圖2是圖1中A-A向剖視圖；圖3是圖1中B-B向剖視圖；圖4是本發(fā)明實施例1定位塊的俯視圖；圖5是本發(fā)明中回收錨具實施例2的分解結構示意圖；圖6是圖5中C-C向剖視圖；圖7是圖5中D-D向剖視圖；圖8是本發(fā)明實施例2定位塊的俯視圖；圖9是本發(fā)明錨索的安裝使用狀態(tài)示意圖；圖10是本發(fā)明錨索施工流程圖；圖11是本發(fā)明錨索回收施工流程圖。
圖中外筒1 通孔11 中筒2 長孔21 徑向孔22 凹槽23 內桿3橫銷4 銷帽5 拉桿6 封口板7 定位塊8 通孔81 鋼絞線10 塑料套管20 水泥砂漿30 鋼筋條40 OVM-P型錨頭50具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步地描述。
實施例1如圖1至圖4中所示，本發(fā)明的一種土木工程中回收錨具，為二索回收錨具，包括外筒1、中筒2、內桿3、橫銷4、銷帽5、拉桿6、封口板7和定位塊8，外筒1為一長度為450mm、直徑為83mm、壁厚為10mm的無縫鋼管，在外筒1的筒壁上設有兩列、每列四個均布的徑向通孔11；中筒2是一直徑為61mm、長度大于通孔11上下位置的圓柱體；在中筒2的中部軸向設有直徑為20mm、單面貫通的長孔21，長孔21的深度大于通孔11的上下位置；在中筒2上設有與外筒1上八個通孔11相對應的徑向孔22并與長孔21連通；在中筒2的外表面設有兩條均布的凹槽23，用來通過鋼絞線；中筒2設在外筒1內；內桿3是外徑為19.8mm圓柱形棒，內桿3的長度在放入長孔21后能完全覆蓋孔22，內桿3設在中筒2的長孔21內；橫銷4是一頭是半球面、直徑為14mm的銷軸，一共八個橫銷4分別設置在各個通孔11和徑向孔22內，半球面的一頭向外，另一頭頂住內桿3表面上；銷帽5蓋在橫銷4的半球面端，固定在外筒1上；拉桿6與中筒2的端面連接；封口板7連接在外筒1的底部。在封口板7與中筒2之間設有定位塊8，定位塊8上設有與中筒2上凹槽23相適應的兩個通孔81，用來通過鋼絞線。
實施例2如圖5至圖8中所示，本發(fā)明的一種土木工程中的回收錨具，為四索回收錨具，包括外筒1、中筒2、內桿3、橫銷4、銷帽5、拉桿6、封口板7和定位塊8，外筒1為長度為450mm、直徑為95mm、壁厚為10mm的無縫鋼管，在外筒1的筒壁上設有四列、每列四個均布的徑向通孔11；中筒2是直徑為74mm、長度大于通孔11上下位置的金屬圓柱體；在中筒2的中部軸向設有直徑為28mm的單面貫通的長孔21，長孔21的深度大于通孔11的上下位置；在中筒2上設有與外筒1上每個通孔11相對應的徑向孔22并與長孔21連通；在中筒2的外表面設有四條凹槽23，用來通過鋼絞線；中筒2設在外筒1內；內桿3是一外徑為27.8mm金屬圓棒，內桿3的長度在放入長孔21后能完全覆蓋孔22，內桿3設在中筒2的長孔21內；橫銷4是一頭是半球面、直徑為14mm的金屬銷軸，一共16個橫銷4分別設置在各個通孔11和徑向孔22內，半球面的一頭向外，另一頭頂住內桿3表面上；銷帽5蓋在橫銷4的半球面端，固定在外筒1上；四根拉桿6與中筒2的端面連接；封口板7連接在外筒1的底部。在封口板7與中筒2之間設有定位塊8，定位塊8上設有與中筒2上凹槽23相適應的四個通孔81，用來通過鋼絞線。
本發(fā)明的實施例，采用75的鋼絞線，公稱直徑為15.24mm，實施例1錨索的抗拉力的設計值是36噸；實施例2為72噸。
具體組裝使用時，如圖10所示，先組裝回收錨具，把拉桿6安裝固定于中筒2外端截面上；把內桿3插入中筒2的長孔21內，并用細鐵線與中筒2上的拉桿6綁扎，使內桿3在一般操作時不會拔出中筒2；把中筒2安插入外筒1內，中筒2上徑向孔22與外筒1的通孔11一一對應；把橫銷4放入外筒1、中筒2的徑向孔洞中；安裝銷帽5，并固定在外筒1上。
然后安裝鋼絞線10，將鋼絞線10穿過中筒2外側的凹槽23，再穿過定位塊8上的通孔81，在鋼絞線10端部安裝OVM-P型錨頭50；把OVM-P型錨頭50送回外筒1內，封上封口板7并固定在外筒1上；把回收索與內桿3連接起來，可先用OVM-P型錨頭把回收索與一螺桿連接，再通過螺栓與內桿3螺紋連接；也可把回收索焊接于內桿3上；在回收錨具的外筒1上焊上鋼筋條40；用以增強外筒1的強度及外筒1與水泥砂漿的摩阻力，把工作索與回收索綁扎成束，與普通錨索一樣，需用隔離器對鋼絞線10隔離綁扎，各鋼絞線10不得相互纏繞一起；在回收索外套一塑料管；各鋼絞線10抹上潤滑油防銹；在鋼絞線束上安裝塑料套管20，各套管前后接頭用膠水粘結牢固。組合安裝完成后，就可將它們下入錨孔內，注漿水泥漿或水泥砂漿30形成錨索(如圖9所示)；待水泥砂漿達到設計強度后，用千斤頂張拉工作索，并用夾片式錨具鎖定于鉆孔口，錨索即可承受拉拔力，起支護作用。
回收時，如圖11所示，先張拉工作索卸下孔口夾片式錨頭，放松工作索；然后張拉回收索將內桿拔出；再張拉工作索及回收索，把中筒及定位塊等一并拔出外筒；使用人工將鋼絞線等拉拔出錨孔即完成回收。
權利要求
1.一種土木工程中回收錨具，包括外筒(1)、中筒(2)、內桿(3)、橫銷(4)，其特征在于外筒(1)為一圓筒體，在外筒(1)的筒壁上設有多個徑向通孔(11)；所述的中筒(2)是能自由放入外筒(1)內、長度大于通孔(11)上下位置的圓柱體；在中筒(2)的中部軸向設有長孔(21)，長孔(21)的深度大于通孔(11)的上下位置；在中筒(2)徑向設有與外筒(1)上每個通孔(11)相對應的徑向孔(22)并與長孔(21)連通；在中筒(2)的外表面設有凹槽(23)；所述的內桿(3)是一能自由放入中筒(2)中部長孔(21)內的圓柱形棒，內桿(3)的長度應在放入長孔(21)后能完全覆蓋孔(22)；中筒(2)設在外筒(1)內；內桿(3)設在中筒(2)的長孔(21)內；所述的橫銷(4)是一端是半球面的銷軸，設置在通孔(11)和徑向孔(22)內，半球面的一端向外，另一端頂住內桿(3)表面上。
2.根據(jù)權利要求1所述的回收錨具，其特征在于在橫銷(4)的半球面的一端上設有銷帽(5)；銷帽(5)固定在外筒(1)上；在外筒(1)的底部設有封口板(7)；在中筒(2)上設有拉桿(6)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的回收錨具，其特征在于在封口板(7)與中筒(2)之間設有定位塊(8)，定位塊(8)上設有與中筒(2)上凹槽(23)相適應的通孔(81)。
4.一種土木工程中的可回收錨索技術，包括OVM-P型錨頭、鋼絞線、塑料管、砂漿體、和根據(jù)權利要求1或2或3所述的回收錨具，鋼絞線中包括工作索和回收索，內穿于塑料管內與砂漿體隔離，工作索穿過中筒的凹槽用OVM-P型錨頭鎖定于回收錨具的底部，另一端于鉆孔孔口用夾片錨具固定以承受拉拔力；回收索連接在回收錨具的內桿上，伸出塑料管孔口，不作張拉固定；回收錨具的外筒及塑料管被水泥砂漿固結于鉆孔內，與鉆孔壁巖土體粘結在一起；具體的安裝步驟為(1)在組裝好回收錨具，(2)固定工作索及回收索，(3)在外筒表面沿外筒縱向焊接上根據(jù)抗拔力大小計算所需的鋼筋；(4)把工作索與回收索綁扎成束；(5)在鋼絞線束外套上塑料管并前后密封，同時將回收錨具底端密封防水；(6)鉆孔并清孔；(7)下錨索到鉆孔內；(8)下索后，灌注水泥砂漿；(9)待砂漿達到設計強度即可張拉工作索并鎖定；回收的步驟為(1)先放松工作索，卸去預應力；(2)用千斤頂張拉回收索，拔出回收錨具的內桿；(3)然后再張拉工作索，并將中筒從外筒內拔出，再拔出鉆孔口；(4)將鋼絞線與中筒等分離、回收，并對回收部件進行保養(yǎng)備用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種土木工程中回收錨具及可回收錨索技術，旨在提供一種結構簡單，可減少地下環(huán)境污染、使用、回收方便的回收錨具及可回收錨索技術。本發(fā)明通過設置在外筒和中筒之間的橫銷和設置在中筒內的內桿，達到使中筒和外筒之間的固定和松脫目的，從而可實現(xiàn)對錨索及主要錨具的回收利用。本發(fā)明用于土木工程支護錨索。
文檔編號E02D5/74GK1523168SQ0315929
公開日2004年8月25日 申請日期2003年9月15日 優(yōu)先權日2003年5月9日
發(fā)明者陸觀宏 申請人:陸觀宏