專利名稱：棘爪式自鎖錨桿、索的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種錨桿的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝 置，屬于巖土工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在巖體錨固技術(shù)中，錨桿可為巖體變形提供軸向和徑向約束力?，F(xiàn)有的巖
體錨桿主要分為兩類 一是近孔底端部錨頭錨固錨桿，二是全桿體錨固錨桿。 對于初始錨固力的提供，在第一種方式條件下，由于錨固段較短，由錨頭與巖
體間的摩擦力提供的抗拉拔強度較?。辉诘诙N方式條件下，由于全桿段均與.
巖體緊密接觸，桿體與巖體間的摩擦力可提供的較大的抗拉拔強度(粘結(jié)式錨 桿需經(jīng)歷一定時間才能達到相應(yīng)強度)，但無論是其中具有代表性的管縫式錨 桿，還是粘結(jié)式和膨脹式錨桿，其安裝工藝都較復(fù)雜，尤其是在上向錨固情況 下，大都需要專用安裝設(shè)備。另外，無論是第一類還是第二類錨桿，安裝結(jié)東 后的工作期間，若巖體在錨桿的徑向無明顯變形而僅有軸向變形的情況下，其 工作錨固力不會提高，其原因是錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力不會增大(錨 固力主要由錨桿體材料強度和錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力決定，而桿體材
料可通過相應(yīng)材料的選用容易達到要求，因此，錨固力的關(guān)鍵影響因素就集中 于錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力的大小)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種棘爪式自鎖錨桿、索，它不需 要專用安裝設(shè)備，安裝非常便捷，無論被錨固體在錨桿的軸向或徑向發(fā)生變形 或變形趨勢時，均會增加錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力。
本實用新型解決其技術(shù)問題所釆用的方案是錨桿本體的前端部固定有套 環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有 向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。
本實用新型的具體技術(shù)方案還包括錨桿本體上固定著二件以上套環(huán)，套 環(huán)上開有環(huán)形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環(huán)上，再卡入環(huán)形容槽中。 每件套環(huán)上設(shè)有二個以上安裝棘爪塊的環(huán)形容槽。每件棘爪塊固定環(huán)上設(shè)置3 個以上的棘爪塊；棘爪塊的約束方向在錨桿本體軸向上交錯排列；套環(huán)上開有 套環(huán)固定孔，錨桿本體與套環(huán)通過該孔用螺栓固定。
本實用新型的有益效果是其一，它不需要專用設(shè)備而便捷地安裝，安裝 時僅需將錨扦推入錨孔即可，其推入力僅與錨桿自身重量相近，并由于棘爪機
構(gòu)的作用，使得錨桿自動鎖固于錨孔內(nèi)；其二，在錨桿工作期間，同樣由于棘 爪機構(gòu)的作用，即使巖體僅在錨桿的軸向發(fā)生變形或變形趨勢，都會增加錨桿 與巖體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用于硬巖的錨固。


圖l是本實用新型的一個結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型外觀示意圖。
圖中，各標(biāo)號依次為套環(huán)l、錨桿本體2、棘爪塊3、棘爪塊4、推力彈 簧5、轉(zhuǎn)軸孔6、薄壁保護套管7、被錨固體8、棘爪容槽9、套環(huán)固定孔IO、 環(huán)形容槽ll、棘爪塊固定環(huán)12。
具體實施方式
如圖l、 2所示，多個棘爪塊3或4通過安裝于棘爪塊固定環(huán)12上組成一 個棘爪組，(為便于組裝，可釆用開口固定環(huán)，從環(huán)開口處將棘爪塊裝入)，一 個棘爪組所含棘爪塊的個數(shù)不小于3，具體數(shù)值取決于環(huán)上安裝空間大小和棘爪 塊材料及被錨固體材料(如巖體等)的硬度和強度，若硬度和強度高，數(shù)量可 少，反之?dāng)?shù)量可多；再將棘爪組嵌入套環(huán)1上的環(huán)形容槽11中， 一個套環(huán)1上 可安裝二個以上棘爪組，其個數(shù)視被錨固體的完整性程度而定， 一般情況下，
被錨固體的完整性較好時，數(shù)量可少，反之?dāng)?shù)量可多；套環(huán)l的長度可為錨桿 全長，也可短至僅能容納一個棘爪組；棘爪組的安裝方向也是有條件的，于錨 桿前端部至少要有一個由圖l所示，標(biāo)注為3的棘爪塊所表示的安裝方向的棘 爪組(稱為外向約東棘爪組)，以提供基本的安裝拉拔力，若釆用傳統(tǒng)錨桿孔外 托板的條件下，套環(huán)l上可不要求安裝相反方向的棘爪組(稱為內(nèi)向約束棘爪 組)，但將失去沿錨桿軸向分段約束的功能，僅實現(xiàn)基本的整體約東。 如圖1、 2,錨桿安裝時，需使位于前端部的外向約束棘爪組置于薄壁保護套管 7外，以利于錨桿推到孔底位后，將薄壁保護套管7順利拔出，同時釋放桿上的 全部棘爪組，由于推力彈簧5的作用，各棘爪塊與孔壁緊密接觸，使錨桿穩(wěn)固 地滯留于孔內(nèi)(圖2)并對被錨固體起到錨固作用。本實施例所示的棘爪式自鎖 錨桿結(jié)構(gòu)也可用于錨索上。
權(quán)利要求1、一種棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于:錨桿本體上固定有套環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于錨桿本體上 固定著二件以上套環(huán)，套環(huán)上開有環(huán)形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環(huán) 上，再卡入環(huán)形容槽中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于每件套環(huán)上 設(shè)有二個以上安裝棘爪塊的環(huán)形容槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于每件棘爪塊 固定環(huán)上設(shè)置3個以上的棘爪塊；棘爪塊的約東方向在錨桿本體軸向上交錯排 列；套環(huán)上開有套環(huán)固定孔，錨桿本體與套環(huán)通過該孔用螺栓固定。
專利摘要棘爪式自鎖錨桿、索。本實用新型涉及一種錨桿的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝置，屬于巖土工程領(lǐng)域。錨桿本體上固定有套環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。由于棘爪機構(gòu)的單向約束工作原理，使錨桿的安裝非常便捷，當(dāng)被錨固體在錨桿的軸向發(fā)生變形或變形趨勢時，都會增加錨桿與被錨固體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用于硬巖的錨固。
文檔編號E02D5/74GK201202117SQ20082008107
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者戴曉江, 李心一, 李昱東 申請人:昆明理工大學(xué)