專利名稱：振動(dòng)平衡錨固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于巖土錨固技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種振動(dòng)平衡錨固裝置。
背景技術(shù)：
錨桿、錨索廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、礦山、水利和民用建筑等大型工程的邊坡、地下 洞室、巷道和基坑的錨固工程。在這些工程中，有一類問(wèn)題較為突出。即錨固體系工作范圍 內(nèi)有諸如機(jī)車振動(dòng)、礦山采動(dòng)或施工爆破，這些振源的存在，會(huì)使錨固體系受到長(zhǎng)期循環(huán)往 復(fù)荷載的作用，或者瞬間峰值應(yīng)力的作用，造成錨索過(guò)量的應(yīng)力應(yīng)變損失，產(chǎn)生過(guò)大位移， 甚至瞬間應(yīng)力突破錨索極限荷載，造成錨固失效破壞。危及機(jī)車運(yùn)營(yíng)安全、設(shè)備、人員生命 安全。當(dāng)前錨固一般采用錨盤、夾片及錨索配合固定在預(yù)支護(hù)土體上的腰梁或連梁及承 載板同時(shí)工作，以達(dá)到加固土體的目的。具體施工順序如下①打設(shè)錨孔。②插入錨索并注漿。③設(shè)置連梁及承載板，承載板中間設(shè)有孔洞以便穿過(guò)錨索。④當(dāng)注漿漿體達(dá)到設(shè)定強(qiáng)度，將錨索逐一穿過(guò)錨盤相應(yīng)的孔洞，并使用夾片夾住 錨索固定錨盤上的孔洞內(nèi)，使用錨桿張拉千斤頂，施加一定的預(yù)應(yīng)力，并鎖緊夾片，使夾片 夾緊錨索，夾片固定在錨盤的相應(yīng)孔洞內(nèi)。⑤完畢，錨桿體系開始工作，土體得到加固。此類錨固方法，在土體受到振動(dòng)條件下發(fā)生彈性變形，通過(guò)彈性體積膨脹和收縮 對(duì)錨頭產(chǎn)生作用，土體膨脹增大錨頭荷載，其瞬間應(yīng)力峰值可能破壞錨頭(錨索)，導(dǎo)致錨 固失效，造成安全事故，或破壞夾片而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失，土體彈性收縮會(huì)瞬間降低錨頭預(yù)應(yīng) 力，這種持續(xù)反復(fù)的作用會(huì)破壞錨頭或致其預(yù)應(yīng)力損失，危及工程安全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種振動(dòng)平衡錨固裝置，將振動(dòng)阻尼結(jié)構(gòu)與錨索相結(jié)合，增 加錨固裝置錨固系統(tǒng)的整體抗震性，緩沖載荷突變對(duì)錨固體系的影響，提高支護(hù)體系的安 全性、可靠性。本發(fā)明完成其發(fā)明任務(wù)所采取的技術(shù)方案是一種振動(dòng)平衡錨固裝置，在與支護(hù)體連梁或腰梁固聯(lián)的承載板上固定連接有基 座，所述基座的上部為空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套，設(shè)置有頂板且所述頂板為空腔圓柱體結(jié)構(gòu)，所 述基座上部空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套位于頂板內(nèi)并可相對(duì)頂板軸向移動(dòng)；在基座的環(huán)形柱套與 頂板結(jié)合構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有哈夫式橡膠盤；所述錨盤緊密貼合在頂板頂端，所述的頂板 具有與其一體的予緊調(diào)節(jié)螺栓，位于頂板空腔中心的予緊調(diào)節(jié)螺栓穿過(guò)基座、哈夫式橡膠 盤的中心孔，在予緊調(diào)節(jié)螺栓下端具有與調(diào)節(jié)螺栓螺紋配合、通過(guò)基座對(duì)哈夫式橡膠盤施 加預(yù)緊力的緊固螺母；所述錨盤上具有供錨索通過(guò)的錨索孔，一端錨固在土層中的錨索依次穿過(guò)承載板、基座、哈夫式橡膠盤、頂板上相對(duì)應(yīng)的錨索孔并由錨盤上錨索孔內(nèi)的夾片夾 緊固定在錨盤上。在基座的上表面、環(huán)形柱套、哈夫式橡膠盤之間，頂板與哈夫式橡膠盤上端面之間 分別設(shè)置有定位環(huán)，用以防止哈夫式橡膠盤徑向移動(dòng)。所述哈夫式橡膠盤可為一個(gè)或多個(gè)。本發(fā)明提出的一種振動(dòng)平衡錨固裝置，利用哈夫式橡膠超彈性形變能力，緩沖了 由載荷突變或振動(dòng)引起的應(yīng)力對(duì)錨桿的破壞，采用該振動(dòng)平衡錨固裝置，完成對(duì)巖土層的 加固支護(hù)地基處理施工，從而達(dá)到增加錨桿平衡由于載荷突變引起的應(yīng)力應(yīng)變突變導(dǎo)致錨 桿錨索體系破壞的能力，有效的提高了錨桿支護(hù)體系的安全性、可靠性。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為本發(fā)明中基座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明中頂板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5本發(fā)明中哈夫式橡膠盤的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、錨索，2、夾片，3、錨盤，4、頂板，5、環(huán)形柱套，6、基座，7、承載板，8、緊固螺 母，9、預(yù)緊調(diào)節(jié)螺栓，10、12、定位環(huán)，11、哈夫式橡膠盤。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明如圖1、圖2所示，并參照?qǐng)D3、圖4、圖5，一種振動(dòng)平衡錨固裝置，在與支護(hù)體連梁 或腰梁固聯(lián)的承載板7上固定連接有基座6，基座6的上部為空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套5，設(shè)置 有空腔圓柱體結(jié)構(gòu)的頂板4，空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套5位于頂板4內(nèi)并可相對(duì)頂板軸向移動(dòng)； 在基座的環(huán)形柱套5與頂板4結(jié)合構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有哈夫式橡膠盤11 ；所述哈夫式橡膠 盤可為一個(gè)或多個(gè)；該實(shí)施例中為兩個(gè)；錨盤3與頂板4緊密貼合，所述的頂板4具有與其 一體的予緊調(diào)節(jié)螺栓9，位于頂板空腔中心的予緊調(diào)節(jié)螺栓9穿過(guò)基座6、哈夫式橡膠盤11 的中心孔，在予緊調(diào)節(jié)螺栓下端具有與調(diào)節(jié)螺桿螺紋配合、通過(guò)基座6對(duì)哈夫式橡膠盤施 加預(yù)緊力的緊固螺母8 ；旋緊緊固螺母8，通過(guò)基座6對(duì)哈夫式橡膠盤施加一定的預(yù)緊力。 所述錨盤3上具有供錨索通過(guò)的錨索孔，一端錨固在土層中的錨索1依次穿過(guò)承載板7、基 座6、哈夫式橡膠盤11、頂板4上相對(duì)應(yīng)的錨索孔并由錨盤上錨索孔內(nèi)的夾片2夾緊固定在 錨盤上。所述承載板7、基座6、哈夫式橡膠盤11、頂板4、錨盤3上的錨索孔數(shù)量及大小由 所設(shè)置的錨索決定。在基座6的上表面、環(huán)形柱套5、哈夫式橡膠盤11之間，頂板4與哈夫 式橡膠盤上端面之間設(shè)置有定位環(huán)10、12，用以防止哈夫式橡膠盤徑向移動(dòng)；定位環(huán)10、12 與環(huán)形柱套5為間隙配合。本發(fā)明裝置的裝配在基座的環(huán)形柱套5內(nèi)放入定位環(huán)10，將哈夫式橡膠盤11放入基座的環(huán)形柱套5 內(nèi)，在哈夫式橡膠盤11上放置定位環(huán)12，將頂板4套在基座的環(huán)形柱套5上，使予緊調(diào)節(jié)螺 栓9穿過(guò)哈夫式橡膠盤11、基座6的中心孔，旋動(dòng)予緊調(diào)節(jié)螺栓8下端的緊固螺母8，通過(guò)基座6對(duì)哈夫式橡膠盤施加預(yù)緊力；組裝完畢，并保證錨盤3、頂板4、哈夫式橡膠盤11、基 座6所有錨索孔對(duì)正。采用螺栓將裝置固定在與連梁或腰梁固聯(lián)的承載板7上。裝置使用將一端錨固在土層中的錨索1依次穿過(guò)承載板7、基座6、哈夫式橡膠盤11、頂板4 上相對(duì)應(yīng)的錨索孔并由錨盤上錨索孔內(nèi)的夾片2夾緊固定在錨盤上，通過(guò)張拉千斤頂施加 預(yù)應(yīng)力，并箍緊夾片。各組件相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式錨盤3、夾片2始終一體、緊密貼合在頂板4頂端，當(dāng)荷載增大時(shí)，錨盤3、頂板4 壓縮哈夫式橡膠盤產(chǎn)生軸向位移，消耗能量，降低荷載，當(dāng)荷載(預(yù)應(yīng)力)因土體彈性收縮 而瞬間降低時(shí)，可以通過(guò)哈夫式橡膠盤彈性膨脹變形瞬間補(bǔ)償其預(yù)應(yīng)力損失，這樣通過(guò)哈 夫式橡膠盤的彈性變形，保持錨具工作在設(shè)計(jì)荷載范圍內(nèi)，維護(hù)支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，保證工程安 全。通過(guò)哈夫式橡膠盤變形平衡荷載，哈夫式橡膠盤發(fā)生體積變化，不產(chǎn)生相對(duì)位移，基座 6相對(duì)連梁固定、不產(chǎn)生位移。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)平衡錨固裝置，其特征是在與支護(hù)體連梁或腰梁固聯(lián)的承載板(7)上固 定連接有基座(6)，所述基座(6)的上部為空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套(5)，設(shè)置有頂板(4)且所 述頂板為空腔圓柱體結(jié)構(gòu)，所述基座上部空腔結(jié)構(gòu)的環(huán)形柱套(5)位于頂板內(nèi)并可相對(duì)頂 板(4)軸向移動(dòng)；在基座的環(huán)形柱套(5)與頂板(4)結(jié)合構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有哈夫式橡膠 盤(11)；所述的頂板(4)具有與其一體的予緊調(diào)節(jié)螺栓(9)，位于頂板空腔中心的予緊調(diào)節(jié) 螺栓(9)穿過(guò)哈夫式橡膠盤(11)、基座(6)的中心孔，在予緊調(diào)節(jié)螺栓(9)下端具有與調(diào)節(jié) 螺栓螺紋配合、通過(guò)基座(6)對(duì)哈夫式橡膠盤施加預(yù)緊力的緊固螺母(8)；所述錨盤(3)緊 密貼合在頂板頂端，所述錨盤C3)上具有通過(guò)供錨索通過(guò)的錨索孔，一端錨固在土層中的 錨索(1)依次穿過(guò)承載板(7)、基座(6)、哈夫式橡膠盤(11)、頂板(4)上相對(duì)應(yīng)的錨索孔并 由錨盤上錨索孔內(nèi)的夾片( 夾緊固定在錨盤C3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)平衡錨固裝置，其特征是所述哈夫式橡膠盤(11)可為 一個(gè)或多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)平衡錨固裝置，其特征是在基座(6)的上表面、環(huán)形柱 套(5)、哈夫式橡膠盤(11)之間，頂板(4)與哈夫式橡膠盤(11)的上端面之間設(shè)置有定位 環(huán)(10,12)。
全文摘要
本發(fā)明屬于巖土錨固技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種振動(dòng)平衡錨固裝置，設(shè)置上部為環(huán)形柱套(5)的基座(6)，設(shè)置有空腔圓柱體結(jié)構(gòu)的頂板(4)，在環(huán)形柱套(5)與頂板(4)構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置哈夫式橡膠盤(11)；予緊調(diào)節(jié)螺栓(9)穿過(guò)哈夫式橡膠盤(11)、基座(6)的中心孔，在予緊調(diào)節(jié)螺栓(9)下端具有通過(guò)基座(6)對(duì)哈夫式橡膠盤(11)施加預(yù)緊力的緊固螺母(8)。本發(fā)明利用哈夫式橡膠超彈性形變能力，緩沖了由載荷突變或振動(dòng)引起的應(yīng)力對(duì)錨桿的破壞，增加錨桿平衡由于載荷突變引起的應(yīng)力應(yīng)變突變導(dǎo)致錨桿錨索體系破壞的能力，有效的提高了錨桿支護(hù)體系的安全性、可靠性。
文檔編號(hào)E21D21/00GK102108704SQ20101059516
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者任彥超, 姚海波, 尹龍, 干昆蓉, 楊松, 楊毅, 胡建林, 趙琰飛 申請(qǐng)人:中鐵隧道集團(tuán)有限公司