專利名稱：一種可回收的復(fù)合錨桿及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域，特別是設(shè)計巖土錨固工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著工程建設(shè)特別是地下空間開發(fā)的迅速發(fā)展，在基坑圍護、邊坡支護等工程建 設(shè)中對錨桿的需求量日益增加，而目前由于錨桿使用后往往在鄰近區(qū)域遺留桿體造成鄰近 場地地下空間開發(fā)困難，在很大程度上限制了錨桿的應(yīng)用。為了實現(xiàn)錨桿體的回收，現(xiàn)有可 回收的錨桿主要有各種通過機械螺紋連接的錨桿、U型可拆卸錨桿等施工工藝?？苫厥盏?錨桿最近的對比文獻為中國專利01234117. 7，該技術(shù)及其他的可回收錨桿技術(shù)均是采用類 似螺紋的連接技術(shù)，通過桿體的機械運動使得使用后的錨桿可回收的受力體從不可回收體 中脫出，從而達到回收桿體的目的，該技術(shù)存在以下缺陷其一，現(xiàn)有技術(shù)通過機械連接方 式將可回收體及不可回收體連接，制作工藝較復(fù)雜，造價高；其二，錨桿施工后，由于錨桿在 鉆孔施工、自重及受力過程中難以保持原有的直線狀態(tài)，因而錨桿回收時的旋轉(zhuǎn)等運動方 式很難實現(xiàn)，工程經(jīng)驗證實，當錨桿較長時(如目前土釘墻基坑支護中的土釘)，難以實現(xiàn) 回收的目的，因此該類可回收的錨桿難以在土木工程領(lǐng)域中廣泛推廣應(yīng)用。第二類可回收 錨桿是U形可拆卸錨桿，該技術(shù)是將高強鋼絞線彎成U形，然后將U型鋼絞線放置于錨桿鉆 孔內(nèi)，使用完成后通過釋放U形鋼絞線的一端，并在另一端施加拉力，將鋼絞線強行拉出回 收。該技術(shù)的缺點是第一，該技術(shù)在使用過程中，鋼絞線沿線方向所受的分布力小且不均 勻；第二，回收時拉力大，回收難度大；第三，該技術(shù)施工工藝復(fù)雜，造價高。由于以上缺陷， 該技術(shù)雖已出現(xiàn)多年，但至今仍難以推廣。本人此前提出了可回收的端承式錨桿技術(shù)、可回 收的端承摩擦型錨桿等可回收的錨桿形式與施工方法，可回收的鎖定式錨桿及其施工方法 等，為了進一部提高錨桿回收的可靠性，簡化錨桿施工工藝，本人提出可回收的復(fù)合錨桿及 其施工方法。發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的第一個目的在于提供一種可回收的復(fù)合錨桿，該可回收的復(fù)合錨桿能充 分發(fā)揮巖土體的潛力，在使用完成后可將桿體回收，避免桿體殘留對后期地下空間開發(fā)的 影響，擴大了錨桿的應(yīng)用范圍，安全可靠，經(jīng)濟環(huán)保，施工方便。該可回收的復(fù)合錨桿包括熱熔性傳力帶、鋼筋或鋼絞線、加熱器與水泥土錨固體 四部分組成，其中的水泥土錨固體為與巖土體連接提供抗拔承載力的部位，鋼筋或鋼絞線 為通過熱熔性傳力帶與水泥土錨固體牢固連接傳遞錨桿抗拔承載力的結(jié)構(gòu)，熱熔性傳力帶 為在錨固段包裹在鋼筋或鋼絞線外圍的且連接強度可隨溫度升高而顯著降低的結(jié)構(gòu)，加熱 器為可對熱熔性傳力帶進行加熱的器件。在上述的可回收的復(fù)合錨桿中，上述的熱熔性傳力帶的外表面可以制作凸凹不平 的構(gòu)造。在上述的可回收的復(fù)合錨桿中，上述的鋼筋或鋼絞線與熱熔性傳力帶的牢固連接 段可設(shè)置在錨桿不同位置，在非牢固連接段的鋼筋或鋼絞線與水泥土錨固體之間設(shè)置光滑連接或低強度連接。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種可回收的復(fù)合錨桿施工方法，該可回收的復(fù)合 錨桿施工方法可以順利實現(xiàn)上述可回收的復(fù)合錨桿的安裝及回收施工，且可提供很大的的 抗拔承載力，大幅度節(jié)約巖土錨固工程造價，施工方便，質(zhì)量可靠。該可回收的復(fù)合錨桿施工方法包括以下步驟a)確定錨桿位置；b)用熱熔性傳力帶將鋼筋或鋼絞線在錨固段位置與水泥土錨固體接觸處包裹，并 設(shè)置加熱器，制造可回收的復(fù)合錨桿桿體；c)在錨桿位置施工水泥土錨固體；d)在上述步驟C)中施工的水泥土錨固體中置入上述步驟b)中制造的復(fù)合錨桿桿 體；e)鎖定錨桿，進入錨桿使用期；f)待錨桿使用結(jié)束后，解除上述步驟e)中對錨桿的鎖定；g)通過上述步驟b)中制造的加熱器，對可回收的復(fù)合錨桿加熱，使熱熔性傳力帶 與鋼筋或鋼絞線之間的連接強度降低；h)拔出鋼筋或鋼絞線及設(shè)置于可回收的復(fù)合錨桿中其他可回收構(gòu)件，完成可回收 的復(fù)合錨桿的安裝與回收施工。本發(fā)明的可回收的復(fù)合錨桿及其施工方法在提高錨桿抗拔承載力的同時，實現(xiàn)了 錨桿構(gòu)件的方便回收，大幅度提高了錨桿的回收率，安裝及回收施工方便，造價低，回收完 成后殘留物強度低，環(huán)保效益突出，成功解決了城市中施工錨桿地下超越用地紅線問題，可 廣范應(yīng)用于基坑圍護等工程領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明的一個實施例所用的可回收的復(fù)合錨桿縱剖面結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。圖2為本發(fā)明的一個實施例所用的可回收的復(fù)合錨桿橫截面結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。
具體實施例方式作為本發(fā)明的如圖1與圖2所示的一個實施例，主要目的在于介紹可回收的復(fù)合 錨桿的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、工作原理及其安裝與回收施工方法。如圖1與圖2所示，本發(fā)明的可回收 的復(fù)合錨桿包括熱熔性傳力帶O)、鋼筋或鋼絞線(3)、加熱器(4)與水泥土錨固體(1)四 部分組成，其中的水泥土錨固體(1)為與巖土體( 連接提供抗拔承載力的部位，鋼筋或鋼 絞線C3)通過熱熔性傳力帶( 與水泥土錨固體(1)牢固連接傳遞錨桿抗拔承載力，熱熔 性傳力帶(2)在錨固段握裹在鋼筋或鋼絞線(3)外圍，割斷鋼筋或鋼絞線(3)與水泥土錨 固體(1)的直接連接，鋼筋或鋼絞線(3)通過熱熔性傳力帶(2)與水泥土錨固體(1)連接， 這樣可擴大受力構(gòu)件鋼筋或鋼絞線(3)與水泥土錨固體(1)的接觸面積，提高連接強度，且 熱熔性傳力帶O)的連接強度可隨溫度升高而顯著降低，易于實現(xiàn)鋼筋或鋼絞線(3)的回 收。在本實施例中，可以在不同的錨桿位置將各根鋼筋或鋼絞線(3)與水泥土錨固體(1)之 間設(shè)置牢固連接或光滑連接，便可做為壓力分散型錨桿，以提高長錨桿的抗拔承載力。在本 實施例中，可選用環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂砂漿或其他的酯類物質(zhì)制作熱熔性傳力帶O)，且可在熱熔性傳力帶O)的外表面制作刻痕、螺紋等凸凹不平的構(gòu)造，以增加熱熔性傳力帶(2) 與水泥土錨固體(1)之間的連接強度。加熱器(4)設(shè)置于熱熔性傳力帶O)內(nèi)部，目的是 便于在回收時加熱熱熔性傳力帶O)，可通過在桿體制作時埋設(shè)加熱器G)，加熱器的 導(dǎo)線可延長至操作面，在回收時，通過導(dǎo)線向加熱器(4)通電，加熱器便可發(fā)熱熔解熱熔性 傳力帶O)。本實施例以下部分主要介紹本發(fā)明的可回收的復(fù)合錨桿的安裝與回收施工方 法及工作原理。首先根據(jù)設(shè)計要求確定錨桿的平面及豎向布置，完成本發(fā)明的可回收的復(fù) 合錨桿施工方法的第一步，進入第二步。在本步驟中，可利用加熱槽，將環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹 脂砂漿等熱熔性物質(zhì)放于其中，在上述物質(zhì)熔化后，可將捆綁固定的鋼筋或鋼絞線(3)連 同加熱器(4)置于其中，待將環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂砂漿等熱熔性物質(zhì)冷卻后將其取出，便 完成了可回收的復(fù)合錨桿桿體的制造。完成本發(fā)明的第二步，進入第三步。在本步驟中， 可在錨桿位置施工水泥土攪拌樁或高壓旋噴樁作為水泥土錨固體(1)。完成本發(fā)明的第三 步，進入第四步。在本步驟中，在上述第三步中施工的水泥土錨固體(1)凝固前將上述第二 步中制造的復(fù)合錨桿桿體插入水泥土錨固體(1)中即可。完成本發(fā)明的第四步，進入第五 步。在本步驟中，將錨桿與被錨固的樁或圈梁等牢固連接，便可利用錨桿的抗拔承載力，進 入錨桿的使用階段。完成本發(fā)明的第五步，進入第六步。在本步驟中，待錨桿使用完成后， 如基坑回填，換撐完成等工況，除去第五步驟中錨桿與被錨固物體的連接，完成本發(fā)明的第 六步，進入第七步。在本步驟中，通過上述第二步中制造的加熱器G)，可向加熱器(4)通 電加熱，對可回收的復(fù)合錨桿加熱，使熱熔性傳力帶( 熔化或軟化，從而降低熱熔性傳力 帶O)與鋼筋或鋼絞線(3)之間的連接強度。完成本發(fā)明的第七步，進入第八步。在本步 驟中，在熱熔性傳力帶(2)冷卻前，將鋼筋或鋼絞線(3)抽出，并可抽出設(shè)置于其中的管道 等其他需回收的構(gòu)件。完成本發(fā)明的第八步。從而完成本發(fā)明的可回收的復(fù)合錨桿的安裝 與回收施工。 本專利包括但不限于本領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)人士可替代使用的其他施工方法。
權(quán)利要求
1.一種可回收的復(fù)合錨桿，其特征是該可回收的復(fù)合錨桿包括熱熔性傳力帶O)、鋼 筋或鋼絞線(3)、加熱器(4)與水泥土錨固體(1)四部分組成，其中的水泥土錨固體(1)為 與巖土體(5)連接提供抗拔承載力的部位，鋼筋或鋼絞線(3)為通過熱熔性傳力帶(2)與 水泥土錨固體(1)牢固連接傳遞錨桿抗拔承載力的結(jié)構(gòu)，熱熔性傳力帶( 為在錨固段包 裹在鋼筋或鋼絞線(3)外圍的且連接強度可隨溫度升高而顯著降低的結(jié)構(gòu)，加熱器(4)為 可對熱熔性傳力帶( 進行加熱的器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可回收的復(fù)合錨桿，其特征是上述的熱熔性傳力帶O)的外 表面可以制作凸凹不平的構(gòu)造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可回收的復(fù)合錨桿，其特征是上述的鋼筋或鋼絞線(3)與 水泥土錨固體(1)的牢固連接段可設(shè)置在錨桿不同位置，在非牢固連接段的鋼筋或鋼絞線 (3)與水泥土錨固體(1)之間設(shè)置光滑連接或低強度連接。
4.一種可回收的復(fù)合錨桿施工方法，其特征是該可回收的復(fù)合錨桿施工方法包括以下 步驟a)確定錨桿位置；b)用熱熔性傳力帶(2)將鋼筋或鋼絞線(3)在錨固段位置與水泥土錨固體(1)接觸處 包裹，并設(shè)置加熱器(4)，制造可回收的復(fù)合錨桿桿體；c)在錨桿位置施工水泥土錨固體(1)；d)在上述步驟c)中施工的水泥土錨固體(1)中置入上述步驟b)中制造的復(fù)合錨桿桿體；e)鎖定錨桿，進入錨桿使用期；f)待錨桿使用結(jié)束后，解除上述步驟e)中對錨桿的鎖定；g)通過上述步驟b)中制造的加熱器G)，對可回收的復(fù)合錨桿加熱，使熱熔性傳力帶 (2)與鋼筋或鋼絞線(3)之間的連接強度降低；h)拔出鋼筋或鋼絞線(3)及設(shè)置于可回收的復(fù)合錨桿中其他可回收構(gòu)件，完成可回收 的復(fù)合錨桿的安裝與回收施工。
全文摘要
本發(fā)明涉及巖土工程錨固領(lǐng)域中的一種可回收的復(fù)合錨桿及其施工方法，該可回收的復(fù)合錨桿包括熱熔性傳力帶(2)、鋼筋或鋼絞線(3)、加熱器(4)與水泥土錨固體(1)四部分組成，其中的水泥土錨固體(1)為與巖土體(5)連接提供抗拔承載力的部位，通過熱熔性傳力帶(2)的握裹作用實現(xiàn)錨桿抗拔承載力的傳遞，通過其熔化實現(xiàn)錨桿回收。本發(fā)明在提高錨桿抗拔承載力的同時，實現(xiàn)了錨桿主要受力構(gòu)件的方便回收，回收率很高，回收施工方便，造價低，環(huán)保效益突出，成功解決了城市中施工錨桿地下超越用地紅線問題，可廣范應(yīng)用于基坑圍護等工程領(lǐng)域，且可在軟土地區(qū)推廣使用。
文檔編號E02D5/74GK102127911SQ201110025939
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者張繼紅 申請人:張繼紅