專利名稱：一種拆錨式可回收錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域基坑支護(hù)工程中，用于圍護(hù)土體穩(wěn)定并在支護(hù)功能完成后可以回收巖、土體中鋼絞線的一種拆錨式可回收錨桿。
背景技術(shù)：
目前，建筑工程及其它土木工程的基坑支護(hù)中，當(dāng)使用錨桿支護(hù)時，鋼絞線或鋼筋通常在支護(hù)功能完成后遺留在巖、土體中，這不僅造成了鋼材的浪費(fèi)，而且更為嚴(yán)重的是這些鋼材遺留在巖土中會對周邊地塊的后期開發(fā)造成不良后果(開挖難、施工止水帷幕難、打樁難)。并且鋼材遺留在巖土中，也是與當(dāng)前節(jié)能減耗、減排降污等科學(xué)發(fā)展觀相違背的。為了克服現(xiàn)有的錨桿支護(hù)不能回收的不足，以往有采用回轉(zhuǎn)式、強(qiáng)拉失效式或拆錨式的可回收錨桿。回轉(zhuǎn)式的可回收錨桿回收的鋼絞線螺旋打卷，后處理難度大；強(qiáng)拉失效 式的可回收錨桿在原理上存在如下的問題錨桿抗拔カ設(shè)計值的提高與回收拉カ的降低是矛盾的。現(xiàn)有的拆錨型主要是采用特制工具拆掉錨固螺母或旋轉(zhuǎn)剛性桿體使錨固螺母與桿體脫落，從而完成回收，這需要錨桿錨固體的直徑較大等較高要求。本發(fā)明提供一種新的可回收的技術(shù)和工法，屬于錨具松落式的，在基坑支護(hù)功能完成后，可以有效回收巖土中的鋼絞線或鋼筋，達(dá)到在巖、土體中鋼材無遺留的目的。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是當(dāng)在巖、土體的預(yù)定位置中成孔后，將帶有一個或幾個特制錨固節(jié)點(diǎn)的鋼絞線置入孔中，錨固節(jié)點(diǎn)外的鋼絞線上帶有隔離套，之后注入水泥漿或水泥砂漿，漿液凝固后即形成錨桿。鋼絞線上的錨固節(jié)點(diǎn)做法如下在多根平行排列的鋼絞線末端以及其它需要設(shè)置錨固節(jié)點(diǎn)的位置分別安裝、固定ー個特制錨環(huán)，錨環(huán)將這幾根鋼絞線固定在一起。在錨環(huán)的外部安裝一個封閉的中空圓筒，將圓筒與鋼絞線間的縫隙用防水密封膠封閉后即形成特制的錨固節(jié)點(diǎn)。除最末端的錨固節(jié)點(diǎn)外，其它錨固節(jié)點(diǎn)均為彈性節(jié)點(diǎn)，可以調(diào)節(jié)各段鋼絞線的受力水平。鋼絞線和錨環(huán)的連接固定通過特制夾片實(shí)現(xiàn)，特制夾片無自鎖功能，其和錨環(huán)錨孔間的接觸面與鋼絞線軸線的夾角大于夾片的自鎖角，以保證在錨桿不受カ的狀態(tài)下夾片可以自由脫落。為保證夾片脫落的可靠性，采用特制夾片，圓筒型的特制夾片外套一彈射彈簧，彈射彈簧位于錨環(huán)與夾片末端擋頭之間，在保險裝置打開后，彈射彈簧的彈力可將特制夾片從錨環(huán)中彈出。為保證在承載狀態(tài)下鋼絞線與錨環(huán)錨固的可靠性，增設(shè)一保險裝置。保險裝置的實(shí)現(xiàn)過程如下在夾片外端遠(yuǎn)離錨環(huán)的ー側(cè)，在鋼絞線上外套ー個更強(qiáng)力的壓緊彈簧，壓緊彈簧位于夾片和一個加カ板之間。沿向坑內(nèi)的方向，對加カ板施加壓力后，加力板、壓緊彈簧、特制夾片、彈射彈簧和錨環(huán)充分壓緊。壓緊過程的實(shí)施方法如下在錨環(huán)的中心線上(位于多根鋼絞線的中間位置)設(shè)置ー個小孔，ー個中空的加力棒通過該小孔，一端連接在加力板外端，另一端通過楔子或夾片與ー根小直徑鋼絞線或鋼絲繩楔緊連接。通過千斤頂(或其它加カ裝置)擠壓加力板，壓緊彈簧和彈射彈簧壓縮完成后，即可以用楔子或夾片將加力棒與小直徑鋼絞線或鋼絲繩楔緊，保險功能即完成。小直徑鋼絞線或鋼絲繩在承載狀態(tài)下受カ為零，以保證受カ狀態(tài)保險裝置的有效性。壓緊彈簧彈性系數(shù)大于彈射彈簧的弾性系數(shù)，并控制兩者的差值，可以保證壓緊彈簧隨時可以調(diào)整、頂緊特制夾片，使其夾緊鋼絞線，保證錨桿在整個承載狀態(tài)始終可靠。回收時，在鎖定端張拉小直徑鋼絞線或鋼絲繩(簡稱拉繩)，楔子脫落，加力棒、カロ力板、壓緊彈簧先后松開，在彈射彈簧的張力作用下夾片從錨環(huán)的錨孔中被弾出，鋼絞線錨固失效可以從錨固體中拉出?；厥者^程完成。本發(fā)明的有益效果是，當(dāng)錨桿完成支護(hù)功能后，鋼絞線可以從巖、土體中拉拔出來，從而完成回收，減少對周邊地塊的污染、遺留和影響；回收的鋼絞線后處理、再利用方便，回收拉カ??；雖為壓力分散型錨桿，但多根鋼絞線可同時張拉，各根鋼絞線受カ狀態(tài)卻 一致，解決了當(dāng)前壓カ分散型錨桿各根鋼絞線受力水平不一致的技術(shù)難題。中錨固節(jié)點(diǎn)為彈性節(jié)點(diǎn)，可以調(diào)節(jié)中錨固節(jié)點(diǎn)的受カ順序，保證各個節(jié)點(diǎn)依次發(fā)揮作用。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)ー步說明。圖I是本發(fā)明端錨固節(jié)點(diǎn)的縱剖視圖。圖2是本發(fā)明端錨固節(jié)點(diǎn)的右側(cè)視圖。圖3是本發(fā)明端錨固節(jié)點(diǎn)的左側(cè)視圖。圖4是本發(fā)明錨固節(jié)點(diǎn)的承載狀態(tài)的縱剖視圖。圖5是本發(fā)明錨固節(jié)點(diǎn)的打開保險后的縱剖視圖。圖6是本發(fā)明組裝后置入巖土體中的縱剖視圖。圖中，I鋼絞線，2錨環(huán)，3特制夾片，4壓緊彈簧，5加力板，6彈射彈簧，7加力棒，8圓筒，9拉繩，10受壓端板，11調(diào)節(jié)彈簧，12端錨固節(jié)點(diǎn)，13孔壁，14中錨固節(jié)點(diǎn)，15楔子或夾片實(shí)施過程分為以下三歩第一歩如圖I、圖2、圖3、圖4、圖6所示，在鋼絞線⑴上外套特制夾片⑶、壓緊彈簧(4)和彈射彈簧(6)后置入錨環(huán)(2)內(nèi)，將加カ板(5)套在鋼絞線(I)上，再將加カ棒(7)穿入加力板(5)和錨環(huán)(2)的中央孔內(nèi)，然后通過千斤頂?shù)燃恿ρb置將加カ板(5)、壓緊彈簧(4)、特制夾片(3)、彈射彈簧(6)和錨環(huán)(2)壓緊后，通過楔子或夾片(15)將加力棒⑵與一根拉繩(9)和錨環(huán)⑵楔緊連接，將圓筒⑶與鋼絞線⑴間、以及圓筒(8)與錨環(huán)(2)間的縫隙用防水密封膠封閉后即形成端錨固節(jié)點(diǎn)(12);若在鋼絞線上増加調(diào)節(jié)彈簧(11)和受壓端板(10)后，再按照端錨固節(jié)點(diǎn)的操作方法將彈簧、夾片和錨環(huán)壓緊，然后將圓筒⑶與鋼絞線⑴間以及圓筒⑶與受壓端板(10)間的縫隙用防水密封膠封閉后即形成中錨固節(jié)點(diǎn)(14)。中錨固節(jié)點(diǎn)(14)為彈性節(jié)點(diǎn)，加力棒(7)為中空金屬圓筒，可使拉繩(9)從內(nèi)部通過，其一端帶擋頭可約束加力板(5);另一端開縱縫可用來通過楔子或夾片(15)連接拉繩(9)和錨環(huán)(2)。圓筒⑶一端有端板，端板上開孔以便鋼絞線⑴、拉繩(9)通過；另一端開ロ，以便與錨環(huán)(2)或受壓端板(10)粘結(jié)。第2歩如圖4、圖6所示，將ー個端錨固節(jié)點(diǎn)(12)和若干個中錨固節(jié)點(diǎn)(14)安裝在鋼絞線上后，錨固節(jié)點(diǎn)外的鋼絞線(I)和拉繩(9)上套上隔離套，綁好注漿管，然后ー起置入巖土體中的錨孔內(nèi)，在孔內(nèi)注入水泥漿或水泥砂漿，漿液凝固后即形成錨桿錨固體。錨固體齡期滿足設(shè)計要求后，將多余的拉繩盤繞后放入保護(hù)盒內(nèi)，將錨桿鋼絞線(I)鎖定錨固。圖4為錨桿錨固節(jié)點(diǎn)承載狀態(tài)的縱剖視圖。第3步錨桿支護(hù)功能完成后，打開孔ロ的鎖定裝置，張拉拉繩(9)，楔子或夾片 (15)松動，加力棒(7)與錨環(huán)(2)的錨固連接失效，加力板(5)在壓緊彈簧(4)的弾力作用下帶動加力棒(7)反向滑動，保險裝置失效，特制夾片(3)在彈射彈簧(6)的弾力作用下反向滑動，鋼絞線在錨環(huán)內(nèi)的錨固失效，可以在孔ロ將鋼絞線拉出，完成鋼絞線的回收。
權(quán)利要求
1.一種拆錨型可回收錨桿，在注漿體中，包括位于圓筒空腔內(nèi)的特制夾片、錨環(huán)、彈簧和加力板、加力棒、拉繩等形成的錨固節(jié)點(diǎn)，其特征是通過加カ板、加力棒、壓緊彈簧和楔子或夾片組成的保險裝置可以牢靠固定鋼絞線、夾片和錨環(huán)；通過彈射彈簧、拉繩、楔子或夾片組成的保險開啟裝置可以打開保險裝置；使用無自鎖功能的特制夾片和彈射彈簧可以使得保險失效后特制夾片和錨環(huán)、鋼絞線分離后脫落在圓筒空腔內(nèi)；使用弾性的錨固節(jié)點(diǎn)可以調(diào)節(jié)鋼絞線的受力，調(diào)節(jié)中錨固節(jié)點(diǎn)的受カ順序，保證各個節(jié)點(diǎn)依次發(fā)揮作用；壓緊彈簧的彈性系數(shù)大于彈射彈簧的弾性系數(shù)，可以保證安裝過程中彈射彈簧充分壓緊，使彈射更有效，又可保證壓緊彈簧有伸縮的余地，使保險開啟裝置更有效、方便；使用中空加力棒，可同時完成多節(jié)點(diǎn)的保險裝置的設(shè)置和開啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種拆錨型可回收錨桿，其特征是特制夾片的傾角大于其自鎖角，可在錨環(huán)、鋼絞線不受力的狀態(tài)下自由脫落，特制夾片上增加彈射彈簧形成的彈射裝置，可以使夾片脫落更有效。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種拆錨型可回收錨桿，其特征是由加力板、加力棒、壓緊彈簧和楔子或夾片組成的保險裝置可以牢靠固定鋼絞線、夾片和錨環(huán)，保證鋼絞線的錨固可靠性。壓緊彈簧彈性系數(shù)大于彈射彈簧的弾性系數(shù)，并控制兩者的差值，可以保證壓緊彈簧隨時可以調(diào)整、頂緊特制夾片，使其夾緊鋼絞線，保證錨桿在整個承載狀態(tài)始終可靠。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種拆錨型可回收錨桿，其特征是由彈射彈簧、拉繩、楔子或夾片組成的保險開啟裝置可以有效打開保險裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種拆錨型可回收錨桿，其特征是調(diào)節(jié)彈簧和受力端板的設(shè)置可以使中錨固節(jié)點(diǎn)成為彈性節(jié)點(diǎn)，通過設(shè)置調(diào)節(jié)彈簧的長度，可以調(diào)節(jié)各個錨固節(jié)點(diǎn)的受カ順序，保證各個節(jié)點(diǎn)依次發(fā)揮作用。使得該種錨桿雖為壓カ分散型錨桿，但多根鋼絞線可同時張拉，各根鋼絞線受カ狀態(tài)卻一致，可以解決當(dāng)前壓カ分散型錨桿各根鋼絞線受力水平不一致的技術(shù)難題。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種拆錨型可回收錨桿，其特征是加力棒中空，可使拉繩從內(nèi)部通過，一端有擋頭，可約束加力板；另一端開縱縫，可用來通過楔子或夾片連接拉繩和錨環(huán)。使用中空加力棒，可同時完成一根拉繩對多節(jié)點(diǎn)保險裝置的設(shè)置和開啟。
全文摘要
一種在建筑基坑支護(hù)工程中使用后可完成鋼絞線回收的錨桿。它是在巖、土體中成孔后，于孔內(nèi)的水泥注漿體內(nèi)，利用錨固節(jié)點(diǎn)將鋼絞線錨緊，從而完成承載的功能。錨固節(jié)點(diǎn)內(nèi)設(shè)有保險裝置，鋼絞線與注漿體間設(shè)有隔離套，支護(hù)功能完成后，可打開保險裝置，使鋼絞線與錨具分開，將鋼絞線拉出土體，完成回收。一根錨桿可設(shè)置多個錨固節(jié)點(diǎn)，位于不同位置的錨固節(jié)點(diǎn)通過其內(nèi)部的調(diào)節(jié)裝置的設(shè)定可以適應(yīng)鋼絞線的變形和受力情況。中錨固節(jié)點(diǎn)為彈性節(jié)點(diǎn)，可以調(diào)節(jié)錨固節(jié)點(diǎn)的受力順序，由端部節(jié)點(diǎn)開始向中間節(jié)點(diǎn)依次發(fā)揮錨固作用。如果設(shè)置多個節(jié)點(diǎn)，則該種錨桿為壓力分散型錨桿。但不同的是，多根鋼絞線可同時張拉，各根鋼絞線受力狀態(tài)卻一致，解決了當(dāng)前壓力分散型錨桿各根鋼絞線受力水平不一致的技術(shù)難題。
文檔編號E02D5/76GK102677670SQ20111005932
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者張全勝, 李偉, 王立明, 申艷霞 申請人:王立明