專利名稱：可回收的錨桿施工方法所用的高壓加熱器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及土木工程領域，特別是涉及可回收的錨桿工程領域。
背景技術：
現(xiàn)有可回收的錨桿施工方法主要有各種通過機械螺紋連接的錨桿及本發(fā)明人提出通過直接加熱、桿體的分離等對桿體進行回收。與本發(fā)明最接近的對比文獻是本發(fā)明人提出的可回收的巖土加固施工方法及所用的脫殼式加固體、回收器(申請?zhí)?2006100258150)，該方法的步驟如下a)將脫殼式加固體置于巖土體中；b)通過上述脫殼式加固體的周邊環(huán)境改變，使上述脫殼式加固體與巖土體之間的粘結強度降低；c)將上述粘結強度降低后的脫殼式加固體從巖土體中回收，該方法主要是通過直接加熱或產(chǎn)生反應使脫殼式加固的外殼與加固體之間的連接強度降低，然后回收加固體。該方法加熱效率較低，對外殼材料要求高，加熱溫度低，且當桿體較長時，受熱不均勻，增加了回收難度，回收成本高，且經(jīng)常出現(xiàn)加熱器損壞等現(xiàn)象。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種可回收的錨桿施工方法所用的高壓加熱器，該高壓加熱器可順利實現(xiàn)可回收的錨桿施工方法，使工藝簡化，操作安全。該高壓加熱器包括加熱器、密封器、溫度計三部分組成，其中的加熱器包括導線與發(fā)熱器兩部分組成，導線穿越密封器與電源連接，溫度計為測量溫度的儀器。在上述的高壓加熱器中，可在密封器處安裝安全保護裝置，安全保護裝置為防止密封器在高壓下向外彈射的裝置。在上述的高壓加熱器中，可在溫度計與加熱器上連接控制器，控制器為加熱溫度達到預定溫度后能報警或自動切斷加熱器的電源的裝置。本發(fā)明的可回收的錨桿施工方法所用的高壓加熱器，實現(xiàn)了通過液體或氣體對桿體進行均勻加熱，通過高壓可提高液體的沸點，達到高溫高壓均勻加熱回收目的，降低對外殼材料的要求，使工程成本大大降低，本發(fā)明使得錨桿回收率可達100 %，為可回收錨桿的廣泛使用奠定了基礎。

圖I為本發(fā)明的第一個實施例所用的第一種空腔桿體結構構造示意圖圖2為本發(fā)明的第二個實施例所用的第二種空腔桿體結構構造示意圖圖3為本發(fā)明的第三個實施例與第四個實施例第一階段示意圖圖4為本發(fā)明的第三個實施例第二階段示意圖圖5為本發(fā)明的第三個實施例第三階段示意圖圖6為本發(fā)明的第三個實施例第四階段與第四個實施例第三階段示意圖圖7為本發(fā)明的第四個實施例第二階段示意圖及本發(fā)明的第五個實施例所用的聞壓加熱器構造不意具體實施方式
作為本發(fā)明的第一個實施例，主要目的是結合圖I介紹本發(fā)明的可回收的錨桿施工方法所用的第一種空腔桿體結構構造、工作原理。如圖I所示，第一種空腔桿體包括桿體 (I)及與桿體(I)粘結且粘結強度可以隨溫度升高而降低的外殼(2)兩部分，其中的桿體
(1)內部含有一端開口的空腔(3),外殼(2)位于桿體(I)的外表面，在回收施工過程中，可通過空腔(3)對桿體(I)進行均勻加熱，進而通過桿體(I)對外殼(2)進行均勻加熱。外殼
(2)為粘結強度可以隨溫度升高而降低的材料組成，在使用過程中，外殼(2)在常溫下與桿體(I)牢固粘結，與桿體(I)共同作用提供承載力，在加熱后，外殼(2)與桿體(I)的粘結強度降低直至基本解除，從而可將桿體⑴從巖土加固體⑷中拔出。外殼⑵可以采用環(huán)氧樹脂或硫磺膠泥等能與鋼材牢固粘結的材料制作，桿體(I)可以是一端封閉的鋼管或中空的圓鋼，外殼(2)的厚度可根據(jù)需要設計，空腔(3)的大小可根據(jù)熱傳遞的要求設計， 桿體(I)的壁厚與強度可根據(jù)承載力設計確定。作為本發(fā)明的第二個實施例，主要目的是結合圖2介紹本發(fā)明的可回收的錨桿施工方法所用的第二種空腔桿體結構構造、工作原理。如圖2所示，第二種空腔桿體包括桿體
(1)、外殼(2)與分離式加勁肋(7)三部分組成，其中的桿體(I)與外殼(2)的材料、構造及工作原理同第一個實施例，與第一個實施例不同之處在于增加了分離式加勁肋(7)，分離式加勁肋(7)可以采用鋼筋或鋼絞線螺旋形纏繞于桿體(I)的外側，在制作時，可以利用外殼
(2)的粘結力將分離式加勁肋(7)與桿體(I)牢固連接，在使用完成后回收時，可通過降低外殼(2)的粘結強度實現(xiàn)先拔出桿體(I)，然后拔出分離式加勁肋(7)，從而完成回收工作， 還可以采用玻璃鋼、砂漿等抗剪強度較低的材料制作分離式加勁肋(7)，在完成桿體(I)回收后，可不再進行分離式加勁肋(7)的回收。在本實施例中，增加分離式加勁肋(7)的目的是可以在使用時提高桿體(I)與巖土加固體(4)之間的粘結強度。作為本發(fā)明的第三個實施例，主要目的是結合圖3至圖6，介紹本發(fā)明的第一種可回收的錨桿施工方法。在第一步，如圖3所示，將外表面粘結有粘結強度隨溫度升高而降低的外殼⑵且內部含空腔⑶的桿體⑴置于巖土加固體⑷中，桿體⑴的結構構造如第一個實施例或第二個實施例所述。置入巖土加固體(4)中的施工方法可以選擇以下三種方法中的一種完成，第一種方法是在土中鉆孔，然后將桿體(I)放于鉆孔內，之后將鉆孔注滿水泥漿、水泥砂漿或環(huán)氧樹脂砂漿等作為巖土加固體(4)，如采用環(huán)氧樹脂砂漿等熱熔性物質，則桿體(I)外側不再需要設置外殼(2);第二種置入土中的方法可以是這樣的，將桿體(I)通過振入的方式振入土中；第三種置入土中的方法可以是這樣的,先在土中施工水泥土攪拌樁或高壓旋噴樁作為巖土加固體(4)，然后在水泥土攪拌樁或高壓旋噴樁內插入桿體(I)。從而完成本實施例的第一步，進入第二步。在本驟中，如圖4所示，在使用結束后，例如基坑工程中的錨桿或靜載荷試驗中的臨時抗拔樁工程，在基坑局部回填或靜載荷試驗完成后，即可進行桿體⑴的回收。在回收拉拔前，可向桿體⑴的空腔⑶內置入水或油等液態(tài)物質作為可加熱的液體(5)，從而完成本實施例的第二步，進入第三步。在本步驟中，如圖5所示，可在上述第二步裝入的液體(5)中放入加熱器(8)，加熱器(8)可以是燒水用的電加熱器，對加熱器(8)進行導電加熱，便可通過加熱桿體(I)的空腔(3)內的液體(5)加熱桿體(I)及其外表面粘結的外殼(2)，因外殼(2)為環(huán)氧樹脂材料或硫磺膠泥材料，外殼(2)可隨溫度升高逐步軟化，外殼(2)與桿體(I)的粘結強度降低且逐步趨于無粘結強度，從而完成本實施例的第三步，進入第四步。本步驟如圖6所示。在經(jīng)過第三步的施工后，桿體(I)與巖土加固體(4)之間粘結強度很低，因而可直接通過拉拔桿體(I)便可以完成對桿體(I)的回收。從而完成本發(fā)明的第一種可回收的錨桿施工方法。作為本發(fā)明的第四個實施例，主要目的是結合圖3、圖7與圖6，介紹本發(fā)明的第二種可回收的錨桿施工方法。第二種可回收的錨桿施工方法的第一步同上述的第三個實施例，本實施例的第三步同上述第三個實施例的第四步，與第三個實施例之間的不同點在于， 在本實施例中的第二步對桿體(I)及外殼(2)加熱時采用高溫高壓加熱方法。第一種實現(xiàn)高溫高壓加熱方法可以是這樣的，先將水放入空腔(3)內作為液體(5)，并使空腔(3)的部分容積盛裝空氣，然后將空腔(3)密封，之后對空腔(3)內的液體(5)進行加熱，在加熱過程中液體(5)將部分氣化,增加空腔(3)內的氣體含量，從而增加空腔(3)內的氣壓，空腔(3)內的氣壓增高后液體(5)的沸點將隨之提高，從而通過提高空腔(3)內的氣壓達到提高加熱溫度的目的，實現(xiàn)高溫高壓加熱，在熱傳導作用下通過桿體(I)對外殼(2)進行加熱。通過高溫高壓加熱，使得外殼(2)可選擇環(huán)氧樹脂、硫磺膠泥等熔點或軟化點高于水的沸點的材料制作，而液體(5)可選用水，因此可大幅度降低工程造價，減小回收難度。第二種實現(xiàn)高溫高壓加熱的方法可以是這樣的，將高溫高壓的水蒸汽與空腔(3)接通，通過向空腔(3)內不斷輸入高溫高壓水蒸汽達到高溫高壓加熱目的。作為本發(fā)明的第五個實施例，主要目的是結合圖7介紹用本發(fā)明的高壓加熱器結構構造與工作原理。如圖7所示，該高壓加熱器包括加熱器(8)、密封器(9)、溫度計(11)三部分組成，其中的加熱器(8)包括導線(12)與發(fā)熱器(13)兩部分組成，導線(12)穿越密封器(9)與電源連接，溫度計(11)為測量溫度的儀器，在本實施例中，加熱器(8)可采用日常用于電燒開水用的加熱裝置，密封器(9)可采用能與桿體(I)牢固連結且能封堵空腔(3) 的開口的裝置，桿體(I)如為鋼管結構，可采用相匹配的螺帽作為密封器(9)，在使用時，可通過溫度計(11)適時監(jiān)測加熱的溫度，當加熱溫度達到預定溫度時，可通過斷電方式停止加熱。在以上的高壓加熱器中，為了預防高壓加熱過程中密封器(9)或其他零部件在高壓作用下向外彈射等意外危險事件發(fā)生，可在密封器(9)等可能出現(xiàn)彈射的部件外側增加安全保護裝置(10)，安全保護裝置(10)主要目的是預防高壓加熱過程中出現(xiàn)意外傷害，可采用以下裝置中的一種作為安全保護裝置(10)，第一種安全保護裝置(10)為在密封器(9)與桿體(I)之間設置彈簧連接，一旦出現(xiàn)密封器(9)向外彈射，由彈簧對密封器(9)進行約束并消耗能量，使密封器(9)不造成傷害。第二種安全保護裝置(10)可以是罩在高壓加熱器外圍的并與桿體(I)連接的安全罩，通過安全罩將高溫高壓氣體及可能彈射的零部件進行安全隔離，以達到安全保護目的。在以上的高壓加熱器中，為了提高自動化程度，節(jié)省勞動力，可在高壓加熱器上連接一控制器￠)，當溫度達到預定溫度后，通過控制器(6)報警或自動切斷加熱器(8)的電源，預防加熱過度。本專利包括但不限于本領域內專業(yè)人士可替代使用的其他施工方法。
權利要求1.一種可回收的錨桿施工方法所用的高壓加熱器，其特征是該高壓加熱器包括加熱器(8)、密封器(9)、溫度計(11)三部分組成，其中的加熱器⑶包括導線(12)與發(fā)熱器(13) 兩部分組成，導線(12)穿越密封器(9)與電源連接，溫度計(11)為測量溫度的儀器。
2.根據(jù)權利要求I所述的高壓加熱器，其特征是在密封器(9)處安裝安全保護裝置(10)，安全保護裝置(10)為防止密封器(9)在高壓下向外彈射的裝置。
3.根據(jù)權利要求I所述的高壓加熱器，其特征是在溫度計(11)與加熱器(8)上連接控制器￠)，控制器(6)為加熱溫度達到預定溫度后能報警或自動切斷加熱器(8)的電源的裝置。
專利摘要本實用新型涉及巖土錨固領域中的可回收的錨桿施工方法所用的高壓加熱器，包括加熱器(8)、密封器(9)、溫度計(11)三部分組成，其中的加熱器(8)包括導線(12)與發(fā)熱器(13)兩部分組成，導線(12)穿越密封器(9)與電源連接，溫度計(11)為測量溫度的儀器，本實用新型實現(xiàn)了通過液體或氣體對桿體進行均勻加熱，通過高壓可提高液體的沸點，達到高溫高壓均勻加熱回收目的，降低對外殼材料的要求，使工程成本大大降低，本實用新型使得錨桿回收率可達100％，為可回收錨桿的廣泛使用奠定了基礎。
文檔編號E02D5/74GK202347520SQ20112049387
公開日2012年7月25日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權日2011年4月29日
發(fā)明者張繼紅 申請人:張繼紅