預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿的制作方法
【專利摘要】一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的固定鋼套管和六瓣擴(kuò)大自鎖頭焊接，螺紋連接環(huán)和固定鋼套管焊接，工具式鋼套管和螺紋連接環(huán)用螺紋連接，并穿入預(yù)應(yīng)力拉桿，上端加厚墊板再擰上上螺母，下端加圓臺(tái)形擠壓頭，形成整套錨件，熱塑護(hù)套在錨桿之外，套在整個(gè)錨桿上，熱塑護(hù)套保護(hù)預(yù)應(yīng)力拉桿不銹蝕并使錨桿在砼中可以滑動(dòng)，其抗拔性能穩(wěn)定，錨桿在疲勞振動(dòng)拉力作用下疲勞應(yīng)力幅為普通錨桿的1/4左右，抗疲勞性能好。巖孔內(nèi)灌漿充分可確保自鎖頭處巖石處于三向受壓，提高強(qiáng)度，密封圈的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了灌漿料的滲透力且大幅節(jié)省了灌漿料，工具式鋼套管的設(shè)置使得錨桿的適應(yīng)范圍擴(kuò)大，對錨固深度較深的巖層也可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性的目的。
【專利說明】預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于已有混凝土基礎(chǔ)加固的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及到一種用于基礎(chǔ)工程帶自鎖頭的預(yù)應(yīng)力錨桿，具體涉及到一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿。

【背景技術(shù)】
[0002]錨桿是巖石地基上基礎(chǔ)抗拔的高效率方法。錨桿插入巖石鉆孔中，注入水泥砂漿后結(jié)硬，靠錨桿和水泥砂衆(zhòng)、水泥砂衆(zhòng)和巖石間的握裹力產(chǎn)生錨固力。由于巖石的不均勻性及巖石和砂漿的脆性，其抗剪承載力變異較大。特別是對風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)等承受疲勞動(dòng)力作用的錨桿，材料脆性的粘合可能會(huì)帶來裂縫產(chǎn)生并擴(kuò)展，從而導(dǎo)致疲勞破壞。因此，將這種脆性的不夠穩(wěn)定不夠耐久的錨固作用，改為可擴(kuò)大錨桿頭受擠壓后靠斜面原理壓緊巖石。巖石受壓相當(dāng)穩(wěn)定，用這種穩(wěn)定的壓力產(chǎn)生摩擦力，使錨桿自鎖在巖石孔洞中。然后用水泥砂漿封閉保護(hù)錨頭，以保護(hù)錨桿的抗疲勞動(dòng)力性能。另外，錨桿施加預(yù)應(yīng)力也可以減小錨桿在外界拉力作用下的內(nèi)力變化，減少由此引起的疲勞應(yīng)力幅，對抗疲勞也有利。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)行技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種能保護(hù)錨桿的抗疲勞動(dòng)力性能，對錨桿施加預(yù)應(yīng)力以減小錨桿在外界拉力作用下的內(nèi)力變化的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，包括預(yù)應(yīng)力拉桿、工具式鋼套管、圓臺(tái)形擠壓頭、六瓣擴(kuò)大自鎖頭、熱塑護(hù)套、上螺母、厚墊板、巖石地基、錨桿鉆孔、鋼砼承臺(tái)、支架、灌漿料、箍筋、密封板、灌漿管、螺紋連接環(huán)、固定鋼套管、液壓張拉器，其特征是所述的固定鋼套管和六瓣擴(kuò)大自鎖頭焊接，螺紋連接環(huán)和固定鋼套管焊接，工具式鋼套管和螺紋連接環(huán)用螺紋連接，并穿入預(yù)應(yīng)力拉桿，上端加厚墊板再擰上上螺母，下端加圓臺(tái)形擠壓頭，形成整套錨件，熱塑護(hù)套在預(yù)應(yīng)力拉桿之外，套在整個(gè)預(yù)應(yīng)力拉桿上，熱塑護(hù)套保護(hù)預(yù)應(yīng)力拉桿不銹蝕并使錨桿在砼中可以滑動(dòng)。
[0006]進(jìn)一步說明本發(fā)明，將上述整套錨件放入錨桿鉆孔中，將液壓張拉器的支腿壓在厚墊板上，張拉預(yù)應(yīng)力拉桿，則圓臺(tái)形擠壓頭和六瓣擴(kuò)大自鎖頭之間擠緊。迫使圓臺(tái)形擠壓頭向外側(cè)塑性變形擴(kuò)展壓緊錨桿鉆孔，產(chǎn)生自鎖作用，然后通過灌漿管向密封板以下注入灌漿料。待灌漿料強(qiáng)度到達(dá)之后放松上螺母，取下厚墊板，旋轉(zhuǎn)工具式鋼套管并取出工具式鋼套管以及灌漿管，(取下的部件待后面錨桿重復(fù)使用)。施工基礎(chǔ)承臺(tái)的強(qiáng)度達(dá)到工藝要求后，其上端套上厚墊板和上螺母，按設(shè)計(jì)規(guī)定張拉，旋緊上螺母，放松張拉器。
[0007]進(jìn)一步說明本發(fā)明，一種帶擴(kuò)大頭的預(yù)應(yīng)力錨桿，未加預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下插入預(yù)鉆的孔洞就位，然后施加預(yù)拉力產(chǎn)生自鎖。再澆筑灌漿料輔助固定，最終達(dá)到底部錨固的效果。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)中的擴(kuò)大頭錨桿相比，有益之處在于:
[0009]抗拔性能穩(wěn)定，特別對抵抗疲勞振動(dòng)拔力，明顯優(yōu)于錨桿和巖石間的砂漿握裹力。預(yù)應(yīng)力錨桿在疲勞振動(dòng)拉力作用下疲勞應(yīng)力幅為普通錨桿的1/4左右，抗疲勞性能好。固定鋼套管用灌漿料下部與巖石孔結(jié)合。上部與預(yù)制基礎(chǔ)結(jié)合抗彎剪性能好，也不受預(yù)拉力松弛影響(規(guī)范允許預(yù)拉力可有10%左右的松弛)。巖孔內(nèi)灌漿充分可確保自鎖頭處巖石處于三向受壓，提高強(qiáng)度。施工設(shè)備簡單，與一般錨桿無異。密封圈的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了灌漿料的滲透力且大幅節(jié)省了灌漿料。工具式鋼套管的設(shè)置使得錨桿的適應(yīng)范圍擴(kuò)大，對錨固深度較深的巖層也可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的安裝下放狀態(tài)剖面圖。
[0011]圖2為本發(fā)明的就位灌漿狀態(tài)剖面圖。
[0012]圖3為本發(fā)明的最終張拉狀態(tài)剖面圖。
[0013]圖4為本發(fā)明的俯視圖。
[0014]在圖1、圖2、圖3、圖4中:1-預(yù)應(yīng)力拉桿、2-工具式鋼套管、3-圓臺(tái)形擠壓頭、4-六瓣擴(kuò)大自鎖頭、5-熱塑護(hù)套、6-上螺母、7-厚墊板、8-巖石地基、9-錨桿鉆孔、10-鋼砼承臺(tái)、11-支架、12-灌漿料、13-箍筋、14-密封板、15-灌漿管、16-螺紋連接環(huán)、17-固定鋼套管、18-液壓張拉器。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0016]一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，包括預(yù)應(yīng)力拉桿1、工具式鋼套管2、圓臺(tái)形擠壓頭
3、六瓣擴(kuò)大自鎖頭4、熱塑護(hù)套5、上螺母6、厚墊板7、巖石地基8、錨桿鉆孔9、鋼砼承臺(tái)10、支架11、灌漿料12、箍筋13、密封板14、灌漿管15、螺紋連接環(huán)16、固定鋼套管17、液壓張拉器18，其特征是所述的固定鋼套管17和六瓣擴(kuò)大自鎖頭4焊接；螺紋連接環(huán)16和固定鋼套管17焊接；工具式鋼套管2和螺紋連接環(huán)16用螺紋連接，并穿入預(yù)應(yīng)力拉桿1，上端加厚墊板7再擰上上螺母6，下端加圓臺(tái)形擠壓頭3，形成整套錨件；熱塑護(hù)套5在預(yù)應(yīng)力拉桿I之外，套在整個(gè)預(yù)應(yīng)力拉桿I上。熱塑護(hù)套5保護(hù)預(yù)應(yīng)力拉桿I不銹蝕并使錨桿在砼中可以滑動(dòng)。
[0017]進(jìn)一步說明本發(fā)明，將上述整套錨件放入錨桿鉆孔9中，將液壓張拉器18的支腿壓在厚墊板7上，張拉預(yù)應(yīng)力拉桿1，則圓臺(tái)形擠壓頭3和六瓣擴(kuò)大自鎖頭4之間擠緊。迫使圓臺(tái)形擠壓頭3向外側(cè)塑性變形擴(kuò)展壓緊錨桿鉆孔9，產(chǎn)生自鎖作用，然后通過灌漿管15向密封板14以下注入灌漿料12。待灌漿料12強(qiáng)度到達(dá)之后放松上螺母6，取下厚墊板7，旋轉(zhuǎn)工具式鋼套管2并取出工具式鋼套管2以及灌漿管15，(取下的部件待后面錨桿重復(fù)使用)。施工基礎(chǔ)承臺(tái)10的強(qiáng)度達(dá)到工藝要求后，其上端套上厚墊板7和上螺母6，按設(shè)計(jì)規(guī)定張拉，旋緊上螺母6，放松張拉器。
[0018]進(jìn)一步說明本發(fā)明，一種帶擴(kuò)大頭的預(yù)應(yīng)力錨桿，未加預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下插入預(yù)鉆的孔洞就位，然后施加預(yù)拉力產(chǎn)生自鎖。再澆筑灌漿料輔助固定，最終達(dá)到底部錨固的效果。
[0019]進(jìn)一步說明本發(fā)明的施工步驟為:
[0020]1、沖擊鉆鉆孔其孔徑比六瓣擴(kuò)大自鎖頭4的外徑大1mm ;為預(yù)應(yīng)力拉桿I的直徑3-3.5 倍。
[0021]2、將預(yù)應(yīng)力拉桿1、工具式鋼套管2和灌漿管15 —并放入孔中，支架11使預(yù)應(yīng)力拉桿I的地面部分垂直。
[0022]3、在預(yù)應(yīng)力拉桿I頂部張拉到設(shè)計(jì)預(yù)拉力后，擰緊上螺母6。
[0023]4、從灌漿管15中灌入灌漿料12，等待其凝固。
[0024]5、再次張拉預(yù)應(yīng)力拉桿1，擰去上螺母6，再除去厚墊板7，移去輔助支架11，擰下工具式鋼套管2。
[0025]6、在對應(yīng)位置上施工基礎(chǔ)(預(yù)制或現(xiàn)澆)，基礎(chǔ)和螺栓之間有熱塑套分開，養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)砼。
[0026]7、張拉預(yù)應(yīng)力拉桿I至規(guī)定預(yù)拉力。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，包括預(yù)應(yīng)力拉桿、工具式鋼套管、圓臺(tái)形擠壓頭、六瓣擴(kuò)大自鎖頭、熱塑護(hù)套、上螺母、厚墊板、巖石地基、錨桿鉆孔、鋼砼承臺(tái)、支架、灌漿料、箍筋、密封板、灌漿管、螺紋連接環(huán)、固定鋼套管、液壓張拉器，其特征是所述的固定鋼套管和六瓣擴(kuò)大自鎖頭焊接，螺紋連接環(huán)和固定鋼套管焊接，工具式鋼套管和螺紋連接環(huán)用螺紋連接，并穿入預(yù)應(yīng)力拉桿，上端加厚墊板再擰上螺母，下端加圓臺(tái)形擠壓頭，形成整套錨件，熱塑護(hù)套在預(yù)應(yīng)力拉桿之外，套在整個(gè)預(yù)應(yīng)力拉桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的熱塑護(hù)套保護(hù)預(yù)應(yīng)力拉桿不銹蝕，并使預(yù)應(yīng)力拉桿在砼中可以滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的將整套錨件放入錨桿鉆孔中，將液壓張拉器的支腿壓在厚墊板上，張拉預(yù)應(yīng)力拉桿，則圓臺(tái)形擠壓頭和六瓣擴(kuò)大自鎖頭之間擠緊，使圓臺(tái)形擠壓頭向外側(cè)塑性變形擴(kuò)展壓緊錨桿鉆孔，產(chǎn)生自鎖作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的通過灌漿管向密封板以下注入灌漿料，待灌漿料強(qiáng)度到達(dá)之后放松上螺母，取下厚墊板，旋轉(zhuǎn)工具式鋼套管并取出工具式鋼套管以及灌漿管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的取下的厚墊板、旋轉(zhuǎn)工具式鋼套管、工具式鋼套管、灌漿管可重復(fù)使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的施工基礎(chǔ)承臺(tái)的強(qiáng)度達(dá)到工藝要求后，其上端套上厚墊板和上螺母，按設(shè)計(jì)規(guī)定張拉，旋緊上螺母，放松張拉器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿在未加預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下插入預(yù)鉆的孔洞就位，然后施加預(yù)拉力產(chǎn)生自鎖，再澆筑灌漿料輔助固定，最終達(dá)到底部錨固的效果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力套管自鎖頭錨桿，其特征是所述的實(shí)施步驟為: (1)沖擊鉆鉆孔其孔徑比六瓣擴(kuò)大自鎖頭的外徑大10mm，為預(yù)應(yīng)力拉桿的直徑3-3.5倍， (2)將預(yù)應(yīng)力拉桿、工具式鋼套管和灌漿管一并放入孔中，支架使預(yù)應(yīng)力拉桿的地面部分垂直， (3)在預(yù)應(yīng)力拉桿頂部張拉到設(shè)計(jì)預(yù)拉力后，擰緊上螺母， (4)從灌漿管中灌入灌漿料，等待其凝固， (5)再次張拉預(yù)應(yīng)力拉桿，擰去上螺母，再除去厚墊板，移去輔助支架，擰下工具式鋼套管， (6)在對應(yīng)位置上施工基礎(chǔ)和螺栓之間有熱塑套分開，養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)砼， (7)張拉預(yù)應(yīng)力拉桿至規(guī)定預(yù)拉力。
【文檔編號(hào)】E02D37/00GK104047287SQ201410245520
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】馬逸鵠, 楊州, 沈衛(wèi)明, 施輝, 陳曉輝 申請人:江蘇金海新能源科技有限公司, 內(nèi)蒙古金海新能源科技股份有限公司