一種可回收的摩擦型錨杆及其施工方法
2023-12-10 05:33:26
專利名稱：一種可回收的摩擦型錨杆及其施工方法
技術領域：
本發明涉及巖土工程錨固領域。
背景技術：
隨著工程建設特別是地下空間開發的迅速發展，在基坑圍護、邊坡支護等工程建設中對錨杆的需求量日益增加，而目前由於錨杆使用後往往在鄰近區域遺留杆體造成鄰近場地地下空間開發困難，在很大程度上限制了錨杆的應用。為了實現錨杆體的回收，現有可回收的錨杆主要有各種通過機械螺紋連接的錨杆、U型可拆卸錨杆等施工工藝。可回收的錨杆最近的對比文獻為中國專利01234117. 7，該技術及其他的可回收錨杆技術均是採用類似螺紋的連接技術，通過杆體的機械運動使得使用後的錨杆可回收的受力體從不可回收體中脫出，從而達到回收杆體的目的，該技術存在以下缺陷其一，現有技術通過機械連接方式將可回收體及不可回收體連接，製作工藝較複雜，造價高；其二，錨杆施工後，由於錨杆在鑽孔施工、自重及受力過程中難以保持原有的直線狀態，因而錨杆回收時的旋轉等運動方式很難實現，工程經驗證實，當錨杆較長時(如目前土釘牆基坑支護中的土釘)，難以實現回收的目的，因此該類可回收的錨杆難以在土木工程領域中廣泛推廣應用。第二類可回收錨杆是U形可拆卸錨杆，該技術是將高強鋼絞線彎成U形，然後將U型鋼絞線放置於錨杆鑽孔內，使用完成後通過釋放U形鋼絞線的一端，並在另一端施加拉力，將鋼絞線強行拉出回收。該技術的缺點是第一，該技術在使用過程中，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，該技術施工工藝複雜，造價高。由於以上缺陷， 該技術雖已出現多年，但至今仍難以推廣。本人此前提出了可回收的端承式錨杆技術，提出回收方便的端承式錨杆回收方案，但在軟土地區，端承式錨杆的端承力有限，針對此問題， 本發明人提出可回收的摩擦型錨杆予以解決。發明的內容本發明的第一個目的在於提供一種可回收的摩擦型錨杆，該可回收的摩擦型錨杆可以提供較大的錨固力，並能實現錨杆體的回收再利用，減小錨杆對周邊地下空間開發的影響，擴大錨杆的應用領域，大幅度降低工程成本。該可回收的摩擦型錨杆包括中心杆、外殼及套箍三部分組成，中心杆位於外殼內部，套箍位於外殼外側，套箍是能將外殼與中心杆緊密連接的構件。在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的套箍可以是螺旋形繞於外殼外側的鋼筋或繩索。在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的套箍還可以是一系列C形鎖套加中心鎖杆組成，C形鎖套上設置有2個鎖孔，中心鎖杆可以穿過C形鎖套上的鎖孔。在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的外殼可以是C形空心軟管。本發明的第二個目的在於提供一種可回收的摩擦型錨杆施工方法，該可回收的摩擦型錨杆施工方法可以順利實現可回收的摩擦型錨杆的安裝施工與回收施工，降低施工難度與工程成本。
該可回收的摩擦型錨杆施工方法包括以下步驟a)利用套箍將外殼與中心杆緊密相連，完成可回收的摩擦型錨杆的製造。b)將可回收的摩擦型錨杆置入土體。c)在使用完成後，將套箍鬆開，使外殼與中心杆間的作用力降低。d)抽出中心杆，在需要拔出外殼的情況下，可在中心杆抽出後，拔出外殼。由於本發明的可回收的摩擦型錨杆的中心杆外有外殼結構，在錨杆使用時，通過套箍使中心杆與外殼緊密連接，使得土體提供的承載力通過外殼傳遞至中心杆，在錨杆回收時，通過鬆開套箍可使中心杆與外殼之間脫開，可通過回收中心杆解除外殼與土體之間的連接，進而回收外殼，施工完成後，土中沒殘留，可充分發揮錨杆側阻力，回收率高，錨杆可重複使用，成本低，錨杆質量可靠。
圖1為本發明的可回收的摩擦型錨杆結構示意圖。圖2為本發明的可回收的摩擦型錨杆中C形鎖套與中心鎖杆結構示意圖。
具體實施例方式作為本發明的如圖1所示的可回收的摩擦型錨杆及其施工方法的第一個實施例， 在施工第一步，首先製造可回收的摩擦型錨杆，選用外徑為48mm的焊管作為中心杆(1)，選用內徑為48mm的聚乙烯管作為外殼O)，在製造可回收的摩擦型錨杆時，將外殼( 的一側剪開，使外殼O)的截面為開口的C型套管，然後將外殼( 套在中心杆(1)外側，之後用直徑6. 5mm的鋼筋螺旋形裹緊外殼O)，形成套箍(3)，使外殼( 與中心杆(1)緊密接觸， 通過摩擦力使外殼( 與中心杆(1)形成一整體，並使套箍C3)延伸至操作面，從而完成本發明的可回收的摩擦型錨杆的製造。完成本發明的第一個實施例第一步，進入本發明的第一個實施例的第二步。可以通過振入的方式將可回收的摩擦型錨杆置入土體，也可以通過先預鑽孔，然後將可回收的摩擦型錨杆放入孔內，之後在孔內注入水泥漿形成錨杆體，還可以通過靜壓方式直接將本發明的可回收的摩擦型錨杆壓入土體。在本發明的可回收的摩擦型錨杆置入土體後，如需提高本發明的可回收的摩擦型錨杆與土體之間的摩擦力，可以通過中心杆(1)的中孔結構向土體中注漿，以提高錨杆承載力。完成本發明的第一個實施例的第二步，進入本發明的第一實施例第三步。在本發明的可回收的摩擦型錨杆使用完成後， 比如在基坑圍護工程中，基坑回填時，錨杆的作用完成了，可以將本發明的可回收的摩擦型錨杆回收，在回收時，首先在操作面位置拉拔套箍(3)，因套箍C3)為繞在外殼( 外側的螺旋型結構，在拉拔力的作用下，套箍(3)切割土體後便可在操作面位置拔出。在套箍(3)拔出後，外殼O)與中心杆(1)之間的作用力大幅度減小。完成本發明的第一個實施例的第三步，進入本發明的第一實施例第四步。在上一步驟完成後，中心杆(1)與外殼( 之間的摩擦力很小，可以在操作面位置拉拔並拔出中心杆(1)。如工程需要或為了節省成本，在中心杆(1)拔出後，外殼( 可以向內側移動，外殼( 與土體之間的作用力因此而大幅度減小，故可以在操作面位置通過拉拔將外殼( 拔出，從而完成本實施例，完成本發明的可回收的摩擦型錨杆的安裝與回收施工。作為本發明的如圖1與圖2所示的可回收的摩擦型錨杆及其施工方法的第二個實施例，與上述的第一個實施例基本相似，不同點在於，在本實施例中，套箍(3)由如圖2所示的C形鎖套(4)與中心鎖杆(5)組成，在C形鎖套(4)上設置有2個鎖孔(6)，中心鎖杆(5) 可以穿過鎖孔(6)。在上述第一個實施例的第一步，在將外殼( 套在中心杆(1)上之後， 採用內徑略小於外殼( 外徑的C形鎖套(4)套在外殼( 外側，通過張拉C形鎖套0)， 使外殼( 與中心杆(1)緊密接觸，張拉完成後使C形鎖套(4)的2個鎖孔(6)對齊，並將中心鎖杆(5)穿越鎖孔(6)，可設置多個C形鎖套G)，將中心鎖杆(5)的末端延伸至操作面，從而完成本實施例中的可回收的摩擦型錨杆的製造。在上述的第一個實施例的第三步， 可直接在操作面處通過拔出中心鎖杆( 解除C形鎖套(4)對外殼( 與中心杆(1)的約束，使外殼O)與中心杆(1)之間的摩擦力很小。其他步驟同上述的第一個實施例。
本專利包括但不限於本領域內專業人士可替代使用的其他施工方法。
權利要求
1.一種可回收的摩擦型錨杆，其特徵是該可回收的摩擦型錨杆包括中心杆(1)、外殼 (2)及套箍C3)三部分組成，中心杆(1)位於外殼O)內部，套箍C3)位於外殼( 外側，套箍(3)是能將外殼O)與中心杆(1)緊密連接的構件。
2.根據權利要求1所述的可回收的摩擦型錨杆，其特徵是在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的套箍C3)可以是螺旋形繞於外殼( 外側的鋼筋或繩索。
3.根據權利要求1所述的可回收的摩擦型錨杆，其特徵是在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的套箍C3)可以是一系列C形鎖套(4)加中心鎖杆( 組成，C形鎖套(4)上設置有2個鎖孔(6)，中心鎖杆(5)可以穿過C形鎖套(4)上的鎖孔(6)。
4.根據權利要求1所述的可回收的摩擦型錨杆，其特徵是在上述的可回收的摩擦型錨杆中，上述的外殼( 可以是C形空心軟管。
5.一種可回收的摩擦型錨杆施工方法，其特徵是該可回收的摩擦型錨杆施工方法包括以下步驟a)利用套箍C3)將外殼( 與中心杆(1)緊密相連，完成可回收的摩擦型錨杆的製造。b)將可回收的摩擦型錨杆置入土體。c)在使用完成後，將套箍(3)鬆開，使外殼(2)與中心杆⑴間的作用力降低。d)抽出中心杆(1)，在需要拔出外殼O)的情況下，可在中心杆(1)抽出後，拔出外殼⑵。
全文摘要
本發明涉及巖土工程錨固領域中的一種可回收的摩擦型錨杆及其施工方法，該可回收的摩擦型錨杆包括中心杆(1)、外殼(2)與套箍(3)三部分組成，由於本發明的可回收的摩擦型錨杆的中心杆(1)外有外殼(2)結構，在錨杆使用時，通過套箍(3)使中心杆(1)與外殼(2)緊密連接，使得土體提供的承載力通過外殼(2)傳遞至中心杆(1)，在錨杆回收時，通過鬆開套箍(3)可使中心杆(1)與外殼(2)之間脫開，可通過回收中心杆(1)減小外殼(2)與土體之間的連接強度，進而回收外殼(2)，回收完成後，土中沒殘留，環保效益好，且可充分發揮錨杆側阻力，回收率高，錨杆可重複使用，成本低，錨杆質量可靠。
文檔編號E02D17/20GK102235005SQ20101015790
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月27日 優先權日2010年4月27日
發明者張繼紅 申請人:張繼紅