棘爪式自鎖錨杆、索的製作方法
2023-10-25 13:09:37 1
專利名稱：棘爪式自鎖錨杆、索的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種錨杆的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝 置，屬於巖土工程領域。
背景技術：
在巖體錨固技術中，錨杆可為巖體變形提供軸向和徑向約束力。現有的巖
體錨杆主要分為兩類 一是近孔底端部錨頭錨固錨杆，二是全杆體錨固錨杆。 對於初始錨固力的提供，在第一種方式條件下，由於錨固段較短，由錨頭與巖
體間的摩擦力提供的抗拉拔強度較小；在第二種方式條件下，由於全杆段均與.
巖體緊密接觸，杆體與巖體間的摩擦力可提供的較大的抗拉拔強度(粘結式錨 杆需經歷一定時間才能達到相應強度)，但無論是其中具有代表性的管縫式錨 杆，還是粘結式和膨脹式錨杆，其安裝工藝都較複雜，尤其是在上向錨固情況 下，大都需要專用安裝設備。另外，無論是第一類還是第二類錨杆，安裝結東 後的工作期間，若巖體在錨杆的徑向無明顯變形而僅有軸向變形的情況下，其 工作錨固力不會提高，其原因是錨杆與巖體錨孔壁間的摩擦阻力不會增大(錨 固力主要由錨杆體材料強度和錨杆與巖體錨孔壁間的摩擦阻力決定，而杆體材
料可通過相應材料的選用容易達到要求，因此，錨固力的關鍵影響因素就集中 於錨杆與巖體錨孔壁間的摩擦阻力的大小)。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種棘爪式自鎖錨杆、索，它不需 要專用安裝設備，安裝非常便捷，無論被錨固體在錨杆的軸向或徑向發生變形 或變形趨勢時，均會增加錨杆與巖體錨孔壁間的摩擦阻力。
本實用新型解決其技術問題所釆用的方案是錨杆本體的前端部固定有套 環，套環的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位於套環上的棘爪容槽中並裝有 向外推的彈簧，在裝入的初始狀態套環之外套有保護套管。
本實用新型的具體技術方案還包括錨杆本體上固定著二件以上套環，套 環上開有環形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環上，再卡入環形容槽中。 每件套環上設有二個以上安裝棘爪塊的環形容槽。每件棘爪塊固定環上設置3 個以上的棘爪塊；棘爪塊的約束方向在錨杆本體軸向上交錯排列；套環上開有 套環固定孔，錨杆本體與套環通過該孔用螺栓固定。
本實用新型的有益效果是其一，它不需要專用設備而便捷地安裝，安裝 時僅需將錨扦推入錨孔即可，其推入力僅與錨杆自身重量相近，並由於棘爪機
構的作用，使得錨杆自動鎖固於錨孔內；其二，在錨杆工作期間，同樣由於棘 爪機構的作用，即使巖體僅在錨杆的軸向發生變形或變形趨勢，都會增加錨杆 與巖體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用於硬巖的錨固。
圖l是本實用新型的一個結構示意圖； 圖2是本實用新型外觀示意圖。
圖中，各標號依次為套環l、錨杆本體2、棘爪塊3、棘爪塊4、推力彈 簧5、轉軸孔6、薄壁保護套管7、被錨固體8、棘爪容槽9、套環固定孔IO、 環形容槽ll、棘爪塊固定環12。
具體實施方式
如圖l、 2所示，多個棘爪塊3或4通過安裝於棘爪塊固定環12上組成一 個棘爪組，(為便於組裝，可釆用開口固定環，從環開口處將棘爪塊裝入)，一 個棘爪組所含棘爪塊的個數不小於3，具體數值取決於環上安裝空間大小和棘爪 塊材料及被錨固體材料(如巖體等)的硬度和強度，若硬度和強度高，數量可 少，反之數量可多；再將棘爪組嵌入套環1上的環形容槽11中， 一個套環1上 可安裝二個以上棘爪組，其個數視被錨固體的完整性程度而定， 一般情況下，
被錨固體的完整性較好時，數量可少，反之數量可多；套環l的長度可為錨杆 全長，也可短至僅能容納一個棘爪組；棘爪組的安裝方向也是有條件的，於錨 杆前端部至少要有一個由圖l所示，標註為3的棘爪塊所表示的安裝方向的棘 爪組(稱為外向約東棘爪組)，以提供基本的安裝拉拔力，若釆用傳統錨杆孔外 託板的條件下，套環l上可不要求安裝相反方向的棘爪組(稱為內向約束棘爪 組)，但將失去沿錨杆軸向分段約束的功能，僅實現基本的整體約東。 如圖1、 2,錨杆安裝時，需使位於前端部的外向約束棘爪組置於薄壁保護套管 7外，以利於錨杆推到孔底位後，將薄壁保護套管7順利拔出，同時釋放杆上的 全部棘爪組，由於推力彈簧5的作用，各棘爪塊與孔壁緊密接觸，使錨杆穩固 地滯留於孔內(圖2)並對被錨固體起到錨固作用。本實施例所示的棘爪式自鎖 錨杆結構也可用於錨索上。
權利要求1、一種棘爪式自鎖錨杆、索，其特徵在於:錨杆本體上固定有套環，套環的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位於套環上的棘爪容槽中並裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態套環之外套有保護套管。
2、 根據權利要求l所述的棘爪式自鎖錨杆、索，其特徵在於錨杆本體上 固定著二件以上套環，套環上開有環形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環 上，再卡入環形容槽中。
3、 根據權利要求2所述的棘爪式自鎖錨杆、索，其特徵在於每件套環上 設有二個以上安裝棘爪塊的環形容槽。
4、 根據權利要求3所述的棘爪式自鎖錨杆、索，其特徵在於每件棘爪塊 固定環上設置3個以上的棘爪塊；棘爪塊的約東方向在錨杆本體軸向上交錯排 列；套環上開有套環固定孔，錨杆本體與套環通過該孔用螺栓固定。
專利摘要棘爪式自鎖錨杆、索。本實用新型涉及一種錨杆的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝置，屬於巖土工程領域。錨杆本體上固定有套環，套環的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位於套環上的棘爪容槽中並裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態套環之外套有保護套管。由於棘爪機構的單向約束工作原理，使錨杆的安裝非常便捷，當被錨固體在錨杆的軸向發生變形或變形趨勢時，都會增加錨杆與被錨固體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用於硬巖的錨固。
文檔編號E02D5/74GK201202117SQ20082008107
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月15日 優先權日2008年4月15日
發明者戴曉江, 李心一, 李昱東 申請人:昆明理工大學