一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆的製作方法
2023-12-09 23:13:41 1
專利名稱：一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆的製作方法
技術領域：
一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆技術領域[0001]本實用新型屬於巖土工程錨固支護技術領域，具體地說是一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，適用於邊坡及巖體修復中柔性護網的固定。
背景技術：
[0002]隨著國家經濟實力的快速增長，基礎建設隨之興起，公路、鐵路、水利、採礦等工程建設如火如荼。這些基礎工程建設的實施，伴隨出現了大量的施工開挖，爆破，棄渣棄土等， 從而破壞天然植被，造成大量的裸露創傷山體，使原本脆弱的生態結構和服務功能遭到破壞，引發嚴重的水土流失和環境生態失衡等問題。公路鐵路在進入二十一世紀以來的快速發展和大規模建設，導致每年新增加的山體邊坡約三億平方米，並且線性分布，影響面大， 是我國新的水土流失源。[0003]隨著環保意識的提高，我國對於生態防護越來越重視。土質、石質邊坡已普遍採用了溼法噴播、三維網噴播等技術來建植植被、固土護坡。土質情況較差的邊坡和巖石邊坡， 由於缺乏植物生長的基礎，則往往採取漿砌片石、掛網噴錨等工程防護措施，不僅被破壞的植被得不到恢復，而且也影響了公路的生態環境及景觀。因此，既能保證石質邊坡的穩定又能實現長久綠化的生態修復得到了重視及快速的普及應用。[0004]以上的生態修復都離不開三維網、柔性護網、鍍鋅網的掛網施工，所以都涉及錨杆的固定的施工，同時也會大量使用錨杆。但現在沒有一種為這種生態修復生產的專用錨杆。[0005]傳統的錨杆主要存在以下問題[0006]I.粗鋼筋砂漿錨杆採用螺紋鋼做杆體。主要缺點是漿體飽滿度難以保證，且因插入鋼筋時存在偏離現象，鋼筋保護層厚度不易均勻，錨固力不大，所以鋼筋容易鏽蝕而被破壞；不適用破碎地層或巖面；不適用需迅速形成支護力的施工場地。[0007]2.漲殼式錨杆利用錨頭的漲殼力形成機械點錨力。錨杆體一般為實心鋼筋，將前端安裝有漲殼錨頭的錨杆置入鑽孔中，安裝就位後，用轉動工具轉動使漲殼充分張開，使漲殼與鑽孔壁面貼合，產生摩擦即時形成支護力。由於支護力通過漲殼與孔壁摩擦產生，故僅適用於較好的巖層中。且對漲殼錨頭的防腐保護較難，不適合邊坡及鬆散巖體的生態修復。實用新型內容[0008]針對上述問題，本實用新型的目的在於提供一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆。該用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆既可用於巖層施工條件又可用於土層施工條件，既可保證預應力筋的自由伸長又能達到雙重防腐性能。[0009]為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案[0010]一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，包括前端錨杆體、後端錨杆體、支承墊板、鎖緊螺母、穩定器、預應力裝置及預應力裝置套管，其中前端錨杆體為實心，後端錨杆體沿中心軸線設有空腔，所述前端錨杆體和後端錨杆體的一端通過預應力裝置連接，所述預應力裝置套管套設在預應力裝置上、並兩端分別與前端錨杆體和後端錨杆體連接；所述穩定器套設於後端錨杆體上，所述後端錨杆體的另一端設有支承墊板，所述支承墊板通過鎖緊螺母鎖緊。[0011]所述預應力裝置包括預應力筋、彈簧及兩個預應力杆，其中每個預應力杆均包括依次連接的穩定接頭、凸形卡頭、預應力筋固定杆及波紋管，所述兩個預應力杆的波紋管端通過預應力筋連接，所述彈簧套設在兩個預應力杆上。[0012]所述預應力裝置兩端的凸形卡頭分別與前端錨杆體和後端錨杆體的一端設有的凹形卡槽相卡接。所述預應力裝置套管的兩端分別與前端錨杆體和後端錨杆體的一端螺紋連接。所述前端錨杆體的另一端為切面。所述預應力裝置套管的外壁上設有阻漿器。[0013]所述支承墊板與支撐面接觸的一面設有固定齒。所述支承墊板上設有孔道，排氣管道穿過該孔道。所述後端錨杆體的另一端部設有錨體外部防鏽帽。[0014]所述支承墊板和鎖緊螺母之間設有墊圈，所述墊圈與鎖緊螺母連接的一面為平面、與支承墊板連接的另一面為球面，所述支承墊板與墊圈的接觸面為相配合的球面。[0015]本實用新型的優點及有益效果是[0016]I.本實用新型可用於巖層施工條件又可用於土層施工條件。[0017]2.本實用新型既可保證預應力筋的自由伸長又能達到雙重防腐性能。[0018]3.本實用新型能對鬆散巖層、土層進行加固防止水土流失。[0019]4.本實用新型注漿可一次完成，安裝錨杆及施加預應力裝置簡便、工藝簡單、注漿可靠、使用時間長。
[0020]圖I為本實用新型的結構示意圖；[0021]圖2為本實用新型中預應力裝置的結構示意圖；[0022]其中1為前端錨杆體切面，2為前端錨杆體，3為阻漿器，4為預應力裝置，5為穩定器，6為後端錨杆體,7為管道,8為螺母,9為墊圈，10為支承墊板,11為孔道,12為空腔, 13為外螺紋表面，14為預應力裝置套筒，15為錨體外部防鏽帽，41為穩定接頭，42為凸形卡頭，43為彈簧，44為波紋管，45為預應力筋，46為預應力筋固定杆。
具體實施方式
[0023]
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。[0024]如圖I所示，本實用新型包括前端錨杆體2、後端錨杆體6、支承墊板10、鎖緊螺母8、穩定器5、預應力裝置4及預應力裝置套管14，其中前端錨杆體2為實心，後端錨杆體6 沿中心軸線設有空腔12，前端錨杆體2和後端錨杆體6通過預應力裝置4連接。預應力裝置套管14套設在預應力裝置4上、並兩端分別與前端錨杆體2和後端錨杆體6的一端螺紋連接，預應力裝置套管14的外壁上設有阻漿器3，阻漿器3防止漿液進入容有前端錨杆體2 的鑽孔內，前端錨杆體2的另一端為切面。穩定器5套設於後端錨杆體6上,穩定器5通過內螺紋與後端錨杆體6上的外螺紋配合連接。後端錨杆體6的另一端設有支承墊板10，支承墊板10與支撐面接觸的一面設有固定齒，固定齒可陷入支撐面的表面增加錨杆的穩定與牢固程度，支承墊板10通過墊圈9和鎖緊螺母8鎖緊，墊圈9與鎖緊螺母8連接的一面為平面，與支承墊板10連接的另一面為球面，支承墊板10與墊圈9的接觸面為相匹配的球面。支承墊板10上設有孔道11，排氣管道7穿過該孔道11。後端錨杆體6的另一端(即外露端部)設有錨體外部防鏽帽15，可以有效防止外部的錨體因雨淋、澆水等因素造成鏽蝕，同時防止雨水或其它液體從排氣管道7灌入，從而增加錨體的使用壽命，降低維護難度和成本。[0025]如圖2所示，預應力裝置4包括預應力筋45、彈簧43及兩個預應力杆，其中每個預應力杆均包括依次連接的穩定接頭41、凸形卡頭42、預應力筋固定杆46及波紋管44，所述兩個預應力杆的波紋管44端通過預應力筋45連接，彈簧43套設在兩個預應力杆上。預應力裝置4兩端的凸形卡頭42分別與前端錨杆體2和後端錨杆體6 —端上設有的凹形卡槽相卡接。[0026]將預應力裝置4安裝在錨杆體上的過程是[0027]首先將預應力裝置4的一端對準前端錨杆體2 —端的凹槽，同時將預應力裝置4 上的凸形卡頭42與前端錨杆體2的一端上設有的凹槽相配合併插入、卡緊，形成一組相咬合的鎖扣裝置。再將預應力裝置套管14套在預應力裝置4上，並將預應力裝置套管14 一端與前端錨杆體2的一端螺紋連接。旋轉預應力裝置套管14使其與前端錨杆體2上的螺紋旋緊至穩定接頭41進入前端錨杆體2內壁對應淺槽中。然後將預應力裝置4的另一端對準後端錨杆體6上的凹槽，旋轉預應力裝置套管14及已連接好的前端錨杆體2，通過使預應力裝置套管14與後端錨杆體6上的螺紋旋轉，使預應力裝置4另一端的凸形卡頭42與後端錨杆體6的一端內壁上設有的凹槽相配合併插入、卡緊。這樣就將前端錨杆體2、後端錨杆體6和預應力裝置4連接成為一個整體。當有強外力作用於後端錨杆體6的外部時， 彈簧43、波紋管44、預應力筋45在彈性範圍變形並內對這個外力進行減洩，使整個錨杆保持完整性。[0028]本實用新型的工作過程是[0029]工作時，用鑽孔機在地層或巖層中鑽一個略大於錨杆直徑的孔，並清潔鑽孔，在現場將前端錨杆體2、後端錨杆體6、穩定器5、預應力裝置4、預應力裝置套管14裝配好，組成錨杆主體。在後端錨杆體6上安裝穩定器5，穩定器5通過內螺紋與後端錨杆體6上的外螺紋咬合、固定在後端錨杆體6上。將裝配好的預應力錨杆主體插入鑽孔中，同時在鑽孔與錨杆主體間插入排氣管道7，根據需要向鑽孔與錨杆主體間的空隙灌注混凝土，注滿混凝土時結束灌注。完成上述步驟後，待混凝土凝固可對後端錨杆體6進行注漿。後端錨杆體6的空腔12作為注漿通道，當混凝土漿從空腔12的注漿端頭流出時停止注漿，錨杆主體在土層或巖層內的部分安裝完成。[0030]待錨杆主體內外的混凝土漿硬結、達到所需強度後，在支撐面上安裝帶固定齒的支承墊板10、墊圈9、鎖緊螺母8，支承墊板10的固定齒通過鎖緊螺母8的旋轉施加壓力陷入支撐面的表面。在整個錨體安裝完畢後，在後端錨杆體6外露部分旋上錨體外部防鏽帽 15。[0031]本實用新型通過注漿固結和預應力後形成預應力錨杆的外錨段、錨固段和預應力段。外錨段由支承墊板和鎖緊螺母和外部一段錨杆體形成；錨固段由一段錨杆體和注漿固結體形成；預應力段由一段帶預應力裝置的錨杆體形成。
權利要求1.一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於包括前端錨杆體(2)、後端錨杆體出)、支承墊板(10)、鎖緊螺母(8)、穩定器(5)、預應力裝置(4)及預應力裝置套管(14)，其中前端錨杆體(2)為實心，後端錨杆體(6)沿中心軸線設有空腔(12)，所述前端錨杆體(2)和後端錨杆體￠)的一端通過預應力裝置(4)連接，所述預應力裝置套管(14)套設在預應力裝置(4)上、並兩端分別與前端錨杆體(2)和後端錨杆體(6)連接；所述穩定器(5)套設於後端錨杆體(6)上，所述後端錨杆體(6)的另一端設有支承墊板(10)，所述支承墊板(10)通過鎖緊螺母(8)鎖緊。
2.按權利要求I所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述預應力裝置(4)包括預應力筋(45)、彈簧(43)及兩個預應力杆，其中每個預應力杆均包括依次連接的穩定接頭(41)、凸形卡頭(42)、預應力筋固定杆(46)及波紋管(44)，所述兩個預應力杆的波紋管(44)端通過預應力筋(45)連接，所述彈簧(43)套設在兩個預應力杆上。
3.按權利要求2所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述預應力裝置(4)兩端的凸形卡頭(42)分別與前端錨杆體(2)和後端錨杆體￠)的一端設有的凹形卡槽相卡接。
4.按權利要求I所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述預應力裝置套管(14)的兩端分別與前端錨杆體(2)和後端錨杆體￠)的一端螺紋連接。
5.按權利要求1、3或4所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述前端錨杆體(2)的另一端為切面。
6.按權利要求I或4所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述預應力裝置套管(14)的外壁上設有阻漿器(3)。
7.按權利要求I所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述支承墊板(10)與支撐面接觸的一面設有固定齒。
8.按權利要求I或7所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述支承墊板(10)上設有孔道(11)，排氣管道(7)穿過該孔道(11)。
9.按權利要求I或3所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述後端錨杆體￠)的另一端部設有錨體外部防鏽帽(15)。
10.按權利要求I所述的用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆，其特徵在於所述支承墊板(10)和鎖緊螺母(8)之間設有墊圈(9)，所述墊圈(9)與鎖緊螺母(8)連接的一面為平面、與支承墊板(10)連接的另一面為球面，所述支承墊板(10)與墊圈(9)的接觸面為相配合的球面。
專利摘要本實用新型屬於巖土工程錨固支護技術領域，具體地說是一種用於邊坡及巖體生態修復的預應力錨杆。包括前端錨杆體、後端錨杆體、支承墊板、鎖緊螺母、穩定器、預應力裝置及預應力裝置套管，其中前端錨杆體為實心，後端錨杆體沿中心軸線設有空腔，所述前端錨杆體和後端錨杆體的一端通過預應力裝置連接，所述預應力裝置套管套設在預應力裝置上、並兩端分別與前端錨杆體和後端錨杆體連接；所述穩定器套設於後端錨杆體上，所述後端錨杆體的另一端設有支承墊板，所述支承墊板通過鎖緊螺母鎖緊。本實用新型既可用於巖層施工條件又可用於土層施工條件，既可保證預應力筋的自由伸長又能達到雙重防腐性能。
文檔編號E02D5/74GK202809607SQ201220461240
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月10日 優先權日2012年9月10日
發明者盧麟麟, 苗永剛, 薛勁松, 鄒江寧, 趙晶, 李蜀嘉, 董博, 李冬燁, 王揚 申請人:遼寧山水城市園林景觀有限公司