[實(shí)用新型]自鎖器及具有該自鎖器的自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820190000.2
• 申請(qǐng)日: 2008-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN201334663Y
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱本珍;劉慶元;王建松;黃喆;吳志剛;高和斌;王文燦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵西北科學(xué)研究院有限公司深圳南方分院
• 主分類號(hào): E02D5/74
• 分類號(hào): E02D5/74;E02D17/20;E02D17/04;E21D21/00
• 代理公司: 隆天國際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 郭曉東;邢雪紅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及錨索工程，尤其涉及一種自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索及應(yīng)用在該自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索中的自鎖器。

背景技術(shù)

隨著國家基建規(guī)模的不斷擴(kuò)大，錨索工程結(jié)構(gòu)在滑坡、高邊坡、隧道洞室、大壩基礎(chǔ)、深基坑加固等永久性土木加固工程中得到大量應(yīng)用。

如圖1所示，現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力錨索按照其作用機(jī)理，包括：深埋于錨孔10底部并與孔壁通過注漿體粘結(jié)的錨固段11(圖中A段)、位于孔內(nèi)并可自由伸長的自由段12(圖中B段)以及固定在孔口反力結(jié)構(gòu)上的錨頭13(圖中C段)。預(yù)應(yīng)力錨索張拉完畢并錨固后，利用錨固段、自由段和錨頭實(shí)現(xiàn)應(yīng)力平衡，反力結(jié)構(gòu)外錨頭處因錨具約束，施加的張拉荷載轉(zhuǎn)化為錨頭處集中力，預(yù)應(yīng)力錨索的錨固段、自由段和反力結(jié)構(gòu)外錨頭共同組成整體應(yīng)力場，實(shí)現(xiàn)對(duì)巖土體的加固。

如圖1可以看出，現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力錨索的作用方式均為錨固段的綜合作用力與反力結(jié)構(gòu)之間的對(duì)拉作用，而自由段只是作為傳力機(jī)構(gòu)而存在，而，自由段地層作為整個(gè)錨固能量場中的一部分，目前的預(yù)應(yīng)力錨索并沒有有效發(fā)揮其能量場的作用，導(dǎo)致現(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力錨索存在如下局限性：

1、施工工藝：因錨固荷載需要反力結(jié)構(gòu)進(jìn)行平衡，而反力結(jié)構(gòu)主要由鋼筋砼組成，導(dǎo)致施工難度增大，工期延長，并且在特殊搶險(xiǎn)工程中效果發(fā)揮得較緩。

2、應(yīng)力場分布：因一般錨固部位淺表層巖(土)層力學(xué)強(qiáng)度較低，為了保證荷載平衡，只有采取降低錨固荷載或增大反力結(jié)構(gòu)截面來彌補(bǔ)，造成材料浪費(fèi)。另外，反力結(jié)構(gòu)上基本處于集中荷載作用，容易因外錨頭部位局部缺陷誘發(fā)突發(fā)性事故。

3、荷載損失：因自由段地層在力系中只起傳遞作用，而該段地層在張拉過程中一般有部分巖(土)體被破壞，在鎖定后期有應(yīng)力場的重新調(diào)整而產(chǎn)生變形，加劇錨固荷載的損失。

4、經(jīng)濟(jì)效益：正因?yàn)槟壳暗念A(yù)應(yīng)力錨索存在材料浪費(fèi)、施工難度較大及荷載損失嚴(yán)重等局限性，導(dǎo)致實(shí)際工程造價(jià)也有浪費(fèi)的現(xiàn)象。

因此，研究一種新型預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)，能夠充分利用自由段地層的能量場，改善力系平衡模式，力求材料利用效率均衡，減少錨固荷載損失，將對(duì)工程實(shí)際有著重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種自鎖器及應(yīng)用該自鎖器的自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索，其通過將自鎖器設(shè)置于錨索的自由段上，實(shí)現(xiàn)錨索自鎖，省去或減小外部反力結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料成本的同時(shí)縮短錨索施工工期，減少突發(fā)性破壞事故。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種自鎖器，用于鎖定錨索，其包括：承載鋼板和限位鋼板，所述承載鋼板為圓柱體，其軸向設(shè)有供錨索穿過的等徑直孔及用于鎖定錨索的并呈對(duì)稱分布錐形錨孔，所述錐形錨孔沿著錨索的張拉方向相反的方向漸縮錐度，并在錐形錨孔中設(shè)有與錨孔結(jié)構(gòu)匹配的用于夾緊錨索的夾片；所述限位鋼板呈圓板狀，其通過螺栓緊固于所述承載鋼板靠近其錐形錨孔大口的一側(cè)，且該限位鋼板中設(shè)置有剛好允許錨索穿過的圓孔。

所述的自鎖器，其中，還包括定位鋼管及安裝在定位鋼管兩端的前蓋帽和后蓋帽，所述前蓋帽和后蓋帽上設(shè)有供所述錨索穿過的通孔，所述承載鋼板設(shè)于所述定位鋼管內(nèi)并位于所述定位鋼管的后端，所述后蓋帽設(shè)于所述承載鋼板和所述限位鋼板之間，所述定位鋼管內(nèi)注漿，所述前蓋帽、后蓋帽、承載鋼板和限位鋼板上均設(shè)有注漿用的注漿管孔和回漿管孔，在限位鋼板、承載鋼板和后蓋帽上分別設(shè)置補(bǔ)漿用的補(bǔ)漿管孔。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型還提供一種自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索，包括：錨固段、自由段和錨頭，所述自由段外壁設(shè)套管，其中，所述自由段上間隔設(shè)置多個(gè)上述自鎖器，所述錨索與所述自鎖器上的承載鋼板接觸的位置剝除套管。

所述的自鎖型預(yù)應(yīng)力錨索，其中，在所述錨索的自由段與錨固段交界的位置處設(shè)有彈性隔離袋，所述彈性隔離袋采用透水透氣材質(zhì)，所述彈性隔離袋內(nèi)混合填充泡沫渣和注漿體的。