[發(fā)明專利]排水復(fù)合自鉆胎串式錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)及施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410788540.0
• 申請(qǐng)日: 2015-08-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104499491A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董建華;董旭光;袁方龍;王永勝;何天虎;朱彥鵬;王冰霞;代濤;高發(fā)陽(yáng);柳珂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D17/20
• 分類號(hào): E02D17/20;E02D3/10
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司 62102
• 代理人: 董斌

1.排水復(fù)合自鉆胎串錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，由排水板（1）、格梁（2）、面板（3）和自鉆胎串錨桿（4）構(gòu)成，其特征在于：自鉆胎串錨桿（4）由中空桿體（7）、胎體（8）和鉆桿（9）連接構(gòu)成；排水板（1）從坡頂自上而下打入土體內(nèi)，在兩排水板（1）之間垂直坡面向坡體內(nèi)施工自鉆胎串錨桿（4）；在坡面上依次設(shè)置面板（3）和垂直相交的格梁（2），自鉆胎串錨桿（4）穿過(guò)面板（3）和格梁（2）；胎體（8）能由自鉆胎串錨桿(4)的充氣膨脹擠壓周圍土體被錨固于穩(wěn)定地層中，用錨具（6）和鋼墊板（5）將自鉆胎串錨桿（4）錨固于格梁（2）交叉位置，構(gòu)成空間支護(hù)結(jié)構(gòu)將不穩(wěn)定軟弱土體錨固于穩(wěn)定地層中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水復(fù)合自鉆胎串錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：排水板（1）采用雙面排水板；排水板（1）靠近坡面?zhèn)鹊母叨鹊陀谄麦w內(nèi)部的高度，即排水板底面與水平面呈0°~10°的夾角，且排水板（1）露出坡面10~30cm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水復(fù)合自鉆胎串錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：自鉆胎串錨桿（4）由中空桿體（7）、胎體（8）和鉆桿（9）通過(guò)相應(yīng)的配套螺紋串聯(lián)而成；自鉆胎串錨桿（4）的最前端為鉆桿（9），胎體（8）通過(guò)內(nèi)緣面的螺紋分別連接中空桿體（7）或鉆桿（9）間隔連接；鉆桿（9）為鋼管，長(zhǎng)度為0.5~1.0m，前段設(shè)為尖頭，鉆桿（9）上帶有螺旋葉片（19），螺旋葉片（19）外徑大約與胎圈（18）外徑相等。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水復(fù)合自鉆胎串錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于：胎體（8）采用真空胎，由輪圈（10）、橡膠膜（11）、充氣管（12）和氣針（13）構(gòu)成；輪圈（10）的外緣面直徑為20~30cm，內(nèi)緣面直徑與中空桿體（7）相同；輪圈（10）的邊緣兩端設(shè)置凸起的輪緣（16），輪緣（16）高度為2~4cm；輪圈（10）外緣面上設(shè)有氣嘴（17）；輪圈（10）的一側(cè)設(shè)有月牙形刀片（14），一側(cè)為輪輻（15）；輪圈（10）的寬度為10~20cm；橡膠膜采用彈性丁基膠膜，厚度為2~5mm，承受的氣壓為0~1.0Mpa；橡膠膜（11）的趾口處帶有胎圈（18），胎圈（18）鑲嵌在輪緣（16）內(nèi)將橡膠膜（11）與輪圈（10）緊密連接，充氣管（12）一端與氣嘴（17）連接，另一端與氣針（13）連接。

5.排水復(fù)合自鉆胎串式錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法，其步驟為：

（1）預(yù)制自鉆胎串錨桿（4）的構(gòu)件：按照以上所述制備自鉆胎串錨桿（4）；

?（2）用測(cè)量工具在坡面確定排水板（1）和自鉆胎串錨桿（4）的施設(shè)位置；采用打板機(jī)從坡頂相應(yīng)位置垂直打入排水板（1），排水板（1）靠近坡面?zhèn)鹊母叨鹊陀谄麦w內(nèi)部的高度，即排水板（1）底面與水平面呈0°~10°的夾角，露出坡面10~30cm；

（3）施工自鉆胎串錨桿（4）：在坡面按設(shè)計(jì)角度和位置，依次將鉆桿（9）、一個(gè)胎體（8）和一根中空桿體（7）的一端連接，將連接氣嘴（17）的充氣管（12）穿過(guò)中空桿體（7），用抽氣設(shè)備將胎體（8）內(nèi)氣體全部抽出，使橡膠膜（11）緊貼輪圈（10）；再將中空桿體（7）的另一端與錨桿鉆機(jī)連接，錨桿鉆機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鉆桿（9）、胎體（8）、中空桿體（7）旋轉(zhuǎn)逐漸鉆入坡體內(nèi)，隨著鉆進(jìn)深度的增加，待中空桿體（7）的末端臨近坡面時(shí)；停止錨桿鉆機(jī)，繼續(xù)安裝胎體（8）和中空桿體（7），并將充氣管（12）穿過(guò)之后連接的中空桿體（7），然后又開(kāi)動(dòng)錨桿鉆機(jī)繼續(xù)鉆進(jìn)，重復(fù)上述過(guò)程，直至完成一根自鉆胎串錨桿（4）的鉆進(jìn)施工；在連接胎體（8）和中空桿體（7）的過(guò)程中，始終將胎體（8）帶月牙形刀片（14）的一側(cè)面向坡面；

（4）施工面板（3）和格梁（2）：在坡面上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)或土工格柵，并噴射砂漿；施作橫、豎格梁（2），且自鉆胎串錨桿（4）穿過(guò)橫、豎格梁（2）的交叉部位；

（5）充氣、張拉和錨固自鉆胎串錨桿（4）：在自鉆胎串錨桿（4）上依次套上墊板（5）和錨具（6）；采用空壓機(jī)通過(guò)從充氣管（12）的氣針（13）處對(duì)每一個(gè)相應(yīng)的胎體（8）充氣，達(dá)到設(shè)計(jì)氣壓值；進(jìn)行預(yù)張拉，并用錨具（6）將自鉆胎串錨桿（4）錨定在格梁（2）上；

（6）按步驟（3）~（5）的順序施工下一個(gè)工作面的自鉆胎串錨桿（4）、面板（3）、格梁（2）、并進(jìn)行充氣、張拉和錨固直至坡底。