[發明專利]一種擴大型形狀記憶合金錨桿以及其錨固施工工藝

有效

• 申請號: 201511029578.0
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105484261B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 智友海;史向平
• 申請（專利權）人: 徐州工程學院
• 主分類號: E02D5/76
• 分類號: E02D5/76;E21D21/00
• 代理公司: 重慶創新專利商標代理有限公司50125
• 代理人: 付繼德

1.一種擴大型形狀記憶合金錨桿的支護結構，包括桿體和巖土體，其特征是：在所述桿體的端部具有承臺結構，環形形狀記憶合金構件套設在桿體的端部，通過承臺將二者組合連接構成一體的形狀記憶合金錨桿，巖土體內設有預鉆孔，形狀記憶合金錨桿插設在預鉆孔內，完全發生形狀記憶回復的形狀記憶合金構件構成的形狀記憶合金錨桿再通過構筑物、緊固器、托板以及臺座鎖定。

2.根據權利要求1所述的一種擴大型形狀記憶合金錨桿的支護結構，其特征是：所述巖土體的預鉆孔的孔徑略大于桿體的尺寸，預鉆孔的深度與錨桿的長度相接近，預鉆孔的傾角為10°～35°。

3.根據權利要求1所述的一種擴大型形狀記憶合金錨桿的支護結構，其特征是：在所述巖土體的預鉆孔內設置定中器。

4.一種使用權利要求1所述的擴大型形狀記憶合金錨桿的錨固施工工藝，其特征是：包括如下步驟：

(1)環形形狀記憶合金構件的制備：在合金母相狀態下采用機械加工工序，將形狀記憶合金坯料加工成形為環形的初始合金構件，初始合金構件柱體的內徑和桿體外徑相同，然后對其進行形狀記憶處理，在比相變轉變溫度低很多的溫度環境下，對處于馬氏體狀態的合金構件進行機械壓縮變形，最終將其加工成為環形形狀記憶合金構件；

(2)形狀記憶合金錨桿的形成：在低于相變轉變溫度下，將環形形狀記憶合金構件套在桿體的端部，通過桿體端部的承臺使兩者組合連接成一體，即構成形狀記憶合金錨桿；

(3)圓柱型合金錨桿錨固體系的形成：對形狀記憶合金錨桿進行防腐 處理，然后再將形狀記憶合金錨桿迅速地安放到巖土體的預鉆孔內，得到了圓柱型合金錨桿錨固體系；

(4)擴大型合金錨桿體系的形成：依靠巖土層所在處的溫度，環形形狀記憶合金構件逐漸升高到相變轉變溫度后，合金材料本身便會自動地進行馬氏體逆相變轉變而發生單程形狀記憶回復效應，使其高度減少，外直徑擴大，并最終轉變成為大直徑環狀的合金構件(1)，成為擴大型合金錨桿體系；

(5)獲得擴大型合金錨桿錨固結構：等到環形形狀記憶合金構件完全發生形狀記憶回復后，通過構筑物、緊固器、托板以及臺座對擴大型合金錨桿體系進行張拉和鎖定，得到擴大型合金錨桿錨固結構。

5.根據權利要求4所述的一種擴大型形狀記憶合金錨桿的錨固施工工藝，其特征是：在所述步驟(3)中安放形狀記憶合金錨桿之前，保障環形形狀記憶合金構件的溫度低于其相變轉變溫度。

6.根據權利要求5所述的一種擴大型形狀記憶合金錨桿的錨固施工工藝，其特征是：所述步驟(3)中放形狀記憶合金錨桿之前，在巖土體的預鉆孔內設置定中器。

7.根據權利要求4或5或6所述的一種擴大型形狀記憶合金錨桿的錨固施工工藝，其特征是：所述巖土體中預鉆孔的孔徑接近桿體的外徑尺寸，預鉆孔的深度與錨桿的長度相接近，預鉆孔的傾角為10°～35°。