[發明專利]可回收快錨擴體錨索及施工方法

有效

• 申請號: 201610164878.8
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN105714823B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 董建華;劉國盛;董旭光;頡永斌;孫國棟
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: E02D5/76
• 分類號: E02D5/76
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司62102
• 代理人: 董斌

技術領域

本發明涉及錨索及施工方法，屬邊坡及基坑支護領域，適用于土質坡體工程加固。

背景技術

近年來，隨著公路、鐵路和大型水利水電工程的建設，涌現出了大量高陡邊坡和深基坑工程，而錨噴支護技術是解決此類工程問題的主要手段。錨索由于鋼絞線不受長度模數限制、變形小、抗拉性能好和質量輕等優點，廣泛應用于錨噴支護工程。傳統錨索技術施工方法的主要步驟是在坡體上鉆孔，插入鋼絞線，并向孔內注漿，漿體凝固，鋼絞線錨固于坡體的穩定區形成錨固力。該技術施工過程中漿體凝固速度慢，消耗水泥量多，無法快速形成錨固力，導致施工進度慢，造價高；對于臨時性支護工程，傳統錨索支護任務完成后不能回收利用，材料浪費嚴重，污染地下空間，給后續工程項目施工帶來困難。由于傳統錨索不能滿足當今節能、綠色、環保的社會發展理念，長期以來，工程界希望有一種錨固力形成快、可回收重復利用、施工方便的新型錨索支護技術。

發明內容

本發明的目的是提供一種可回收快錨擴體錨索及施工方法。

本發明是可回收快錨擴體錨索及施工方法，可回收快錨擴體錨索，包括錨頭1、鋼絞線2、內套管3和外套管4；錨頭1由刺骨5、轉軸6、空心螺栓桿7，巢座8和齒蓋9構成，巢座8的前段A外截面呈六邊形，內截面為圓形且設有與空心螺栓桿7相配套的螺紋，后段B為帶有螺栓孔和轉軸槽的槽齒10，刺骨5套于轉軸6上，轉軸6嵌入轉軸槽內，螺栓穿過齒蓋9將轉軸6固定于槽齒10上；鋼絞線2的一端設有球形擴大頭，另一端穿過空心螺栓桿7，空心螺栓桿7通過螺紋與巢座8連接組成錨索；內套管3和外套管4穿過鋼絞線2分別套在空心螺栓桿7和巢座8上；坡體上鉆孔，將錨索、內套管3和外套管4一同插入孔內，在坡面上固定外套管4，旋轉內套管3帶動空心螺栓桿7向孔內鉆進，推動刺骨5旋轉插入穩定土體，拔出內套管3和外套管4；用錨具11和墊板12將鋼絞線2錨固于坡面上。

本發明的可回收快錨擴體錨索的施工方法，其步驟為：

（1）制作錨索：根據工程設計要求確定鋼絞線2、刺骨5、巢座8和齒蓋9的數量和長度；預制錨頭1的各部件、鋼絞線2、內套管3和外套管4；刺骨5套于轉軸6上，轉軸6嵌入轉軸槽內，螺栓穿過齒蓋9將轉軸6固定于槽齒10上；鋼絞線2穿過空心螺栓桿7，空心螺栓桿7通過螺紋與巢座8連接組成錨索；內套管3和外套管4穿過鋼絞線2分別套在空心螺栓桿7和巢座8上；

（2）放線及鉆孔：根據設計要求用測量儀器在坡體上放線，定位錨索的施工位置并鉆孔；

（3）施工錨索：轉動內套管3帶動空心螺栓桿7松動，空心螺栓桿7磁性吸附刺骨5短軸轉動，使刺骨5聚攏，將錨索、內套管3和外套管4一同插入孔內，在坡面上固定外套管4，旋轉內套管3帶動空心螺栓桿7向孔內鉆進，推動刺骨5旋轉插入穩定土體，拔出內套管3和外套管4；

（4）張拉錨固：張拉鋼絞線2施加預應力，在錨索上套墊板12，并用錨具11將其錨固于墊板12上；

（5）按照步驟（2）、步驟（3）和步驟（4）施工下一個根錨索直至完成所有的工序；

（6）回收方法：待完成支護功能后，卸除錨具11和墊板12，將內套管3和外套管4穿過鋼絞線2分別套在空心螺栓桿7和巢座8上，固定外套管4，通過內套管3擰松空心螺栓桿7，拔出外套管4和內套管3，向外拔錨索，土體約束作用使刺骨5收縮，從而拔出錨索，實現錨索回收。

本發明的有益效果：本發明與現有傳統錨索相比較，具有以下優點：對于臨時性工程，錨索可回收重復利用，減少材料消耗，節約資源，降低工程生產成本，減輕地下環境污染；

錨頭展開形成擴大頭，嵌固于穩定土體內，無需注漿即可快速形成錨固力，減少施工工序，縮短施工周期，降低勞動力消耗，經濟效益顯著；各配件工廠化制作，安裝拆卸方便快捷，主要用于高陡邊坡和基坑工程加固，尤其適用于臨時性支護工程和工期緊張的搶險救災等特殊性工程。

附圖說明

圖1是本發明錨索結構示意圖；圖2是錨頭示意圖；圖3是鋼絞線示意圖，圖4是空心螺栓桿示意圖；圖5是巢座示意圖；圖6是內、外套管推動錨索展開示意圖；圖7是本發明錨索支護邊坡示意圖；附圖標記說明：錨頭1、鋼絞線2、內套管3、外套管4、刺骨5、轉軸6、空心螺栓桿7、巢座8、齒蓋9、槽齒10、錨具11、墊板12、巢座的前段A、巢座的后段B。

具體實施方式