[發明專利]一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿及其施工工藝

有效

• 申請號: 201611263798.4
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106759321B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 張宏博;王珂;宋修廣;劉源;孫玉海;劉超;宋曉莉;李帥
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D5/76;E02D29/02
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 張勇

本發明公開了一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿及其施工工藝，包括錨桿本體，所述錨桿本體一端作為錨固段，錨桿本體另一端設有錨頭；所述錨桿本體包括多段桿體，所述桿體之間通過球鉸連接，所述桿體外周填充有錨固體。通過在錨桿中設置球鉸，可實現錨桿在空間上的分段變形，可有效解決預應力錨桿技術無法抵抗土體下滑引起的錨桿彎矩和剪切力弊端，更能有效的增強邊坡的穩定性；本發明可用于支擋結構抗滑加固，改善了該技術的應用效果。該錨桿在施工過程中方便快捷，反開挖工序相比于之前的鉆孔注漿工序更為簡單，提高了錨桿施工的質量和效率。

技術領域

本發明涉及道路路基加固工程領域，具體涉及一種擋土墻邊坡加固技術，尤其是一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿及其施工工藝。

背景技術

路基邊坡滑坡、側滑、坍塌等是目前高速公路填方路基尤其是高填方路基常見的病害，造成這些災害的主要原因有強降雨沖刷、支擋結構強度不足、上部荷載作用過大等。錨桿是結構錨固或巖土體加固的一種受拉桿系結構，分為預應力錨桿和非預應力錨桿。非預應力錨桿是一種被動支護形式，通過實現錨桿與巖土體的共同變形，既錨桿穿過滑動面或不穩定區深入土體深層，依靠錨固體與土體或巖體之間的摩擦力、拉桿與錨固體的握裹力以及錨桿強度的共同作用來承受部分作用于支護結構上的荷載，從而保證支擋結構和邊坡的穩定性。

全長粘結性錨桿是錨桿孔內桿體全部或絕大多數被錨固體包裹的錨桿，錨固體的作用包括：其一可以將錨桿桿體與巖土體膠結在一起；其二將錨桿桿體進行全長錨固可對錨桿防腐進行防護。

現有的錨桿無論是中空還是帶螺紋的結構都存在一個問題，那就是錨桿整體呈細長狀，主要通過桿體灌漿凝固后于周圍土體之間的摩阻力來增強填土的抗下滑能力。但是這種結構往往因為差異沉降導致錨桿體系末端受到較大的彎矩，可能出現錨固體受拉開裂從而腐蝕錨桿，使預期的錨固性能大打折扣甚至使整個錨固系統失效。

全長粘結性錨桿常用于邊坡加固中，依靠錨固體與土體或巖體之間的摩擦力、拉桿與錨固體的握裹力以及錨桿強度的共同作用使路基邊坡呈現受壓狀態，防止邊坡側滑。但是該技術鉆孔直徑較小，錨桿長度大，造成其抗剪、抗彎強度低，無法抵抗土體下滑引起的錨桿彎矩和剪切力。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿，通過在錨桿中設置球鉸，使各段錨桿可以在空間上分段變形，可有效提高其抗彎抗剪強度，可用于新建路基支擋結構抗滑加固中，通過錨桿施加的側向約束作用來限制擋土墻的側向變形，實現擋土結構的被動支護。

本發明還提供一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿的施工工藝，在錨孔處開挖坑槽，將錨桿置于坑槽內固定后注漿，整個錨桿可用于支擋結構抗滑加固，改善了該技術的應用效果。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種用于提高擋土墻承載能力的錨桿，包括錨桿本體，所述錨桿本體一端作為錨固段，錨桿本體另一端設有錨頭；所述錨桿本體包括多段桿體，所述桿體之間通過球鉸連接，所述桿體外周填充有錨固體，將錨桿設置成多段桿體，桿體之間通過球鉸連接，每一段桿體可以在不影響臨近桿體的情況下變形，錨桿整體在空間上可以分段變形，有效提高了錨桿的抗剪抗彎強度。

優選的，所述桿體之間的連接處在球鉸外側豎向布置密封波紋管，防治灌漿過程中球鉸部分被砂漿覆蓋。

所述錨頭包括錨桿螺帽和鋼托盤，所述錨桿螺帽和鋼托盤穿設于錨桿本體上，所述錨桿螺帽和鋼托盤接觸壓緊配合。

所述錨桿本體上還穿設有承壓板，所述承壓板與鋼托盤接觸壓緊配合。

所述球鉸包括球體和球殼，所述球體和球殼相互連接。

所述球體與一桿體緊固連接，所述球殼與另一桿體緊固連接。