[發明專利]一種補償預應力損失的裝置及其施工方法

有效

• 申請號: 201811226720.4
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109208593B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 王海濤;閆帥;吳躍東;孫昊宇;張小浩;蘇鵬;劉維;李志明;郭濤
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D17/20
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 郭悅

1.一種補償預應力損失的裝置，包括預應力錨桿(1)、錨固段、自由段(9)和錨墊板(5)，其特征在于，還包括卡件(2)和錨具；所述卡件(2)為圓臺型，與預應力錨桿剛性連接，所述錨具包括膨脹齒碗(3)和緊固裝置(4)，所述膨脹齒碗(3)包括若干個環形陣列分布的碗壁和若干個自上而下、首尾相互連接的卡槽單元，所述卡槽單元與卡件配合使用，卡槽單元由若干個環形陣列分布的卡槽組成，卡槽之間設有彈簧(11)，卡槽與碗壁固定連接，碗壁外設有外螺紋，緊固裝置(4)內部設有與外螺紋相配合的內螺紋；每個卡槽下方還設有調節裝置，所述調節裝置包括空心結構和位于空心結構內部的實體結構，所述空心結構底部與錨墊板(5)固定連接，空心結構相對兩側各設有弧形滑道(12)，實體結構與碗壁固定連接，實體結構的相對兩側各設有軸(13)，軸(13)與弧形滑道(12)滑動連接；首次安裝預應力錨桿(1)時，膨脹齒碗(3)為圓柱形，卡槽單元將卡件(2)卡在槽內，形成小圓柱，使卡件(2)不被拔出；當預應力損失后，旋下緊固裝置(4)，對預應力錨桿(1)進行拉拔，卡件(2)單向向上，卡槽之間的彈簧(11)拉伸，調節裝置的軸(13)沿弧形滑道(12)滑動使碗壁向外張開，卡件(2)拉出，由于彈簧(11)的作用，卡件被拉到下一個卡槽單元時，卡槽自動閉合，卡件(2)卡在下一個卡槽單元，膨脹齒碗返回圓柱形。

2.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：所述預應力錨桿錨固于巖體(8)中，錨固段采用擴大型端頭(7)。

3.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：首次安裝預應力錨桿(1)時，軸(13)位于弧形滑道(12)內側；當預應力損失后，對預應力錨桿進行拉拔時，軸(13)沿弧形滑道(12)向外滑動。

4.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：空心結構相對兩側的弧形滑道(12)對稱分布；實體結構相對兩側的軸(13)對稱分布。

5.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：每個卡槽單元中卡槽與碗壁一一對應。

6.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：每個卡槽單元中設有三個以上的卡槽。

7.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：所述預應力錨桿(1)自由段無粘結，相對注漿體發生滑動；所述預應力錨桿(1)錨固段錨固于巖體中，不可相對注漿體發生滑動。

8.根據權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：緊固裝置(4)外部設有預制保護裝置。

9.如權利要求1所述的一種補償預應力損失的裝置，其特征在于：所述預應力錨桿(1)由預應力錨索代替。

10.一種權利要求1所述的補償預應力損失的裝置的施工方法，包括如下步驟：

第一步，在設計位置鉆設錨桿孔道(6)，將預應力錨桿(1)插入錨桿孔道(6)內；

第二步，在預應力錨桿的自由段(9)安裝PVC套管，然后進行注漿、排氣、安裝錨墊板、預應力張拉；

第三步，將連接有卡件(2)的預應力錨桿(1)固定在膨脹齒碗(3)內，然后用緊固裝置(4)旋緊在碗壁外。