[發明專利]一種多股玻璃纖維預應力錨桿及其施工方法

在審

• 申請號: 201910194891.1
• 申請日: 2019-03-14
• 公開（公告）號: CN111691415A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 陳智;孫洋;肖衡林;鄭立斐;馬強;劉永莉;李麗華;闕夢珂;肖彧
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

本發明提供一種多股玻璃纖維預應力錨桿及其施工方法。錨桿結構由玻璃纖維桿體、定位支架、導向帽、固定楔、鋼墊板、錨具、鎖緊螺母、錨桿外護套組成。多股玻璃纖維桿體共同安裝于一根錨桿結構中，形成主要傳力構件，其前端由固定楔壓緊固定在導向帽上；錨桿外護套包裹保護錨桿自由段，多個定位支架支撐錨桿錨固段；錨桿張拉后，采用鎖緊螺母、錨具和鋼墊板牢固固定在錨樁上。本發明的施工方法主要步驟包括：錨孔定位、錨孔鉆制、錨孔清理、錨桿安裝、錨孔注漿、張拉封錨。本發明采用多股玻璃纖維桿體組合形成錨桿結構，具有易挖除、抗變形能力高、錨固性能好、強度高、重量輕、安全性好等優點，可廣泛應用于邊坡工程和基坑工程中。

技術領域

本發明屬于邊坡工程與基坑工程技術領域，涉及一種多股玻璃纖維預應力錨桿及其施工方法。

背景技術

預應力結構構件因其良好的受力特性和穩定性在各類工程中廣受歡迎。目前邊坡工程與基坑工程中采用的預應力錨桿種類很多，根據錨桿的材質不同，主要有鋼絲繩預應力錨桿、鋼筋預應力錨桿、螺紋鋼預應力錨桿、玻璃纖維預應力錨桿等。在城市綜合管廊等邊坡工程與基坑工程項目中，采用的預應力錨桿長度達到10～20米，這么長的預應力錨桿結構會對周圍建筑的打樁或基礎施工產生不利影響，同時傳統鋼質預應力錨桿不易破除，且破除后會釋放較大的預應力，對支護結構的穩定產生不利影響。玻璃纖維預應力錨桿的抗拉強度優于同直徑的螺紋鋼，即使玻璃纖維發生屈服變形破壞時不會發生拉斷破壞，具有較高的安全性，破除相對簡易，此外還有防爆防靜電的特點，有利于施工安全。然而，單根玻璃纖維預應力錨桿的彈性模量較低，在荷載作用下易產生較大變形，難以滿足工程要求。因此，亟需研制一種可提供較大彈性模量的玻璃纖維預應力錨桿結構，本發明采用多股玻璃纖維桿體組合形成錨桿結構，提供了有效解決方案。

發明內容

本發明的目的在于針對邊坡加固和基坑支護的工程需求，克服現有技術的不足，提供一種多股玻璃纖維預應力錨桿及其施工方法。

為了實現上述目標，本發明提供了如下技術方案：

一種多股玻璃纖維預應力錨桿的錨桿結構由玻璃纖維桿體1、定位支架、導向帽4、固定楔、鋼墊板7、錨具、鎖緊螺母10、錨桿外護套11組成；

本發明所述玻璃纖維桿體1是錨桿結構的主要傳力構件，采用玻璃纖維增強體與聚乙烯基體復合而成，其外表面帶有螺紋；玻璃纖維桿體1的前端由固定楔夾緊固定于導向帽4中，后端采用鎖緊螺母10固定在錨具上；在錨固前采用張拉設備張拉玻璃纖維桿體1，從而使玻璃纖維桿體1具有一定的預應力；多股玻璃纖維桿體1共同安裝于一根錨桿結構中，多股玻璃纖維桿體1靠近錨具部分采用錨桿外護套11包裹保護，稱為錨桿自由段；多股玻璃纖維桿體1靠近導向帽4部分采用定位支架支撐，稱為錨桿錨固段；

本發明所述導向帽4為帶有尖端的筒帽形鋼制構件，位于整個錨桿結構的最前端，在錨桿打入時起導向作用；

本發明所述固定楔為留有固定孔的圓柱形鋼制構件，其外徑與導向帽4的內徑相等，固定楔上的固定孔的直徑與玻璃纖維桿體1的直徑相等，多股玻璃纖維桿體1穿過固定楔上的固定孔，將帶有多股玻璃纖維桿體1的固定楔壓入導向帽4內，可夾緊固定玻璃纖維桿體1；固定楔按錨桿結構所采用的玻璃纖維桿體1的數量，分為三孔固定楔5和四孔固定楔6兩種規格；

本發明所述錨具為多孔圓盤形鋼制構件，用于固定玻璃纖維桿體1，錨具上留有的錨固孔的直徑等于玻璃纖維桿體1的外徑；在施工過程中，玻璃纖維桿體1的后端通過錨具的錨固孔，采用張拉設備張拉玻璃纖維桿體1后，采用鎖緊螺母10將其后端固定在錨具上；錨具按錨桿結構所采用的玻璃纖維桿體1的數量，分為三孔錨具8和四孔錨具9兩種規格；

本發明所述鋼墊板7為鋼制構件，中間留有穿過錨桿結構的孔洞，位于錨梁12側面，用于固定錨具，鋼墊板7將錨桿結構的拉力傳遞給錨梁12結構；