[發明專利]真空錨桿

在審

• 申請號: 201910361328.9
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN109944242A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 李明東;高玉峰;易進翔;查文華;李棟偉;吳波
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E21D21/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種真空錨桿，包括錨固段、真空段、端頭和桿體，所述的真空段位于錨固段與端頭之間，所述的錨固段與真空段位于被加固體內，真空段與被加固體的交界處設有支護件，所述的支護件與端頭之間設有密封件，所述的真空段內設有套管，套管管壁上設有若干小孔，套管內插有與真空源連接的真空傳導管，所述的真空傳導管穿過支護件和端頭，使錨桿工作時真空段處于真空狀態。本發明的真空段能促使周圍土體孔隙氣壓下降，土體內有效應力增加；土體與錨固段的摩擦力增加，即錨固力增加，錨桿的功效提升；真空壓力的獲取設備簡易廉價，能源消耗量小，相較于鋼筋混凝土的錨桿成本非常低，也大大減小碳排放。

技術領域

本發明涉及基坑支護、邊坡加固、隧道或巷道圍巖支護技術領域，尤其涉及一種真空錨桿。

背景技術

錨桿支護是在邊坡、基坑等地表工程及隧道、采場等地下硐室施工中采用的一種加固支護方式。土層錨桿常用鋼筋、鋼絞線等金屬件制成桿體，植入土層中預先鉆好的鉆孔中，在桿體四周注漿，利用錨桿與土體的黏結摩擦作用將土層與錨桿結合在一起，穩固土層，達到支護目的。

發明內容

發明目的：本發明目的是提供一種真空錨桿。

技術方案：本發明包括錨固段、真空段、端頭和桿體，所述的真空段位于錨固段與端頭之間，所述的錨固段與真空段位于被加固體內，真空段與被加固體的交界處設有支護件，所述的支護件與端頭之間設有密封件，所述的真空段內設有套管，套管管壁上設有若干小孔，套管內插有與真空源連接的真空傳導管，所述的真空傳導管穿過支護件和端頭，使錨桿工作時真空段處于真空狀態。

所述的端頭包括支臺座、錨具和支架，所述的臺座與支護件之間設有密封件。

所述的真空傳導管穿過臺座與真空源連接，使錨桿工作時真空段處于真空狀態。

所述真空段的長度不小于1m。

所述的密封件包括外環密封圈、桿體密封圈和骨架，所述的骨架連接外環密封圈和桿體密封圈，外環密封圈實現對鉆孔四周的密封，桿體密封圈實現對桿體四周的密封。

所述的外環密封圈和桿體密封圈為橡膠材質，施加壓力后密封件與桿體、臺座、支護件之間均具有閉氣功能。

所述的桿體為實心或四周閉氣的空心結構，桿體貫穿錨固段、真空段和端頭，且保證桿體處于套管的中心位置，中心位置的混凝土保護層均勻。

所述的支護件選用不透氣材料，其強度大于5MPa。

所述套管管壁上的小孔孔徑介于0.5-2mm之間，且小于周圍土體平均粒徑的3倍，防止周圍的土顆粒進入，當土體為黏土、粉土等細粒土時，套管四周包裹一層土工布。

一種真空錨桿的施工方法，包括以下步驟：

(1)設置支護件并鉆孔；

(2)插入套管及桿體，并在錨固段注漿；

(3)安裝端頭，施加錨固力；

(4)將真空傳導管與真空源連接，抽真空；

(5)不再需要真空錨桿時，停止抽真空，撤除真空源。

有益效果：本發明的真空段能促使周圍土體孔隙氣壓下降，土體內有效應力增加，具有以下優勢：

(1)土體抗剪強度提高，被加固體的抗滑力增加，自身穩定性提高；

(2)土體與錨固段的摩擦力增加，即錨固力增加，錨桿的功效提升；

(3)真空壓力的獲取設備簡易廉價，能源消耗量小，相較于鋼筋混凝土的錨桿成本非常低，也大大減小碳排放。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖；