[發明專利]一種高位碎屑流災害的韌性樁群耗能減災裝置及方法

有效

• 申請號: 202011053537.6
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112252375B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 王文沛;殷躍平;胡卸文;趙松江;呂漢川;張楠;朱賽楠;劉明學;張仕林;高敬軒
• 申請（專利權）人: 中國地質環境監測院
• 主分類號: E02D31/08
• 分類號: E02D31/08;E02D5/50
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.高位碎屑流災害的韌性樁群耗能減災裝置，其特征在于包括：矩形鋼筋混凝土樁（1）、節段裝配式耗能自復位保護殼（2）；節段裝配式耗能自復位保護殼（2）由內而外包括：橡膠環（2-3）、內置鋼板（2-6）、橡膠混凝土（2-2）、外側鋼板（2-1）組成，外側鋼板（2-1）截面為馬蹄形斷面，即截面有部分弧形段，節段裝配式耗能自復位保護殼（2）的弧形段中內置豎向波紋鋼管（2-5）；內置多個波紋鋼管（2-5）與內置鋼板（2-6）、外側鋼板（2-1）通過對拉螺栓（2-4）和螺母（2-7）連接；中部波紋鋼管（2-5）直徑最大，越往兩邊，直徑越小；兩邊的波紋鋼管（2-5）邊界之間相切，中部波紋鋼管（2-5）與兩邊的波紋鋼管（2-5）邊界留或者不留有空隙；多個所述波紋鋼管（2-5）邊緣與內置鋼板（2-6）、外側鋼板（2-1）相切。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述波紋鋼管（2-5）與內置鋼板（2-6）、外側鋼板（2-1）通過貫穿型對拉螺栓（2-4）進行連接，對拉螺栓（2-4）為圓頭方頸螺栓，圓頭外露于外側鋼板（2-1）外側，螺母（2-7）位于內置鋼板（2-6）內側；所述對拉螺栓（2-4）穿過波紋鋼管（2-5）螺栓孔和內置鋼板（2-6）、外側鋼板（2-1）螺栓孔將所述波紋鋼管和所述鋼板固定。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：波紋鋼管（2-5）采用鍍鋅雙壁波紋鋼板；橡膠混凝土中采用4mm橡膠顆粒摻入，粗骨料最大粒徑不超過30mm。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述內置鋼板（2-6）與矩形鋼筋混凝土樁（1）之間為充填液態橡膠，固化后形成的橡膠環（2-3）。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于：韌性樁群布設型式為“一”字型、“人”字型、倒“人”字型、雁列錯位型、斜向排列型或改流型。

6.制作如權利要求1所述高位碎屑流災害的韌性樁群耗能減災裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：根據設計，切割鋼板成對應尺寸，切割波紋鋼成對應尺寸；

步驟二：將鋼板、波紋鋼板通過機械軋制、螺旋卷管、咬口接縫，按設計圖制成外側鋼板（2-1）、內置鋼板（2-6）及波紋鋼管（2-5）；

步驟三：在所述鋼板、波紋鋼管的相應位置處開設螺栓孔，并通過對拉螺栓（2-4）和螺母（2-7）進行連接；

步驟四：在所述外側鋼板（2-1）、內置鋼板（2-6）之間澆筑橡膠混凝土（2-2），制作成節段裝配式耗能自復位保護殼（2）；

步驟五：將節段裝配式耗能自復位保護殼（2）分段運輸到現場，通過吊裝套入矩形鋼筋混凝土樁（1）；

步驟六：在所述內置鋼板（2-6）與矩形鋼筋混凝土樁（1）之間充填液體橡膠，待液體橡膠固化后，形成可自復位的橡膠環（2-3）。