[發(fā)明專利]一種分段位移多級控制負泊松自膨脹錨桿裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111155190.0
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113863297B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張興勝;林社杰;陳凱;王躍輝;陳星;姜彤;董金玉;劉文娟;馬偉
• 申請（專利權(quán)）人: 華北水利水電大學(xué);河南新華五岳抽水蓄能發(fā)電有限公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E02D5/74
• 代理公司: 深圳市成為知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44704
• 代理人: 夏冬

本發(fā)明提供了一種分段位移多級控制負泊松自膨脹錨桿裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的錨桿受力點不足、鎖固段受力點容易損壞最終導(dǎo)致錨桿效果不佳甚至失效的難題。方案是，包括錨固端，所述錨固端軸向外側(cè)間隔布置有多個沿軸向外大內(nèi)小的圓臺體，所述圓臺體軸向內(nèi)端同軸連接有受拉力體，所述圓臺體軸向外端開有軸向向內(nèi)穿透受拉力體的穿過孔，軸向最內(nèi)端的受拉力體固定在錨固端上，軸向外側(cè)的受拉力體穿過其軸向內(nèi)側(cè)的相鄰的圓臺體和受拉力體中的穿過孔固定在錨固端上，所述圓臺體軸向內(nèi)部分上套有下端滑動套在受拉力體上的套管，所述套管軸向外端開有多個向著軸向內(nèi)側(cè)延伸的開槽，軸向最內(nèi)端的套管和錨固端之間連接有多個第一彈性體，其余套管和其軸向內(nèi)側(cè)的圓臺體之間連接有多個第二彈性體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及錨桿，特別是一種分段位移多級控制負泊松自膨脹錨桿裝置。

背景技術(shù)

錨桿在邊坡處治工程中應(yīng)用廣泛，其主要作用是控制邊坡及深基坑等地表工程以及隧道、采場等地下硐室。

在一些圍巖等級比較低如在軟巖地區(qū)，圍巖往往發(fā)生大變形，在地震的作用下，一些圍巖常常也會產(chǎn)生大變形。產(chǎn)生大變形因素還有載荷等，而在工作中錨桿作為圍巖支護結(jié)構(gòu)應(yīng)用的數(shù)量最多也最為廣泛。

現(xiàn)有技術(shù)中的剛性錨桿大都只直接將錨桿的一端錨固在錨孔底部，然后通過擰在錨桿上的螺母將托盤壓在邊坡外側(cè)面上。這種錨桿結(jié)構(gòu)的兩個受力點是錨固端和邊坡外側(cè)面與螺母托盤之間，外部受力點是暴露在外界，在野外環(huán)境中，受到風(fēng)吹日曬，使得其一方面螺母和托盤長期使用生銹，其力學(xué)性能受損，另外，邊坡外側(cè)面長期受力容易開裂，導(dǎo)致錨桿不能達到所要求的對邊坡變形的控制，甚至失效。另外，由于錨孔較深，錨固端到邊坡外側(cè)面之間的變形可能發(fā)生在不同的深度，傳統(tǒng)的這種錨桿無論是任何深度的變形，均是需要外部螺母和托盤受力，長期使用同樣容易造成錨固失效。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明提供了一種分段位移多級控制負泊松自膨脹錨桿裝置，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的錨桿受力點不足、鎖固段受力點容易損壞最終導(dǎo)致錨桿效果不佳甚至失效的難題。

其解決的技術(shù)方案是，一種分段位移多級控制負泊松自膨脹錨桿裝置，包括錨固端，其特征在于，所述錨固端軸向外側(cè)間隔布置有多個軸向外大內(nèi)小的圓臺體，所述圓臺體軸向內(nèi)端同軸連接有受拉力體，所述圓臺體軸向外端開有軸向向內(nèi)穿透受拉力體的穿過孔，軸向最內(nèi)端的受拉力體固定在錨固端上，軸向外側(cè)的受拉力體穿過其軸向內(nèi)側(cè)相鄰的圓臺體和受拉力體中的穿過孔固定在錨固端上，所述圓臺體軸向內(nèi)部分上套有軸向內(nèi)端滑動套在受拉力體上的套管，所述套管軸向外端開有多個向著軸向內(nèi)部延伸的開槽，軸向最內(nèi)端的套管和錨固端之間連接有多個第一彈性體，其余套管和其軸向內(nèi)側(cè)的圓臺體之間連接有多個第二彈性體。

優(yōu)選的，所述錨固端中心固定有螺桿，所述螺桿向著軸向外側(cè)穿過軸向最外端的圓臺體內(nèi)的穿過孔，所述螺桿穿過軸向最外端的圓臺體的部分上套有托盤，所述托盤軸向外側(cè)的螺桿上旋擰有螺母。

優(yōu)選的，所述錨固端錨固在錨孔的軸向最內(nèi)端，所述開槽軸向內(nèi)側(cè)的套管側(cè)壁錨固在錨孔內(nèi)，所述開槽處的錨孔內(nèi)壁貼著套管。

優(yōu)選的，所述第一彈性體和第二彈性體均為彈簧。

優(yōu)選的，所述圓臺體和受拉力體為一體結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，軸向最內(nèi)端的受拉力體之外的受拉力體均包括插入穿過孔的插入部、插入部軸向外端一體連接的過渡部，所述過渡部軸向外端面直徑等于軸向最內(nèi)端的受拉力體軸向外端直徑，所述過渡部軸向外端和圓臺體連接。

優(yōu)選的，所述過渡部呈軸向內(nèi)小外大的圓臺狀。

本發(fā)明的有益效果是：1.本發(fā)明在邊坡進行變形時，可以分段控制，只需要變形處的軸向外端的套管和與其配合的受拉力體受力，而變形處軸向內(nèi)側(cè)的受拉力體不受力，這樣不僅可以增加錨固裝置的壽命，且便于對不同層位的邊坡進行檢測，監(jiān)控到是哪一個層位的邊坡的變形。