[發明專利]一種帶翼式充氣錨管及其施工方法

在審

• 申請號: 202210478466.7
• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號: CN114718060A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 熊廣為;陳秋南;黃小城;許笑翟
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D31/12;E02D15/04
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 冷玉萍

本發明公開了一種帶翼式充氣錨管及其施工方法，其中錨管包括帶翼花管管體、橡膠囊和充氣閥門裝置，所述管體在橡膠囊段留有氣孔，所述橡膠囊通過氣孔進行充氣或注漿形成擴大頭，在充氣過程中，橡膠囊會帶出原本在管體內的翼；所述管體的后部通過鎖定螺母與支承墊板配合且安裝有充氣閥門裝置，充氣閥門裝置分為注漿口和充氣閥門兩部分，在充氣時僅打開充氣閥門，而在注漿時注漿口和充氣閥門皆打開，當注漿壓力增加至高于出氣口壓力時管體及橡膠囊內氣體排出。利用本發明的充氣錨管，可以將水泥漿注入至橡膠囊內并與伸出的翼一起形成擴大頭，提高其抗拔性能，且可以防止水泥漿逸散污染周圍土體，綠色環保。

技術領域

本發明涉及錨固裝置，特別涉及一種帶翼式充氣錨管及其施工方法。

背景技術

錨桿是巖土工程中最常用的加固地層的受拉構件之一，其主要作用是對邊坡、隧道、壩體等進行加固，在沿海地區也常用于建筑底板抗浮。錨桿分為自由段和錨固段，自由段是將錨桿頭部拉力傳到錨固段的區域，與工程構筑物連接，錨固段深入地層中。但是由于軟土土體的特殊性質使普通錨桿在軟土土體中難以發揮作用。而傳統充氣錨桿作為一種端頭擴大型錨桿，主要是利用填充氣體使橡膠囊體擴大來擠壓囊體周圍軟土使土體加固，從而提高抗拔性能，在軟土、砂土工程的錨固工程領域具有特殊的優勢，且施工周期短且方便回收。但是充氣錨桿單錨抗拔力較低，且橡膠囊較易拉破。相較于傳統充氣錨桿，普通錨管主要是埋入土體之后通過注入漿體滲透入錨管周圍土體，硬化后增大了錨管的握裹力，同時增強了抗拔性能，其缺點在于抗拔性能仍達不到最理想的效果，且會造成漿液逸散產生浪費并污染土體，不符合當前綠色環保的理念。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的缺點，提供一種工藝簡單、靈活適用于各種工程、費用較低、抗拔效果好且綠色環保的帶翼式充氣錨管及其施工方法。它可以根據工程需求不同選擇充氣或注漿形成擴大頭，加強其抗拔性能，且在選擇注入水泥漿時，漿液與橡膠囊體內部的翼相結合，形成帶翼水泥擴大頭，進一步提高錨管抗拔性能。

本發明的技術方案為：

一種帶翼式充氣錨管，包括管體和充氣閥門裝置，其特征在于，所述管體的前部裝有橡膠囊，所述管體在橡膠囊段留有氣孔，所述橡膠囊通過氣孔進行充氣或/和注漿形成擴大頭，可以根據工程需求不同選擇；所述橡膠囊的數量為兩個以上，橡膠囊的數量可以根據抗拔力的要求不同設置；同時，橡膠囊之間采取不同間距，可以根據深度不同設置；

所述橡膠囊內部設置能夠伸出管體的翼，所述翼為鋼制，兩端構造不同，伸出管體外的一端有弱粘性膠體且與橡膠囊粘結，留在管體內的一端為箭頭型且可卡住管壁；且在選擇注入水泥漿時，漿液與橡膠囊體內部的翼相結合，形成帶翼水泥擴大頭，進一步提高錨管抗拔性能；

所述管體的后部通過鎖定螺母與支承墊板配合且安裝有充氣閥門裝置，充氣閥門裝置分成注漿口與充氣閥門兩個部分，充氣時僅打開充氣閥門，而注漿時注漿口和充氣閥門皆打開，此時漿液進入管體及橡膠囊內，而橡膠囊內的氣體通過管體從充氣閥門排出，以避免錨管內部氣壓過高破壞橡膠囊。

進一步地，所述的橡膠囊兩端分別通過鋼環固定于鋼管上，保證良好的氣密性，所述的氣孔位于橡膠囊內且在兩端鋼環之間。

進一步地，所述的管體內徑Ф89-180且內表面設有防粘結涂層，壁厚4-8mm，所述的防粘結涂層為凡士林或甘油；所述的管體一端呈尖尾狀。

進一步地，所述氣孔包括供翼伸出的孔和充氣注漿孔，所述供翼伸出的孔呈雙螺旋狀分布，對應地，所述翼呈雙螺旋狀分布于管體，從而，隨著橡膠囊的膨脹，翼更方便于從錨管內部被帶出；所述充氣注漿孔呈梅花形布置，從而能夠保證注漿時漿液進入橡膠囊的效率，避免漿液在管體內堆積甚至反涌進充氣閥門。

進一步地，所述翼的長度等于管體半徑，伸出管體外的一端有弱粘性膠體且與橡膠囊粘結，留在管體內的一端為箭頭型，安裝時易于進入管體內，當充氣時，橡膠囊膨脹粘出翼，隨著氣囊不斷增大，當橡膠距管體距離大于翼的長度時，箭頭型卡口卡住管壁，翼與橡膠分開。