CN103276733B - 一种拉压分散型预应力锚索 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉压分散型预应力锚索，包括一端固定在锚固孔内的两根或两根以上的拉索，每根拉索上分别套设并固定有对应的内锚固承载体，所述内锚固承载体外端部具有承压面、并且在轴向上具有一个仅供对应拉索穿过的拉索穿孔，各内锚固承载体处于锚固孔不同深度处，拉索向外伸出内锚固承载体的部分为无粘结段，向内伸出内锚固承载体的部分剥离为有粘结段。本发明减小内锚固承载体的横截面积，增大内锚固承载体与锚固孔壁之间的空间，注浆时注浆体能够顺利流过该空间，将内锚固段各处均填充密实。本发明结构紧凑，内锚固承载体横截面积小，有利于锚索的下放和注浆。

Description

一种拉压分散型预应力锚索

技术领域

本发明属于岩土工程锚固技术领域，具体涉及一种拉压分散型预应力锚索。

背景技术

预应力锚索是一种可承受拉力、并将拉力传递到稳定的岩层或土体的锚固体系，它广泛应用于岩土加固工程的各个领域，比如边坡稳定工程、地下洞室工程、结构抗浮工程、深基坑工程以及高压输水管道工程等。

预应力锚索包括锚索束体（简称束体）、外锚头和锚固孔，束体一般由拉索（钢绞线或者钢筋，采用钢筋的也可以叫锚杆）按一定方式编制而成，其内端与锚固孔底部固结，外端与外锚头相连，中间部分起到产生并传递预应力的作用；外锚头是保持预应力并向被加固体传递拉力的部分，一般由锚具、墩座以及部分束体等组成；锚固孔是钻凿在岩层或土体中的孔，起安放、固定束体，控制施力方向的作用。锚索束体内端通过注浆体将拉力传递到周围岩层或者土体，它与注浆体以及锚固孔内端共同组成预应力锚索的内持力端，该内持力端叫做内锚固段。

申请号为98211605.5的中国实用新型专利公开了一种拉压分散防护锚索，该锚索的内锚固段分布有两个或两个以上的内锚固承载体，无粘结钢绞线相应分成数组与各自承载体用挤压套固定连接，每根无粘结钢绞线端部超出承载体部分剥离为有粘结钢绞线，张拉时，有粘结钢绞线段承担部分荷载，注浆体受拉，当荷载继续增加时，拉索通过承载体将另一部分荷载以压应力的形式传给注浆体，该拉压分散型锚索的内锚固段受力更为均匀，可以有效的发挥内锚固段的承载能力。但是，上述实用新型中采用的承载体是圆形承载板，为了增大压力，横截面积大，与锚固孔壁的间距小，在注水泥浆时，承载体处的水泥浆往往不容易充满，形成的锚固体不密实，很容易受压破坏，使锚索的承载力下降。

另外，采用上述承载体的预应力锚索多为用于大型岩石边坡支护工程的永久性锚索，工艺较为复杂，一般不在基坑工程使用。而现阶段，高层建筑已经普及，基坑越挖越深，周边环境也十分复杂，这要求应用于基坑工程的传统锚索也能提供大的承载力，基于此，对传统锚索的改进势在必行。

发明内容

本发明的目的是提供一种拉压分散型预应力锚索，旨在解决目前拉压分散型预应力锚索的承载体处注浆体填充不密实的问题。

为了实现以上目的，本发明的拉压分散型预应力锚索采用的技术方案为：

一种拉压分散型预应力锚索，包括一端固定在锚固孔内的两根或两根以上的拉索，每根拉索上分别套设并固定有对应的内锚固承载体，所述内锚固承载体外端部具有承压面，并且在轴向上具有一个仅供对应拉索穿过的拉索穿孔，各内锚固承载体处于锚固孔不同深度处，拉索向外伸出内锚固承载体的部分为无粘结段，向内伸出内锚固承载体的部分剥离为有粘结段。

所述内锚固承载体为长条形柱体。

所述长条形柱体外表面具有增大其表面积的凹凸结构。

所述凹凸结构为沿所述长条形柱体轴向延伸的凹槽。

所述内锚固承载体为杆体和连接体共同围成的笼状柱体，所述杆体竖向间隔设置，所述连接体位于所述杆体两端并与各杆体固定连接。

所述杆体平行设置，所述连接体为设置在相邻杆体之间的与杆体平行的短杆体，所述承压面由杆体和短杆体的外端面组成。

所述短杆体的横截面和所述杆体的横截面相同。

所述杆体和短杆体由螺纹钢筋截成，杆体和短杆体焊接固定。

各拉索的有粘结段均延伸至锚固孔的孔底。

本发明将各内锚固承载体设置在内锚固段不同深度处，每个内锚固承载体仅穿设一根拉索，这样就减小了内锚固承载体的横截面积，增大了内锚固承载体与锚固孔壁之间的空间，注浆时注浆体能够顺利流过该空间，将内锚固段各处均填充密实。本发明结构紧凑，内锚固承载体横截面积小，有利于锚索的下放和注浆。

进一步地，本发明的内锚固承载体为长条形柱体，其外端面能够对注浆体产生压力，侧面能够对周围的注浆体产生粘结力，注浆体的应力既有压应力也有拉应力，其中拉应力占主导地位，所以采用该承载体能够使拉索的有粘结段长度设置更加自由，这就可以大大缩短锚索的整体长度，降低了施工难度。另外，这种拉压分散型预应力锚索结构特点接近于普通拉力型锚索，故施工工艺与普通拉力型锚索相差不大，便于掌握。

进一步地，本发明的内锚固承载体为笼状柱体，注浆体能够流到该内锚固承载体的内部，故该内锚固承载体与注浆体握裹充分，结合紧密，能够增大其承载能力。

进一步地，组成所述笼状柱体的杆体和连接体采用螺纹钢筋制成，材料来源广泛，加工简单，无需配备专门的设备。

附图说明

图1是本发明实施例1的内锚固段的结构示意图；

图2是图1中内锚固段横截面示意图；

图3是图1中承载体处的放大图；

图4是本发明实施例1的内锚固承载体的立体图；

图5是本发明实施例2的内锚固承载体的立体图；

图6是本发明实施例3的内锚固承载体的立体图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

实施例1：如图1至图3所示，本发明的拉压分散型预应力锚索包括锚索束体和将锚索束体包裹固定的水泥注浆体2，锚索束体包括钢绞线、穿套在钢绞线上的内锚固承载体1以及对中隔离架4，钢绞线向外伸出内锚固承载体1的部分为无粘结段3，向内伸出内锚固承载体1的部分剥离为有粘结段6，每根钢绞线的有粘结段6都延伸到锚固孔的孔底，这样可以方便锚索束体的编制，每根钢绞线用挤压套5与一个内锚固承载体1固定，内锚固承载体1在内锚固段长度方向上分布均匀；为了使每根钢绞线单元保持顺直而不交叉，沿锚索轴线方向每隔1m—2m设置有一个对中隔离架4，两个对中隔离架4之间用镀锌铁丝（图上未示出）将钢绞线捆扎；在锚索束体中间还穿设有一次注浆管8和二次注浆管9，在锚索束体内端头部套有导向帽7。

如图3和图4所示，内锚固承载体1包括杆体11，将杆体11固定连接起来并使之具有间隔的连接体为短杆体12，杆体11的数量为3个，短杆体12的数量为6个，二者均用直径18mm螺纹钢筋截成，然后焊接固定为笼状柱体，该笼状柱体中心处的拉索穿孔直径为20mm，可供目前国内常用的Φ13、Φ15、Φ18三种规格的钢绞线穿过，杆体11的长度为400mm，短杆体12的长度为75mm。张拉时，杆体11和短杆体12的外端面组成承压面，对注浆体产生压力，杆体11的侧面与注浆体紧密结合，对注浆体产生拉力，该内锚固承载体1材料来源广泛，加工简单，可以穿套一根钢绞线，结构紧凑，有利于锚索的下放和注浆。

本发明的内锚固承载体横截面积小，与锚固孔壁之间的空间大，注浆时注浆体能顺利流过该空间，将内锚固段各处均填充密实；该内锚固承载体为笼状柱体，注浆体能够流到该内锚固承载体的内部，故该内锚固承载体与注浆体握裹充分，结合紧密，能产生较大的拉力。

该拉压分散型预应力锚索结构简单，便于加工，应力分布合理，承载力高，施工工艺与普通拉力型锚索相差不大，便于掌握，适合应用于基坑工程。

实施例2：如图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，用于连接杆体11并使杆体11具有间隔的连接体不是短杆体12，而是中心具有通孔的圆形板13，圆形板13与杆体11焊接固定或一体加工，中心通孔可供钢绞线穿过。

实施例3：如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，内锚固承载体不是笼状柱体，而是表面具有沿轴向延伸的凹槽的长条形柱体。这种内锚固承载体横截面积小，也适于仅穿设一根拉索，表面上的凹槽能够增大与注浆体的接触面积，从而增大粘结力，提高锚索的承载能力。

在其它实施例中，本发明采用的内锚固承载体可以是上小下大的圆锥台。

在其它实施例中，本发明采用的内锚固承载体可以是表面具有螺旋槽的长条形柱体。

在其它实施例中，本发明采用的内锚固承载体可以是表面具有环形槽的长条形柱体。

在其它实施例中，每根钢绞线可以套设两个或两个以上的上述内锚固承载体。

Claims (5)

1.一种拉压分散型预应力锚索，包括一端固定在锚固孔内的两根以上的拉索，其特征在于：每根拉索上分别套设并固定有对应的内锚固承载体，所述内锚固承载体外端部具有承压面、并且在轴向上具有一个仅供对应拉索穿过的拉索穿孔，减小了内锚固承载体的横截面积，各内锚固承载体处于锚固孔不同深度处，拉索向外伸出内锚固承载体的部分为无粘结段，向内伸出内锚固承载体的部分为有粘结段,所述内锚固承载体为杆体和连接体共同围成的笼状柱体，所述笼状柱体内部具有供注浆体流入的空间以使所述内锚固承载体与所述注浆体结合紧密，所述杆体竖向间隔设置，所述连接体位于所述杆体两端并与各杆体固定连接。

2.根据权利要求1所述的拉压分散型预应力锚索，其特征在于：所述杆体平行设置，所述连接体为设置在相邻杆体之间的与杆体平行的短杆体，所述承压面由杆体和短杆体的外端面组成。

3.根据权利要求2所述的拉压分散型预应力锚索，其特征在于：所述短杆体的横截面和所述杆体的横截面相同。

4.根据权利要求3所述的拉压分散型预应力锚索，其特征在于：所述杆体和短杆体由螺纹钢筋截成，杆体和短杆体焊接固定。

5.根据权利要求1至4任一项所述的拉压分散型预应力锚索，其特征在于：各拉索的有粘结段均延伸至锚固孔的孔底。