CN105839636B - 机械联动扩大头式抗拔锚 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机械联动扩大头式抗拔锚，包括嵌入土体中的锚固段和用于锚固锚固段的自由段，锚固段具有圆形托盘，圆形托盘的底面径向开设有若干个滑槽，若干个滑槽内设置有可沿滑槽平动的锚头筋；锚头筋包括第一钢筋和第二钢筋，第一钢筋设置在滑槽内，第一钢筋的一端与第二钢筋的一端通过限位轴铰接；第二钢筋的另一端与一连接轴铰接；滑槽上设置有用于约束锚头筋的起止销；限位轴与起止销相互配合作用；圆形托盘的中心设置有连通孔道，连通孔道内穿设有一牵拉主筋，牵拉主筋的上端穿过连通孔道并向上延伸形成自由段；牵拉主筋的下端端部与连接轴连接；牵拉主筋被牵拉时，锚头筋向圆形托盘平面外伸展形成扩大头。
Description
技术领域
本发明涉及一种机械联动扩大头式抗拔锚，属于土木工程边坡以及坝体加固技术领域，其可用于巷道、边坡、矿山、隧道、坝体、基坑、地基加固等工程建设。
背景技术
在基坑围护、边坡加固等工程中，为了防止岩土体内部发生滑移，产生剪切破坏，在进行后期工序之前，需要对岩土体进行加固处理，以便增强岩土体结构的稳定性，目前常采用的锚杆为机械式锚杆、管缝式锚杆和黏结式锚杆。
公开号为CN 104929670 A的中国专利公开了一种翼式机械锚杆。该锚杆由锚固螺帽、垫圈板、锚杆杆体、止退销、推翼钢管、定位筋、翼翅、张开的翼翅、钢筋圆环、翼翅弯环、支撑站柱组成，该翼式锚杆有一个圆柱形的锚杆杆体，在锚杆杆体的下部设有能够扩展的板形的翼翅、钢筋圆环以及翼翅弯环，在翼翅弯环与锚杆杆体之间设有支撑站柱，支撑站柱与锚杆杆体焊接在一起，翼翅弯环一端焊接在翼翅根部，并且扣装在两个支撑站柱之间的钢筋圆环的孔隙中，在钢筋圆环的上方滑动套装有推翼钢管，在推翼钢管的表面呈120度均匀分布焊接有钢筋定位筋；
公开号为CN 201031391 Y的中国专利公开了一种伞状抗拔锚杆。该锚杆由传力绞索和下部套筒，下底盘、上底盘、平衡杆、自扩杆组成，在拉力作用下，伞翼即平衡杆和自扩杆张开，形成底面积很粗的土柱，利用土体本身的重量以及土与土本身的抗剪强度来提供基础所需的抗拔力。
公开号为CN 202559350 U的中国专利公开了一种抗拔锚杆，该锚杆本体竖向设置有至少一个定位器。所述定位器包括环锚杆本体外圆周均匀设置的三根定位凸环。所述定位凸环以锚杆本体为底边形成等腰梯形结构，在锚杆本体竖向设置有至少一个定位器，因而提高了抗拔强度。
以上专利采用的都是机械式锚杆，其特点在于机械性能好、锚固效果好，在边坡加固以及基坑围护施工中得到广泛应用。然而，在实际工程中，锚杆孔道内壁经过扰动，其岩土体扰动较剧烈，锚固效果非常局限，容易造成与岩土体脱开，锚杆直接从孔道被拔出。此外，一般的机械式锚杆的锚固面较小，与岩土体之间的接触面较少，不能满足大应力下的工程要求。
综上所述，开发一种更有效的锚杆，用于边坡加固、以及地基基础抗拔、抗浮是非常有必要的。
发明内容
为了克服现有机械式锚杆存在的上述缺陷，本发明提供一种构造简单、受力合理、施工快捷、锚固效果极佳的机械联动扩大头式抗拔锚。
本发明采用的技术方案是：
机械联动扩大头式抗拔锚，包括锚杆本体，所述的锚杆本体包括嵌入土体中的锚固段和用于锚固锚固段的自由段，其特征在于：所述的锚固段具有一圆形托盘，所述的圆形托盘的底面径向开设有若干个滑槽，若干个所述的滑槽内设置有可沿滑槽平动的锚头筋；所述的锚头筋包括第一钢筋和第二钢筋，所述的第一钢筋设置在所述的滑槽内，所述的第一钢筋的一端与第二钢筋的一端通过限位轴铰接；所述的第二钢筋的另一端与一连接轴铰接；所述的滑槽上设置有用于约束锚头筋的起止销；所述的限位轴与所述的起止销相互配合作用；
所述的圆形托盘的中心设置有连通孔道，所述的连通孔道内穿设有一牵拉主筋，所述的牵拉主筋的上端穿过连通孔道并向上延伸形成所述的自由段；所述的牵拉主筋的下端端部与所述的连接轴连接；牵拉主筋被牵拉时，所述的锚头筋向圆形托盘平面外伸展形成扩大头，所述的锚头筋在牵拉主筋的牵引下紧贴于圆形托盘的底面并与岩土体紧密接触；极限位置时，所述的限位轴抵靠在所述的起止销上。
在所述的圆形托盘的上表面对应锚头筋的位置设置有竖向受拉钢筋。
还包括钢垫板，所述的竖向受拉主筋通过钢垫板固定于土壁上。
本发明锚头筋与牵拉主筋通过连接轴相互作用，为了保证锚头筋平动到一定位置能够固定在托盘平面上，另外在平面上分别对应每个滑槽设置了四个起止销。扩大头增加了锚杆与岩土体之间的接触面积，进而极大地增加了其与岩土体之间的锚固力，锚固效果非常好。
本发明的有益效果体现在：
1、材料刚度大，结构稳定性好，扩大头增加了锚杆与岩土体之间的接触面积，进而极大地增加了其与岩土体之间的锚固力，锚固效果非常好。
2、强度高、韧性好、锚固效果好，可用于坝体加固、隧道加固等工程建设领域；具有施工快捷、高效、耐久性好等优点。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的俯视图。
具体实施方式
参照图1和图2，机械联动扩大头式抗拔锚，包括锚杆本体，所述的锚杆本体包括嵌入土体中的锚固段和用于锚固锚固段的自由段，所述的锚固段具有一圆形托盘4，所述的圆形托盘4的底面径向开设有4个滑槽，4个所述的滑槽内设置有可沿滑槽平动的锚头筋1；所述的锚头筋1包括第一钢筋11和第二钢筋12，所述的第一钢筋11设置在所述的滑槽内，所述的第一钢筋11的一端与第二钢筋12的一端通过限位轴8铰接；所述的第二钢筋12的另一端与一连接轴3铰接；所述的滑槽上设置有用于约束锚头筋1的起止销2；所述的限位轴8与所述的起止销2相互配合作用；
所述的圆形托盘4的中心设置有连通孔道，所述的连通孔道内穿设有一牵拉主筋5，所述的牵拉主筋5的上端穿过连通孔道并向上延伸形成所述的自由段；所述的牵拉主筋5的下端端部与所述的连接轴3连接；牵拉主筋5被牵拉时，所述的锚头筋1向圆形托盘4平面外伸展形成扩大头，四根伸展完成后的锚头筋形成十字形结构；所述的锚头筋1在牵拉主筋5的牵引下紧贴于圆形托盘4的底面并与岩土体紧密接触；极限位置时，所述的限位轴8抵靠在所述的起止销2上。
在所述的圆形托盘4的上表面对应锚头筋1的位置设置有竖向受拉钢筋6。
还包括钢垫板7，所述的竖向受拉主筋通过钢垫板固定于土壁上。
本实施例中，锚杆孔道钻掘完毕后，将锚杆吊起，锚固头对准孔道口，从锚固端头开始推送进入孔道，直至到达孔底，然后通过机械联动装置发挥作用，在锚固端形成一个扩大头，使锚杆和岩土体充分接触。
具体施工时，其步骤如下：
第一步：依据实际工况，设计锚杆的长度、锚固段长度以及自由段长度，托盘位置；
第二步：在安放锚杆前，为保证锚杆的垂直度，用两根钢索在两个方向加以控制。
第三步：锚杆安放完毕后，开始施力张拉，先对牵拉主筋进行张拉，使锚头筋在托盘平面内开始发生平动，并最后卡位在起止销，在锚固段端部形成一个扩大头。
第四步：扩大头伸展完成后，开始对其它竖向受拉主筋进行施力张拉，使其锚固端部分与岩土体充分接触并咬紧。
第五步：张拉完成后，通过钢垫板以及锚具将其固定在土壁上。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.机械联动扩大头式抗拔锚，包括锚杆本体，所述的锚杆本体包括嵌入土体中的锚固段和用于锚固锚固段的自由段，其特征在于：所述的锚固段具有一圆形托盘，所述的圆形托盘的底面径向开设有若干个滑槽，若干个所述的滑槽内设置有可沿滑槽平动的锚头筋；所述的锚头筋包括第一钢筋和第二钢筋，所述的第一钢筋设置在所述的滑槽内，所述的第一钢筋的一端与第二钢筋的一端通过限位轴铰接；所述的第二钢筋的另一端与一连接轴铰接；所述的滑槽上设置有用于约束锚头筋的起止销；所述的限位轴与所述的起止销相互配合作用；
所述的圆形托盘的中心设置有连通孔道，所述的连通孔道内穿设有一牵拉主筋，所述的牵拉主筋的上端穿过连通孔道并向上延伸形成所述的自由段；所述的牵拉主筋的下端端部与所述的连接轴连接；牵拉主筋被牵拉时，所述的锚头筋向圆形托盘平面外伸展形成扩大头，所述的锚头筋在牵拉主筋的牵引下紧贴于圆形托盘的底面并与岩土体紧密接触；极限位置时，所述的限位轴抵靠在所述的起止销上。
2.如权利要求1所述的机械联动扩大头式抗拔锚，其特征在于：在所述的圆形托盘的上表面对应锚头筋的位置设置有竖向受拉钢筋。
3.如权利要求2所述的机械联动扩大头式抗拔锚，其特征在于：还包括钢垫板，竖向受拉钢筋通过钢垫板固定于土壁上。
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