CN106120821A - 一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法 - Google Patents

一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法 Download PDF

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Abstract

一种内生根式锚固支护装置，它由空心锚管和与空心锚管相配合的至少一组根式锚杆组组成；空心锚管中，空心管体一端设置有锚头，空心管体内壁沿管身方向开设有至少一组卡槽组，一组卡槽组由两个沿空心管体直径方向布置的内壁卡槽组成，每根内壁卡槽上开设有多个通孔，空心管体另一端顶部设置有锚管固定板。本发明提供的一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法，可以解决锚杆与土体之间容易松动的问题，增大土体与支护锚具之间的咬合和粘结作用，提高边坡的锚固支护效果。

Description

一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法
技术领域
本发明涉及边坡锚固领域，尤其是一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法。
背景技术
锚杆支护是边坡支护中的一种常用方法。在普通的边坡锚固支护中，通常是将锚杆打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用锚杆与土体之间的黏结作用增大土体的整体性和稳定性。但是，普通的边坡锚固支护中，锚杆与土体之间的由于互相挤压而形成的粘结作用并不是很强，随着土体含水率等土质情况的改变，锚杆与土体之间容易松动，影响锚固效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法，可以解决锚杆与土体之间容易松动的问题，增大土体与支护锚具之间的咬合和粘结作用，提高边坡的锚固支护效果。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种内生根式锚固支护装置，它由空心锚管和与空心锚管相配合的至少一组根式锚杆组组成；
空心锚管中，空心管体一端设置有锚头，空心管体内壁沿管身方向开设有至少一组卡槽组，一组卡槽组由两个沿空心管体直径方向布置的内壁卡槽组成，每根内壁卡槽上开设有多个通孔，空心管体另一端顶部设置有锚管固定板；
根式锚杆组包括两根根式锚杆，根式锚杆包括竖向主杆，竖向主杆的横截面为与空心管体横截面相配合的圆弧形横截面，竖向主杆上设置有多个与空心锚管上通孔相配合的横向刺杆，竖向主杆顶部设置有锚杆固定板。
锚头为锥形锚头。
一种利用上述锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：将空心锚管刺入预定的边坡坡面的土体内；
步骤2：将根式锚杆组中的各根根式锚杆沿相对应的内壁卡槽装入空心管体内，各根根式锚杆上的横向刺杆对准内壁卡槽上相对应的通孔；
步骤3：通过向空心锚管中插入施力装置的方式，使得各根根式锚杆上的横向刺杆从相对应的通孔中穿出并进入边坡坡面的土体内，完成根式锚杆组的安装；
步骤4：通过拔出装置拔出空心锚管中的施力杆；
步骤5：对空心锚管用水泥砂浆封孔，即完成一个锚固支护装置的安装；
步骤6：重复上述步骤1-5待边坡坡面上所有锚固支护装置的安装完成，即实现整个边坡的锚固支护。
步骤3所用的施力装置包括施力杆，施力杆由直径与空心管体内径相配合的施力杆体和设置于施力杆体顶部的施力杆顶部固定板组成。
步骤3所用的施力装置还包括施力杆垫板，施力杆垫板中，横截面为与空心管体横截面相配合的垫板竖直杆顶部设置有施力垫板顶部固定板。
步骤4所用的拔出装置中，下部设有开口的外框架内部设置有下部设有开口的内框架，内框架下部的开口上布置有卡板，卡板由两块开设有半圆形缺口的板体组成，内框架和外框架之间通过两端带固定头的螺杆连接。
螺杆上安装有手柄。
本发明提供的一种内生根式锚固支护装置及其边坡锚固支护方法，通过增加横向刺杆的方式，利用横向刺杆和土体之间的咬合力，可以解决锚杆与土体之间容易松动的问题，增大土体与支护锚具之间的咬合和粘结作用，提高边坡的锚固支护效果，不仅可以用于常见的边坡的锚固支护，也可用于隧道、坝体等相似工程情况的加固。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明锚固支护装置锚固于边坡的结构示意图；
图2为本发明锚固支护装置空心锚管的结构示意图；
图3为本发明锚固支护装置空心锚管的俯视图；
图4为本发明锚固支护装置根式锚杆组的结构示意图；
图5为本发明方法中所用施力装置施力杆的示意图；
图6为本发明方法中所用施力装置施力杆垫板的示意图；
图7为本发明方法中所用拔出装置的示意图；
图8为本发明方法中所用拔出装置中卡板的示意图；
图9为采用本发明方法中所用拔出装置拔出施力杆时的示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1-4所示，一种内生根式锚固支护装置，它由空心锚管2和与空心锚管2相配合的至少一组根式锚杆组7组成；
空心锚管2中，空心管体1一端设置有锚头3，空心管体1内壁沿管身方向开设有至少一组卡槽组，一组卡槽组由两个沿空心管体1直径方向布置的内壁卡槽10组成，每根内壁卡槽10上开设有多个通孔8，空心管体1另一端顶部设置有锚管固定板5；
根式锚杆组7包括两根根式锚杆，根式锚杆包括竖向主杆6，竖向主杆6的横截面为与空心管体1横截面相配合的圆弧形横截面，竖向主杆6上设置有多个与空心锚管上通孔8相配合的横向刺杆4，竖向主杆2顶部设置有锚杆固定板9。
竖向主杆6外壁焊有方形截面钢条，钢条的作用是根式锚杆到达预定位置后，钢条刚好嵌合在空心管体1内壁上的内壁卡槽10里。横向刺杆4焊接在钢条上并与钢条垂直。
锚头3为锥形锚头，利于插入土体或凿好的岩孔。
空心管体1钢板铸造，内壁卡槽10的设计利于根式锚杆进入空心管体1中的预定位置。
实施例二
如5-8所示，一种利用上述锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：将空心锚管2刺入预定的边坡坡面15的土体内；
步骤2：将根式锚杆组7中的各根根式锚杆沿相对应的内壁卡槽10装入空心管体1内，各根根式锚杆上的横向刺杆4对准内壁卡槽10上相对应的通孔8；
步骤3：通过向空心锚管2中插入施力装置的方式，使得各根根式锚杆上的横向刺杆4从相对应的通孔8中穿出并进入边坡坡面15的土体内，完成根式锚杆组7的安装；
步骤4：通过拔出装置拔出空心锚管2中的施力杆；
步骤5：对空心锚管2进行水泥砂浆封孔，即完成一个锚固支护装置的安装；
步骤6：重复上述步骤1-5待边坡坡面15上所有锚固支护装置的安装完成，即实现整个边坡的锚固支护。
步骤3所用的施力装置包括施力杆，施力杆由直径与空心管体1内径相配合的施力杆体14和设置于施力杆体14顶部的施力杆顶部固定板13组成。
步骤3所用的施力装置还包括施力杆垫板，施力杆垫板中，横截面为与空心管体1横截面相配合的垫板竖直杆12顶部设置有施力垫板顶部固定板11。
步骤4所用的拔出装置中，下部设有开口的外框架17内部设置有下部设有开口的内框架18，内框架18下部的开口上布置有卡板20，卡板20由两块开设有半圆形缺口22的板体21组成，内框架18和外框架17之间通过两端带固定头15的螺杆19连接。
螺杆19上安装有手柄16。
根式锚杆插入空心管体1后，插入施力杆并锤击，随着击打施力杆逐步进入空心管体1内，直至根式锚杆与空心锚管嵌合在一起。在这一过程中若施力杆体14直径不够，可先插入施力杆垫板后再锤击施力杆。施力杆垫板的垫板竖直杆12顶部也焊接有施力垫板顶部固定板11，用于限制垫板竖直杆12伸入的深度和便于击打完成后拔出。
施力杆拔除装置，主要是用来拔出击打任务完成后停留在空心锚管中的施力杆。因为施力杆与空心锚管2内壁之间存在较大的摩擦力，难以手工将其拔出，使用该装置可以较简便的拔出施力杆。
如图9所示，采用施力杆拔出装置拔出施力杆的方法如下：
1、根据施力杆的直径选择合适开口大小的卡板20，卡板20上半圆形缺口22的直径与施力杆体14的外径相配合。
2、将选好的卡板20放置于施力杆拔除装置的内框架18下部开口上，卡板20位于施力杆顶部固定板13以下施力杆体14位置，施力杆顶部圆形盖板位于拔除装置内部。
3、左手握住拔除装置顶部的固定头，右手转动手柄16。随着手柄16的转动，螺杆19向上移动，带动卡板20向上移动，于是卡板20给施力杆体14施加向上的力，即可拔出施力杆。

Claims (7)

1.一种内生根式锚固支护装置，其特征在于：它由空心锚管（2）和与空心锚管（2）相配合的至少一组根式锚杆组（7）组成；
空心锚管（2）中，空心管体（1）一端设置有锚头（3），空心管体（1）内壁沿管身方向开设有至少一组卡槽组，一组卡槽组由两个沿空心管体（1）直径方向布置的内壁卡槽（10）组成，每根内壁卡槽（10）上开设有多个通孔（8），空心管体（1）另一端顶部设置有锚管固定板（5）；
根式锚杆组（7）包括两根根式锚杆，根式锚杆包括竖向主杆（6），竖向主杆（6）的横截面为与空心管体（1）横截面相配合的圆弧形横截面，竖向主杆（6）上设置有多个与空心锚管上通孔（8）相配合的横向刺杆（4），竖向主杆（2）顶部设置有锚杆固定板（9）。
2.根据权利要求1所述的一种内生根式锚固支护装置，其特征在于：锚头（3）为锥形锚头。
3.一种利用上述权利要求1或2所述的锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤1：将空心锚管（2）刺入预定的边坡坡面（15）的土体内；
步骤2：将根式锚杆组（7）中的各根根式锚杆沿相对应的内壁卡槽（10）装入空心管体（1）内，各根根式锚杆上的横向刺杆（4）对准内壁卡槽（10）上相对应的通孔（8）；
步骤3：通过向空心锚管（2）中插入施力装置的方式，使得各根根式锚杆上的横向刺杆（4）从相对应的通孔（8）中穿出并进入边坡坡面（15）的土体内，完成根式锚杆组（7）的安装；
步骤4：通过拔出装置拔出空心锚管（2）中的施力杆；
步骤5：对空心锚管（2）进行封孔，即完成一个锚固支护装置的安装；
步骤6：重复上述步骤1-5待边坡坡面（15）上所有锚固支护装置的安装完成，即实现整个边坡的锚固支护。
4.根据权利要求3所述的一种利用锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，其特征在于：步骤3所用的施力装置包括施力杆，施力杆由直径与空心管体（1）内径相配合的施力杆体（14）和设置于施力杆体（14）顶部的施力杆顶部固定板（13）组成。
5.根据权利要求4所述的一种利用锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，其特征在于：步骤3所用的施力装置还包括施力杆垫板，施力杆垫板中，横截面为与空心管体（1）横截面相配合的垫板竖直杆（12）顶部设置有施力垫板顶部固定板（11）。
6.根据权利要求3所述的一种利用锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，其特征在于：步骤4所用的拔出装置中，下部设有开口的外框架（17）内部设置有下部设有开口的内框架（18），内框架（18）下部的开口上布置有卡板（20），卡板（20）由两块开设有半圆形缺口（22）的板体（21）组成，内框架（18）和外框架（17）之间通过两端带固定头（15）的螺杆（19）连接。
7.根据权利要求6所述的一种利用锚固支护装置进行边坡锚固支护的方法，其特征在于：螺杆（19）上安装有手柄（16）。
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