CN106284369A - 一种全段可回收充气锚杆 - Google Patents

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何浩宇
柯能好
雷团结
夏文之
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    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/02—Foundation pits
    • E02D17/04—Bordering surfacing or stiffening the sides of foundation pits

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Abstract

本发明公开了一种全段可回收充气锚杆，该充气锚杆包括孔底端锚杆、中间可重复段锚杆和孔口端锚杆三大部分，锚杆包括多个气囊式锚固体、多节中空锚杆、高压充气装置、气压表，所述气囊式锚固头与中空锚杆数量等同，锚固体为橡胶膜气囊，气囊式锚固体的上下两端分别与中空锚杆连接，中空锚杆上沿锚杆轴线方向以环形阵列方式开设多排锚杆孔，锚杆两端分别设有内螺纹与外螺纹，并在设有内螺纹端开有楔口，中空锚杆穿过每个气囊式锚固体，锚杆远离锚固体的一端设有气压表，锚杆设有气压表的一端与地面高压充气装置连接。

Description

一种全段可回收充气锚杆
技术领域
本发明涉及一种充气锚杆，尤其是涉及一种全段可回收充气锚杆。
背景技术
软土基坑工程，由于土的物理力学性质较差，锚杆支护技术由于其锚固力不高、变形控制效果不好，其应用受到很多限制。提高软土地层环境中单根土锚的锚固力，对于降低锚固技术施工成本及扩大使用范围具有重要意义。目前，常用的方法主要有两种，即扩体型锚杆和二次高压灌浆锚杆。然而，锚杆体埋置于地下结构周边的地层中，工程结束后，锚杆就被废弃在地层中，会影响周边地下空间的开发与利用，大量的灌浆材料亦会浪费资源、污染环境。
发明内容
为了克服现有锚杆在软土地区抗拔力不足，大直径旋喷锚会产生大量建筑垃圾污染环境的不足, 本发明提供一种全段可回收充气锚杆，该充气锚杆不仅结构简单、施工方便、抗拔力能力强、锚固效果好，而且可实现全段可回收，不产生建筑垃圾。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种全段可回收充气锚杆，该充气锚杆包括孔底端锚杆、中间可重复段锚杆和孔口端锚杆三大部分，锚杆包括多个气囊式锚固体、多节中空锚杆、高压充气装置、气压表，所述气囊式锚固头与中空锚杆数量等同，锚固体为橡胶膜气囊，气囊式锚固体的上下两端分别与中空锚杆连接，中空锚杆上沿锚杆轴线方向以环形阵列方式开设多排锚杆孔，锚杆两端分别设有内螺纹与外螺纹，并在设有内螺纹端开有楔口，中空锚杆穿过每个气囊式锚固体，锚杆远离锚固体的一端设有气压表，锚杆设有气压表的一端与地面高压充气装置连接。
作为本发明的一种优选技术方案，孔底端锚杆包括橡胶气囊锚固体,锚杆体，锚杆孔，楔口，内螺纹，锚杆体贯穿整个橡胶气囊锚固体，气囊与中空锚杆通过高强度胶水粘结，并采用机械方式加强连接，在气囊覆盖段，沿锚杆体轴线方向均匀开设锚杆孔，锚杆体为表面经防锈处理的中空钢管。
作为本发明的一种优选技术方案，中间可重复段锚杆除包括所述孔底端锚杆组成部分外另设有外螺纹，密封圈。
作为本发明的一种优选技术方案，孔口端锚杆设有气压表，并通过软管与高压充气装置相连。
作为本发明的一种优选技术方案，各段锚杆体通过楔口定位于锚杆钻机上，连接之前在外螺纹端缠绕生胶带或涂抹密封胶以加强密封效果，锚杆钻机旋转锚杆通过内螺纹，外螺纹将两端锚杆连接起来，并逐节将锚杆体送入钻孔中去。
本发明所达到的有益效果是：
1、本发明充气锚杆为扩大头锚杆的一种，在软土地区可以有效提高锚杆的抗拔力。
2、本发明扩大头为橡胶模气囊，采用充气膨胀而成，施工过程中不产生任何建筑垃圾，扩大头内为空气，无需额外建筑填充材料，绿色施工。
3、本发明可根据设计抗拔力要求增加锚杆节数，形成多节串联式锚杆，显著提高抗拔力，适应各种软土地层。
4、本发明可采用现有锚索钻机连接各节锚杆，无需增加额外机械和人力，施工方便快捷。
5、本发明设有气压表用以监测锚固体气囊内气压变化，间接监测锚杆抗拔力的变化情况，兼有基坑监测的作用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明未安装时各部件结构示意图；
图2是本发明各部件连接完，未充气时结构示意图；
图中1.橡胶气囊锚固体，2.锚杆孔，3.楔口，4.内螺纹，5.外螺纹，6.密封圈，7.气压表，8.高压充气装置，9.孔底端锚杆，10.可重复段锚杆，11.孔口端锚杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-2所示，本发明提供一种全段可回收充气锚杆，包括孔底端锚杆9、中间可重复段锚杆10和孔口端锚杆三大部分，所述孔底端锚杆9包括橡胶气囊锚固体1,锚杆体9，锚杆孔2，楔口3，内螺纹4，锚杆体9贯穿整个橡胶气囊锚固体1，气囊1与中空锚杆通过高强度胶水粘结，并采用机械方式加强连接，在气囊覆盖段，沿锚杆体轴线方向均匀开设锚杆孔2，锚杆体9为表面经防锈处理的中空钢管，所述中间可重复段锚杆10除包括孔底端锚杆组成部分外另设有外螺纹5，密封圈6，所述孔口端锚杆设有气压表7，并通过软管与高压充气装置8相连。孔口端锚杆端部露出地面距离为五十厘米，气囊采用汽车内胎类高强度抗拉复合材料制成。
本发明各段锚杆体通过楔口3定位于锚杆钻机上，连接之前在外螺纹端缠绕生胶带或涂抹密封胶以加强密封效果，锚杆钻机旋转锚杆通过内螺纹4，外螺纹5将两端锚杆连接起来，并逐节将锚杆体送入钻孔中去。
根据锚杆抗拔力设计要求，可通过增加可重复端锚杆10数量来增加锚固段长度方式来增加锚杆抗拔力。
孔底端锚杆9、可重复段锚杆10、孔口端锚杆11连接好后，通过高压充气装置8对锚杆充气，高压气体通过锚杆上设有的锚杆孔2充入橡胶气囊1内，高压气体通过气囊1挤压钻孔周边土体，形成扩大头，具体实施过程中，可根据抗拔力要求，通过调节高压气体压力调节扩大头直径。
当充气完毕后，关闭气阀，采用常规锚索拉拔装置拉拔锚杆，由于气体为流体，拉拔后气囊锚固体1将变形为锥形体，端部直径将进一步增大，增加抗拔力。
当工程完毕后，将气囊中气体以适当速度放出，因为锚杆直径小于钻孔直径，通过千斤顶锚杆很容易被拔出，实现全段可回收。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种全段可回收充气锚杆，其特征在于，该充气锚杆包括孔底端锚杆、中间可重复段锚杆和孔口端锚杆三大部分，锚杆包括多个气囊式锚固体、多节中空锚杆、高压充气装置、气压表，所述气囊式锚固头与中空锚杆数量等同，锚固体为橡胶膜气囊，气囊式锚固体的上下两端分别与中空锚杆连接，中空锚杆上沿锚杆轴线方向以环形阵列方式开设多排锚杆孔，锚杆两端分别设有内螺纹与外螺纹，并在设有内螺纹端开有楔口，中空锚杆穿过每个气囊式锚固体，锚杆远离锚固体的一端设有气压表，锚杆设有气压表的一端与地面高压充气装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种全段可回收充气锚杆，其特征在于，孔底端锚杆包括橡胶气囊锚固体,锚杆体，锚杆孔，楔口，内螺纹，锚杆体贯穿整个橡胶气囊锚固体，气囊与中空锚杆通过高强度胶水粘结，并采用机械方式加强连接，在气囊覆盖段，沿锚杆体轴线方向均匀开设锚杆孔，锚杆体为表面经防锈处理的中空钢管。
3.根据权利要求1或2所述的一种全段可回收充气锚杆，其特征在于，中间可重复段锚杆除包括所述孔底端锚杆组成部分外另设有外螺纹，密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种全段可回收充气锚杆，其特征在于，孔口端锚杆设有气压表，并通过软管与高压充气装置相连。
5.根据权利要求1所述的一种全段可回收充气锚杆，其特征在于，各段锚杆体通过楔口定位于锚杆钻机上，连接之前在外螺纹端缠绕生胶带或涂抹密封胶以加强密封效果，锚杆钻机旋转锚杆通过内螺纹，外螺纹将两端锚杆连接起来，并逐节将锚杆体送入钻孔中去。
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