CN107893417A - 一种可循环利用锚杆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可循环利用锚杆，属于支护工程技术领域。本发明用于锚固在预设的锚杆孔内对土体或岩体进行临时支护，包括管锚杆体、用于将管锚杆体卡接在锚杆孔内的伸缩卡爪和用于控制伸缩卡爪伸缩的卡爪伸缩机构，管锚杆体内部设有空腔，卡爪伸缩机构位于空腔内，管锚杆体侧壁设有用于穿设伸缩卡爪的卡爪通孔。本发明通过在管锚杆体上设置伸缩卡爪和卡爪伸缩机构，使整个锚杆都可以回收利用，节省资金，而且有效增大了锚杆与土壤间的相对阻力；同时，避免了传统锚杆施工的复杂工艺，无需灌浆固结，节省了砂浆养护所需时间，防止出现锚杆灌浆时出现漏浆现象污染施工环境，保证了施工现场清洁，大大提高了作业时的环保性和安全性。

Description

一种可循环利用锚杆

技术领域

本发明属于支护工程技术领域，更具体地说，是涉及一种可循环利用锚杆。

背景技术

城市中建筑密度大，道路管线分布密集，所以深基坑开挖时往往需要对其进行支护，而锚杆支护则是最为常见的一种支护形式。传统锚杆支护存在以下不足：一是传统锚杆施工工艺复杂；二是传统锚杆灌浆固结，砂浆养护耗时长；三是传统锚杆灌浆时容易出现漏浆、溢浆的情况，污染施工环境；四是传统锚杆不可回收，深基坑的支护作为临时工程，不可回收的锚杆则造成了资金和材料的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可循环利用锚杆，以解决现有技术中存在的传统锚杆支护需灌浆固结且不可回收的技术问题，具有无需灌浆、可以回收利用的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种可循环利用锚杆，用于旋入或插入土体或岩体进行临时支护，包括管锚杆体、用于将所述管锚杆体卡接在锚杆孔内的伸缩卡爪和用于控制所述伸缩卡爪伸缩的卡爪伸缩机构，所述管锚杆体内部设有空腔，所述卡爪伸缩机构位于所述空腔内，所述管锚杆体侧壁设有用于穿设所述伸缩卡爪的卡爪通孔。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述卡爪伸缩机构包括与所述管锚杆体主轴线平行的转动杆和与所述转动杆垂直的平动杆，所述平动杆一端与所述伸缩卡爪固定连接，所述转动杆通过换向传动机构带动所述平动杆运动。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述换向传动机构为涡轮蜗杆式传动机构，所述平动杆为蜗杆，所述转动杆对应平动杆的位置固定设有与所述丝杆配合的涡轮。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述蜗杆上与所述伸缩卡爪连接端的另一端设有用于防止所述蜗杆从所述涡轮上脱出的顶帽。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述换向传动机构为齿轮齿条式传动机构，所述平动杆一侧设有齿条，所述转动杆对应平动杆的位置固定设有与所述齿条配合的齿轮。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述换向传动机构为曲杆式传动机构，所述平动杆为曲杆，所述平动杆一端与所述转动杆铰接。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述卡爪伸缩机构包括若干通过换向传动机构与所述转动杆连接的所述平动杆，主轴线不互相平行的所述平动杆不在同一平面上。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述管锚杆体内还设有用于限制所述转动杆位置移动的限位支撑件，所述转动杆通过所述限位支撑件与所述管锚杆体转动连接。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述管锚杆体内还设有用于限制所述平动杆位置移动方向的平动限位件。所述平动限位件为限位套管，所述限位套管与所述平动杆或所述伸缩卡爪套接。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述管锚杆体上设有用于封闭所述卡爪通孔的胶塞，所述胶塞上设有用于所述伸缩卡爪通过的常闭式开口。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述管锚杆体的两端均设有用于与相邻的所述管锚杆体连接的第一可拆卸固定连接结构，所述管锚杆体内的所述转动杆的两端均设有用于与相邻的所述转动杆连接的第二可拆卸固定连接结构。

进一步地，前述的可循环利用锚杆中，所述管锚杆体前端还设有导向头。

本发明提供的可循环利用锚杆的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在管锚杆体上设置伸缩卡爪和卡爪伸缩机构，使整个锚杆都可以回收利用，重复使用，方便省时，节省资金，而且有效增大了锚杆与土壤间的相对阻力；同时，避免了传统锚杆施工的复杂工艺，无需灌浆固结，节省了砂浆养护所需时间，防止出现锚杆灌浆时出现漏浆现象污染施工环境，保证了施工现场清洁，大大提高了作业时的环保性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的可循环利用锚杆的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的可循环利用锚杆的管锚杆体外部结构示意图；

图3为图1中A处的局部放大结构示意图；

图4为图3中B-B向的剖视结构示意图；

图5为图3中C-C向的剖视结构示意图；

图6为图3中D-D向视图的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10导向头；

20管锚杆体；

22限位支撑件；23平动限位件；231-限位套管；232-支撑结构；24胶塞；

30伸缩卡爪；

41转动杆；42平动杆；43涡轮；44顶帽。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图6，现对本发明提供的可循环利用锚杆进行说明。所述可循环利用锚杆，用于旋入或插入土体或岩体进行临时支护，包括管锚杆体20、用于用于将所述管锚杆体20卡接在锚杆孔内的伸缩卡爪30和用于控制所述伸缩卡爪30伸缩的卡爪伸缩机构，所述管锚杆体20内部设有空腔，所述卡爪伸缩机构位于所述空腔内，所述管锚杆体20侧壁设有用于穿设所述伸缩卡爪30的卡爪通孔。

使用时，将管锚杆体20插入锚杆孔内后，操作卡爪伸缩机构，使伸缩卡爪30由卡爪通孔伸出，支撑并锚固在锚杆孔壁上，形成临时支撑；临时支撑完成后，操作卡爪伸缩机构，使伸缩卡爪30缩回卡爪通孔，拔出管锚杆体20即可。

本发明提供的可循环利用锚杆，与现有技术相比，通过在管锚杆体20上设置伸缩卡爪30和卡爪伸缩机构，使整个锚杆都可以回收利用，重复使用，方便省时，节省资金，而且有效增大了锚杆与土壤间的相对阻力；同时，避免了传统锚杆施工的复杂工艺，无需灌浆固结，节省了砂浆养护所需时间，防止出现锚杆灌浆时出现漏浆现象污染施工环境，保证了施工现场清洁，大大提高了作业时的环保性和安全性。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述卡爪伸缩机构包括与所述管锚杆体20主轴线平行的转动杆41和与所述转动杆41垂直的平动杆42，所述平动杆42一端与所述伸缩卡爪30固定连接，所述转动杆41通过换向传动机构带动所述平动杆42运动。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述换向传动机构为涡轮蜗杆式传动机构，所述平动杆42为蜗杆，所述转动杆41对应平动杆42的位置固定设有与所述丝杆配合的涡轮43。涡轮蜗杆式传动机构既能轻便地完成对伸缩卡爪30的控制，又能防止伸缩卡爪30因受力而回退。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述蜗杆上与所述伸缩卡爪30连接端的另一端设有用于防止所述蜗杆从所述涡轮上脱出的顶帽44，以防止转动杆41旋转过程中，蜗杆过分旋出而脱扣，进而防止伸缩卡爪30难以收回。

进一步地，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述换向传动机构为齿轮齿条式传动机构，所述平动杆42一侧设有齿条，所述转动杆41对应平动杆42的位置固定设有与所述齿条配合的齿轮。

进一步地，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述换向传动机构为曲杆式传动机构，所述平动杆42为曲杆，所述平动杆42一端与所述转动杆41铰接。曲杆外侧设有用于限制曲杆位置移动方向平动限位件23，转动杆41转动时，曲杆与转动杆41铰接的铰接端随转动杆41转动，从而带动曲杆的自由端运动，进而带动与曲杆自由端连接的伸缩卡爪30完成在卡爪通孔上的伸缩运动。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述卡爪伸缩机构包括若干通过换向传动机构与所述转动杆41连接的所述平动杆42，主轴线不互相平行的所述平动杆42不在同一平面上，以防止平动杆42之间互相影响。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述管锚杆体20内还设有用于限制所述转动杆41位置移动的限位支撑件22，所述转动杆41通过所述限位支撑件22与所述管锚杆体20转动连接。限位支撑件22优选轴承结构。轴承结构外侧与管锚杆体20内壁连接，内侧与所述转动杆41连接，以使转动杆41与管锚杆体20可以相对转动。

进一步地，请一并参阅图1、图3至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述管锚杆体20内还设有用于限制所述平动杆42位置移动方向的平动限位件23。所述平动限位件23包括限位套管231以及用于支撑和加固限位套管的支撑结构232，所述限位套管231与所述平动杆42或所述伸缩卡爪30套接。平动限位件23可以起到引导伸缩卡爪30伸缩方向的作用，同时在锚杆工作时，可以增强锚杆受力，保持锚杆内部结构的稳定。支撑结构232优选为支撑杆或支撑板。

如图4和图5所示，在本发明的一种具体实施例中，伸缩卡爪30与平动杆42一体设置，垂直管锚杆体20主轴线的平面上设有伸缩卡爪组，每组伸缩卡爪组都包括方向相反的两个伸缩卡爪30。相邻的两组伸缩卡爪组位于不同的平面上，但方向互相垂直，沿管锚杆体20主轴线方向的视图为围绕转动杆41的“井”字形结构。平动杆42的尾端设有顶帽44，顶帽44侧边与相邻的伸缩卡爪组的平动限位件23顶接。

在本发明的一种具体实施例中，伸缩卡爪30的一端与平动杆42的一端固定连接，且伸缩卡爪30与平动杆42的主轴线不重合，即伸缩卡爪30与平动杆42呈“之”字形，在四个朝向不同的伸缩卡爪30的主轴线位于同一平面上，而与伸缩卡爪30相连的平动杆42的主轴线所在的平面分别位于前述平面的两侧。

进一步地，请一并参阅图1至图5，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述管锚杆体20上设有用于封闭所述卡爪通孔的胶塞24，所述胶塞24上设有用于所述伸缩卡爪30通过的常闭式开口。常闭式开口优选为塞口部位的十字破孔，伸缩卡爪30旋出前、旋回后，孔口呈闭合状态；伸缩卡爪30旋出时，将孔口撑开，同时由于撑开后孔口呈十字形，胶塞24能与伸缩卡爪30紧密贴合，能够防止伸缩卡爪30伸出或缩回时，砂石土渣等杂物进入管锚杆体20内部，污染管锚杆体20内部环境。伸缩卡爪30的伸出端优选设有尖状结构，既便于撑开胶塞24，又能加强对锚杆孔壁的锚固。伸缩卡爪30优选为光滑杆，以防止撕裂胶塞24以及将砂石土渣等杂物带入管锚杆体20内部。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述管锚杆体20的两端均设有用于与相邻的所述管锚杆体20连接的第一可拆卸固定连接结构，所述管锚杆体20内的所述转动杆41的两端均设有用于与相邻的所述转动杆41连接的第二可拆卸固定连接结构。

进一步地，请一并参阅图1和图3，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，包括若干所述管锚杆体20，相邻的所述管锚杆体20之间通过第一可拆卸固定连接结构连接，相邻的所述管锚杆体20内的所述转动杆41之间通过第二可拆卸固定连接结构连接。第一可拆卸固定连接结构用以实现多段管锚杆体20间的拼接，可以是螺纹连接、套接或卡接等连接形式；第二可拆卸固定连接结构用以实现转动杆41之间的连接，以便于转动转动杆41实现对伸缩卡爪30的控制，由于第一可拆卸固定连接结构已经限定了转动杆41的位置，第二可拆卸固定连接结构选取能够传递扭转运动的结构即可。第二可拆卸固定连接结构优选插接结构或卡接结构，在转动杆41上扭矩较小的情况下也可以选用螺纹套筒结构。同时，在拼接时应注意在连接转动杆41之前应先将相邻的管锚杆体20上的伸缩卡爪30调节到相同位置，优选地，在连接转动杆41之前先将相邻的管锚杆体20上的伸缩卡爪30完全缩回。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的可循环利用锚杆的一种具体实施方式，所述管锚杆体20前端还设有导向头10。导向头10用于封闭管锚杆体20的前端，防止泥土等杂物进入管锚杆体20内部，同时防止封闭管锚杆体20顶在锚杆孔侧壁难以插入。在本发明的一种具体实施方式中，导向头10前端设有尖头结构，后端设有用于与管锚杆体20前端设置的外螺纹接口连接的内螺纹接口，导向头10与管锚杆体20通过螺纹旋转紧固连接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可循环利用锚杆，用于旋入或插入土体或岩体进行临时支护，其特征在于：包括管锚杆体、用于将所述管锚杆体卡接在锚杆孔内的伸缩卡爪和用于控制所述伸缩卡爪伸缩的卡爪伸缩机构，所述管锚杆体内部设有空腔，所述卡爪伸缩机构位于所述空腔内，所述管锚杆体侧壁设有用于穿设所述伸缩卡爪的卡爪通孔。

2.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述卡爪伸缩机构包括与所述管锚杆体主轴线平行的转动杆和与所述转动杆垂直的平动杆，所述平动杆一端与所述伸缩卡爪固定连接，所述转动杆通过换向传动机构带动所述平动杆运动。

3.如权利要求2所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述换向传动机构为涡轮蜗杆式传动机构，所述平动杆为蜗杆，所述转动杆对应平动杆的位置固定设有与所述丝杆配合的涡轮。

4.如权利要求3所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述蜗杆上与所述伸缩卡爪连接端的另一端设有用于防止所述蜗杆从所述涡轮上脱出的顶帽。

5.如权利要求2所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述卡爪伸缩机构包括若干通过换向传动机构与所述转动杆连接的所述平动杆，主轴线不互相平行的所述平动杆不在同一平面上。

6.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述管锚杆体内还设有用于限制所述转动杆位置移动的限位支撑件，所述转动杆通过所述限位支撑件与所述管锚杆体转动连接。

7.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述管锚杆体内还设有用于限制所述平动杆位置移动方向的平动限位件。

8.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述管锚杆体上设有用于封闭所述卡爪通孔的胶塞，所述胶塞上设有用于所述伸缩卡爪通过的常闭式开口。

9.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述管锚杆体的两端均设有用于与相邻的所述管锚杆体连接的第一可拆卸固定连接结构，所述管锚杆体内的所述转动杆的两端均设有用于与相邻的所述转动杆连接的第二可拆卸固定连接结构。

10.如权利要求1所述的可循环利用锚杆，其特征在于：所述管锚杆体前端还设有导向头。