CN108411910A - 一种螺旋锚复合基础总成及其螺旋锚 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋锚，包括锚杆以及设置于所述锚杆端部的锚头，所述锚头的外周部设置有主叶片，所述主叶片为渐开线螺旋叶片，所述锚杆的外周部设置有若干沿其轴向依次排布的副叶片。使用过程中，将锚头与锚杆分别作为独立部件进行组装，能够有效提高锚头处的结构强度和工况耐受性，同时在锚头外周部单独设置渐开线螺旋结构的主叶片，能够在下锚作业过程中及时排开土层中的沙砾，并减小螺旋锚对土层的扰动，保证下锚作业效果及作业完成后的组件结构强度，并显著提高其施工效率。本发明还公开了一种应用上述螺旋锚的螺旋锚复合基础总成。

Description

一种螺旋锚复合基础总成及其螺旋锚

技术领域

本发明涉及输变电线路配套器材技术领域，特别涉及一种螺旋锚。本发明还涉及一种应用上述螺旋锚的螺旋锚复合基础总成。

背景技术

目前现有的输变电线路配套使用的螺旋锚结构中，其螺旋叶片大多设置于锚杆上，而其锚头上通常不设置叶片结构，因此，虽然现有的螺旋锚结构能够满足基本的施工使用需要，但其锚头部分在下锚作业过程中的施工效果并不好，尤其是无法及时将下锚过程中产生的沙砾等排开，导致螺旋锚整体施工效果不易达到设计长度，且施工效率较低，给相关的输变电设备配套施工造成不利影响。

因此，如何提高螺旋锚下锚作业效果及其施工效率是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋锚，该螺旋锚能够显著提高下锚施工效率和作业效果；此外，还提供一种应用上述螺旋锚的螺旋锚复合基础总成。

为解决上述技术问题，本发明提供一种螺旋锚，包括锚杆以及设置于所述锚杆端部的锚头，所述锚头的外周部设置有主叶片，所述主叶片为渐开线螺旋叶片，所述锚杆的外周部设置有若干沿其轴向依次排布的副叶片。

优选地，所述锚头和所述锚杆均为玻璃钢制件。

优选地，所述锚杆包括若干沿其轴向可拆装地依次连接的组装段，每个所述组装段的外周部设置有至少一个所述副叶片。

优选地，所述锚头的中部设置有圆筒，所述锚杆的装配端设置有与所述圆筒插装卡接适配的锁紧楔块。

优选地，所述圆筒的内径自远离所述锚杆的一端至靠近所述锚杆的一端递减。

优选地，所述锚头的装配端与所述锚杆的装配端间螺纹紧固。

优选地，所述锚杆为空心杆。

本发明还提供一种螺旋锚复合基础总成，包括承台和螺旋锚，所述螺旋锚具体为如上述任一项所述的螺旋锚，且所述承台上具有与各所述锚杆一一对应的定位孔，所述锚杆沿竖直方向对位插装于所述定位孔内，且所述锚杆的顶端螺纹连接有锁紧螺帽。

优选地，所述承台为钢筋混凝土预制件。

优选地，所述承台上沿竖直方向设置有与输变电设备机架配合的地脚螺栓，所述地脚螺栓的轴线与所述承台沿竖直方向的中心轴线不重合

相对上述背景技术，本发明所提供的螺旋锚，其使用过程中，将锚头与锚杆分别作为独立部件进行组装，能够有效提高锚头处的结构强度和工况耐受性，同时在锚头外周部单独设置渐开线螺旋结构的主叶片，能够在下锚作业过程中及时排开土层中的沙砾，并减小螺旋锚对土层的扰动，保证下锚作业效果及作业完成后的组件结构强度，并显著提高其施工效率。

在本发明的另一优选方案中，所述锚头和所述锚杆均为玻璃钢制件。相比于现有技术中采用的金属制件，该种玻璃钢制件的抗拉强度大、无蠕变变形，并具有一定的柔韧性，同时该种玻璃钢材质使得锚杆能够通过拉伸一次成型，简化了生产工艺，降低了制造难度，且玻璃钢制件的抗腐蚀能力较好，能够显著提高所述螺旋锚的整体工况耐受性和疲劳强度，保证施工质量和耐久性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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为本发明一种具体实施方式所提供的螺旋锚复合基础总成的结构示意图；

图2为图1中螺旋锚的锚头与锚杆配合结构剖视图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种螺旋锚，该螺旋锚能够显著提高下锚施工效率和作业效果；此外，还提供一种应用上述螺旋锚的螺旋锚复合基础总成。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本发明一种具体实施方式所提供的螺旋锚复合基础总成的结构示意图；图2为图1中螺旋锚的锚头与锚杆配合结构剖视图。

在具体实施方式中，本发明所提供的螺旋锚总成，包括锚杆11以及设置于锚杆11端部的锚头12，锚头12的外周部设置有主叶片121，主叶片121为渐开线螺旋叶片，锚杆11的外周部设置有若干沿其轴向依次排布的副叶片(图中未示出)。

使用过程中，将锚头12与锚杆11分别作为独立部件进行组装，能够有效提高锚头12处的结构强度和工况耐受性，同时在锚头12外周部单独设置渐开线螺旋结构的主叶片121，能够在下锚作业过程中及时排开土层中的沙砾，并减小螺旋锚总成对土层的扰动，保证下锚作业效果及作业完成后的组件结构强度，并显著提高其施工效率。

需要说明的是，上述副叶片在锚杆11上的布置形式与主叶片121在锚头12上的布置形式大体相似，可以直接参考附图。副叶片的结构可以为普通螺旋叶片，也可以为与主叶片121相同的渐开线螺旋叶片，实际应用中可以根据公开需要灵活选用，原则上，只要是能够满足所述螺旋锚总成的实际使用需要均可。

进一步地，锚头12和锚杆11均为玻璃钢制件。相比于现有技术中采用的金属制件，该种玻璃钢制件的抗拉强度大、无蠕变变形，并具有一定的柔韧性，同时该种玻璃钢材质使得锚杆能够通过拉伸一次成型，简化了生产工艺，降低了制造难度，且玻璃钢制件的抗腐蚀能力较好，能够显著提高螺旋锚总成的整体工况耐受性和疲劳强度，保证施工质量和耐久性。

此外，锚杆11包括若干沿其轴向可拆装地依次连接的组装段(图中未示出)，每个组装段的外周部设置有至少一个副叶片。实际使用时，工作人员可以根据实际工况需要，灵活选用适当数量的组装段进行拼接，以使螺旋锚总成的总长度满足工况需要，且为了便于规范使用和高效作业，各组装段的长度优选为相等，当然，实际应用中也可以根据工况需要灵活调账，原则上，只要是能够满足所述螺旋锚总成的实际使用需要均可。

具体地，锚头12的中部设置有圆筒122，锚杆11的装配端设置有与圆筒122插装卡接适配的锁紧楔块111。通过该锁紧楔块111与圆筒122间的插装卡接锁紧，能够有效保证锚头12与锚杆11间的装配可靠性和结构强度，从而满足刚强度工况下的下锚作业需求。

更具体地，圆筒122的内径自远离锚杆11的一端至靠近锚杆11的一端递减。该种锥形变径结构能够显著提高圆筒122与锁紧楔块111的适配度，从而进一步提高圆筒122与锁紧楔块111的结构锁紧效果，保证锚头12与锚杆11间的装配强度。

需要说明的是，具体到实际应用中，上述锥形变径结构的圆筒122的锥度优选为3°，从而能够满足绝大部分工况下的装配需求。当然，该圆筒122的锥度并不局限于此，原则上，只要是能够满足所述螺旋锚总成的实际使用需要均可。

此外，锁紧楔块111的径向截面为圆形。该圆形径向截面结构使得锁紧楔块111形成与圆筒122适配的圆形凸台结构，从而进一步提高锁紧楔块111与圆筒122的适配性，保证二者间的装配锁紧效果。

另一方面，锚头12的装配端与锚杆11的装配端间螺纹紧固。该种螺纹紧固结构简单可靠，装配强度较高，且拆装操作简便高效，能够有效保证螺旋锚总成的结构强度及其操作效率。

当然，上述锚头12与锚杆11间的装配方式并不局限于上文所述的螺纹紧固，还可以采用卡扣卡接或过盈插装等其他装配形式，原则上，只要是能够保证锚头12与锚杆11的装配强度并满足所述螺旋锚总成的实际使用需要均可。

另外，锚杆11为空心杆。该种空心杆结构能够显著降低锚杆11的自重，提高锚杆11的储运便利性，并有效降低锚杆11的原材料用量，从而使其制造成本相应降低。

在具体实施方式中，本发明所提供的螺旋锚复合基础总成，包括承台21和螺旋锚，所述螺旋锚具体为如上文所述的螺旋锚，且承台21上具有与各锚杆11一一对应的定位孔211，锚杆11沿竖直方向对位插装于定位孔211内，且锚杆11的顶端螺纹连接有锁紧螺帽113。实际操作时，通过定位孔211与各锚杆11的对位适配，保证螺旋锚与承台21间的装配精度和结构强度，以提高所述螺旋锚复合基础总成的整体结构可靠性，同时通过锁紧螺帽113将锚杆11顶端可靠锁紧固定，从而进一步提高锚杆11的装配强度，并避免后续作业过程中锚杆11或螺旋锚主体结构发生松动或错位。

进一步地，承台21为钢筋混凝土预制件。采用该钢筋混凝土预制件作为承台21，能够使得在现场施工之前即可在工厂或其他生产地直接将承台21的主体结构注模预制成型，之后再将成型预制件运至施工处，然后先将螺旋锚下锚至相应工位处，再通过各定位孔211与各锚杆11的对位适配将承台21定位置于相应的工位处并通过锁紧螺帽113等辅助紧固件实现相应组件的可靠固定，从而无需在施工处现场实施混凝土承台浇筑作业，大大提高了现场施工效率，节约了现场施工人力和物力，同时降低了施工过程对周围环境的影响，并提高了所述螺旋锚复合基础总成与原状土的结合效果。

更具体地，承台21上沿竖直方向设置有与输变电设备机架配合的地脚螺栓23，地脚螺栓23的轴线与承台21沿竖直方向的中心轴线不重合。该种与承台21偏心设置的地脚螺栓23结构能够有效优化承台21与输变电设备间的配合结构应力分布，提高所述螺旋锚复合基础总成的整体结构强度和可靠性。

此外，实际操作时可以在锚杆11以及地脚螺栓23等组件在承台21上的伸出端处加装混凝土保护帽22，以避免组件锚杆11和地脚螺栓23等主要结构件外露而导致的腐蚀老化现象，从而进一步提高所述螺旋锚复合基础总成的工况耐受性和使用寿命。

综上可知，本发明中提供的螺旋锚，其使用过程中，将锚头与锚杆分别作为独立部件进行组装，能够有效提高锚头处的结构强度和工况耐受性，同时在锚头外周部单独设置渐开线螺旋结构的主叶片，能够在下锚作业过程中及时排开土层中的沙砾，并减小螺旋锚对土层的扰动，保证下锚作业效果及作业完成后的组件结构强度，并显著提高其施工效率。

此外，本发明中提供的螺旋锚复合基础总成，其现场施工效率较高，施工效果较好。

以上对本发明所提供的螺旋锚进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种螺旋锚，其特征在于：包括锚杆以及设置于所述锚杆端部的锚头，所述锚头的外周部设置有主叶片，所述主叶片为渐开线螺旋叶片，所述锚杆的外周部设置有若干沿其轴向依次排布的副叶片。

2.如权利要求1所述的螺旋锚，其特征在于：所述锚头和所述锚杆均为玻璃钢制件。

3.如权利要求1所述的螺旋锚，其特征在于：所述锚杆包括若干沿其轴向可拆装地依次连接的组装段，每个所述组装段的外周部设置有至少一个所述副叶片。

4.如权利要求1所述的螺旋锚，其特征在于：所述锚头的中部设置有圆筒，所述锚杆的装配端设置有与所述圆筒插装卡接适配的锁紧楔块。

5.如权利要求4所述的螺旋锚，其特征在于：所述圆筒的内径自远离所述锚杆的一端至靠近所述锚杆的一端递减。

6.如权利要求1所述的螺旋锚，其特征在于：所述锚头的装配端与所述锚杆的装配端间螺纹紧固。

7.如权利要求1所述的螺旋锚，其特征在于：所述锚杆为空心杆。

8.一种螺旋锚复合基础总成，包括承台和螺旋锚，其特征在于：所述螺旋锚具体为如权利要求1至7中任一项所述的螺旋锚，且所述承台上具有与各所述锚杆一一对应的定位孔，所述锚杆沿竖直方向对位插装于所述定位孔内，且所述锚杆的顶端螺纹连接有锁紧螺帽。

9.如权利要求1所述的螺旋锚复合基础总成，其特征在于：所述承台为钢筋混凝土预制件。

10.如权利要求1所述的螺旋锚复合基础总成，其特征在于：所述承台上沿竖直方向设置有与输变电设备机架配合的地脚螺栓，所述地脚螺栓的轴线与所述承台沿竖直方向的中心轴线不重合。