CN109778850A - 预制式预应力锚杆施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及预应力锚杆施工的技术领域，公开了预制式预应力锚杆施工方法，包括芯体以及模板，芯体包括多条锚筋、浆体及注浆管，施工步骤如下：(1)、预制芯体：多条锚筋和注浆管呈绑扎相对固定，各个锚筋的一端和注浆管的一端分别置于模板，进行灌浆，振捣，形成芯体；(2)、形成钻孔，钻孔的直径大于浆体的直径；(3)、将芯体下放至钻孔，直至钻孔的底部；(4)、通过注浆管进行注浆，实现锚杆在地层的锚固。芯体预制形成，有效保证芯体的形成质量，从而避免锚杆承载力的离散性过大，导致锚杆承载力的稳定性差，提高整体承载力；另外，有效保证浆体与筋体具有足够的粘结强度，在浆体的作用下，对筋体起到保护作用，提高筋体的耐腐蚀性。

Description

预制式预应力锚杆施工方法

技术领域

本发明涉及预应力锚杆施工的技术领域，特别涉及预制式预应力锚杆施工方法。

背景技术

在国内外土木建设工程领域，以预应力锚杆为核心的岩土锚固技术应用十分广泛，大量应用于边坡治理、基坑支护、地下结构抗浮、隧道及地下洞室加固、地灾治理等工程；按结构原理，预应力锚杆可分为拉力型以及压力型两大类。

目前，在地层中钻孔、安装锚筋、注浆而形成拉力型锚杆，由于钻孔内积水、泥土、岩屑及泥浆等杂质很难排除干净，很容易在锚筋表面局部附着泥渣或泥皮、局部无浆液包裹，以及浆体中夹杂泥块等缺陷；并且，浆体被孔内积水在不同程度上稀释、注浆后无法振捣，导致浆体实际强度较低、浆体强度不稳定，从而导致浆体与锚筋的粘结强度较低且不稳定，最终导致锚筋抗拉脱承载力较低且不稳定、离散性较大，锚筋易受腐蚀。

压力型锚杆，注浆管端头超过内锚头，注浆时浆液绕流至内锚头下，受内锚头阻隔作用，内锚头下的积水、泥土、岩屑及泥浆等杂质很难排除干净而夹杂在浆液中，造成内锚头下浆体强度偏低且不稳定，容易导致局部受压破坏，从而导致锚杆承载力偏低且不稳定；同时，在内锚头下，锚筋通过锚夹具连接在内锚头上，尽管锚筋全长被隔离套管包裹形成了防腐保护，但由于锚头下浆体质量较差，很难对锚夹具形成有效的防腐保护，导致压力型锚杆的承载力离散性很大且防腐性能不好。

发明内容

本发明的目的在于提供预制式预应力锚杆施工方法，旨在解决现有技术中预应力锚杆的防腐性能不佳的问题。

本发明是这样实现的，预制式预应力锚杆施工方法，包括芯体以及模板，所述芯体包括多条锚筋、浆体及注浆管，施工步骤如下：

(1)、预制芯体：多条所述锚筋和所述注浆管呈绑扎相对固定，各个锚筋的一端和所述注浆管的一端分别置于所述模板，进行灌浆，振捣，形成所述芯体；所述锚筋的一端嵌入所述浆体，所述锚筋的另一端朝背离所述浆体方向延伸布置，所述注浆管的一端嵌入所述浆体，所述注浆管的另一端朝背离所述浆体方向延伸布置；

(2)、采用钻孔机进行下钻形成钻孔，所述钻孔的直径大于浆体的直径；

(3)、将所述芯体下方至所述钻孔，直至所述钻孔的底部；

(4)、通过所述注浆管进行注浆，实现锚杆的锚固在地层。

进一步的，多条所述锚筋沿所述注浆管呈圆周环绕间隔布置。

进一步的，相邻所述锚筋的间距范围为10-60mm，所述锚筋的直径范围为 12-80mm。

进一步的，所述锚筋包括锚固段及自由段，所述锚固段处于所述浆体内，所述自由段设有隔离套管，所述隔离套管环绕包围所述自由段，所述隔离套管的内端嵌入所述浆体；所述隔离套管的内端置于所述模板内时，才进行灌浆，振捣，形成所述芯体；所述芯体的直径范围为60-150mm。

进一步的，所述隔离套管的内端嵌入所述浆体的范围为200-300mm。

进一步的，所述注浆管的一端嵌入所述浆体的中部，各个所述锚筋沿所述注浆管的圆周呈环绕间隔布置。

进一步的，所述浆体的外表面设有横肋，所述横肋呈螺旋状环绕布置在所述浆体的外表面。

进一步的，所述横肋呈倾斜状布置。

进一步的，所述芯体包括钢筋网片，所述钢筋网片处于所述浆体内，所述钢筋网片围合形成围合空间，多条所述锚筋以及所述注浆管均处于所述围合空间；所述钢筋网片置于所述模板内时，才进行灌浆，振捣，形成所述芯体，所述芯体的直径范围为60-150mm。

进一步的，所述钢筋网片的外表面设有多组水平条组，两组水平条组沿苏搜浆体的中心呈对称布置；水平条组包括呈水平布置的杆体，所述杆体的一端与所述钢筋网片的外表面呈固定布置，所述杆体的另一端抵触所述浆体。

与现有技术相比，本发明提供的预制式预应力锚杆施工方法，芯体在工厂或工地现场进行芯体的预制，将多条锚筋和注浆管呈绑扎相对固定，各个锚筋的一端和所述注浆管的一端分别置于所述模板，进行灌浆，振捣，完成芯体的预制，将制作好的芯体置于钻孔内，利用注浆管进行注浆，使芯体与土层粘结；由于芯体预制形成，有效保证芯体的形成质量，从而有效避免锚杆承载力的离散性过大，导致锚杆承载力的稳定性差；另外，有效保证浆体与筋体具有足够的粘结强度，并且，在浆体的作用下，对筋体起到保护作用，提高筋体的耐腐蚀性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的预制式预应力锚杆施工结构的施工平面示意图；

图2是本发明实施例提供的预制式预应力锚杆施工结构的平面示意图；

图3是本发明实施例提供的预制式预应力锚杆施工结构的A部剖面示意图；

图4是本发明实施例提供的预制式预应力锚杆施工结构的平面示意图；

图5是本发明实施例提供的预制式预应力锚杆施工结构的B部剖面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

参照图1-5所示，为本发明提供较佳实施例。

本发明提供的预制式预应力锚杆施工方法，用于解决预应力锚杆的防腐性能不佳的问题。

预制式预应力锚杆施工方法，包括芯体10以及模板，芯体10包括多条锚筋11、浆体12及注浆管13，施工步骤如下：

(1)、预制芯体10：多条锚筋11和注浆管13呈绑扎相对固定，各个锚筋11的一端和注浆管13的一端分别置于模板，进行灌浆，振捣，形成芯体10；锚筋11的一端嵌入浆体12，锚筋11的另一端朝背离浆体12方向延伸布置，注浆管13的一端嵌入浆体12，注浆管13的另一端朝背离浆体12方向延伸布置；

(2)、采用钻孔机进行下钻形成钻孔，钻孔的直径大于浆体12的直径；

(3)、将芯体10下放至钻孔，直至钻孔的底部；

(4)、通过注浆管13进行注浆，实现锚杆的锚固在地层。

上述的预制式预应力锚杆施工方法，芯体10在工厂或工地现场进行芯体 10的预制，将多条锚筋11和注浆管13呈绑扎相对固定，各个锚筋11的一端和所述注浆管13的一端分别置于所述模板，进行灌浆，振捣，完成芯体10的预制，将制作好的芯体10置于钻孔内，利用注浆管13进行注浆，使芯体10 与土层粘结；由于芯体10预制形成，有效保证芯体10的形成质量，从而有效避免锚杆承载力的离散性过大，导致锚杆承载力的稳定性差；另外，有效保证浆体12与筋体具有足够的粘结强度，并且，在浆体12的作用下，对筋体起到保护作用，提高筋体的耐腐蚀性。

钻孔的直径大于浆体12的直径40mm以上，便于浆体12置于钻孔，便于锚杆的安设。

锚筋11材料可为钢筋或钢绞线，浆体12材料可为细石混凝土、水泥砂浆或水泥净浆；价格低廉，且制作速度快。

多条锚筋11沿注浆管13呈圆周环绕间隔布置；采用多条锚筋11使整体的锚固效果更强，同时，多条锚筋11间隔布置使芯体10的整体锚固力更加均匀，且浆体12的受力均匀，提供浆体12的承受力。

相邻锚筋11的间距范围为10-60mm，这样设置，各个锚筋11的配合效果更佳，保证足够的锚固效果。

锚筋11的直径范围为12-80mm；锚筋11的直径的取值范围根据各个锚筋 11的设计承载力而确定，各个锚筋11的距离为10～60mm；保证具有足够的锚固力。

锚筋11包括锚固段及自由段，锚固段处于浆体12，自由段设有隔离套管 20，隔离套管20环绕包围自由段，隔离套管20的内端嵌入浆体12；从而增强隔离套管20的安设稳固性，并且，保证隔离套管20全面保护自由段，增强自由段的防腐性能，提高锚筋11的使用寿命。

另外，当注浆延伸至自由段时，在隔离套管20的作用下，起到隔离注浆，保证自由段的张拉。

隔离套管20的内端嵌入浆体12的范围为200-300mm；避免隔离套管20 的浪费，同时，保证隔离套管20的安设稳固性。

注浆管13的一端嵌入浆体12的中部，各个锚筋11沿注浆管13的圆周呈环绕间隔布置；使结构更紧凑，并且，通过注浆管13进行注浆时，便于水泥浆均匀包围芯体10，保证芯体10与土层30的粘结效果。

各个锚筋11和注浆管13呈绑扎相对固定，各个锚筋11的一端和注浆管 13的一端分别置于模板件内，进行灌浆，振捣，形成芯体10；便于芯体10的制成，实现芯体10预制。

芯体10的直径范围为60-150mm；保证各个锚筋11和注浆管13的设置，且保证芯体10与锚杆配合具有足够的抗变形效果，提高锚固效果。

再者，浆体12的外表面设有条纹；增强浆体12与土层30的接触面积，增强浆体12与土层30粘结效果，提高芯体10的锚固效果。

模板具有内侧，在内侧上刻上丝扣或采用波纹管作为模板，这样，灌浆，振捣形成的浆体12表面形成横肋，增强浆体12与土层的粘结强度，保证锚杆的支护效果。

采用波纹管作为模板且不拆除，置于钻孔，模板对浆体12起到保护作用，从而增强浆体12的防腐性能。

芯体10的长度范围为2～3m，浆体12的强度范围为20～50MPa；保证浆体 12具有足够的锚固稳固性。

浆体12的底部形成有连接通道，连接通道连通土层30，注浆管13的一端与连接通道连通；实现注浆管13进行注浆。

浆体12的外表面设有横肋14，横肋14呈螺旋状环绕布置在浆体12的外表面；在横肋14的作用下，增强浆体12的粘结强度，增强浆体12的锚固效果。

再者，横肋14呈倾斜状布置，增大横肋14的横向面积，提高浆体12的粘结强度。

另外，在横肋14的作用下，锚杆进行支护时，增强锚杆与地层的锚固效果，从而提高锚杆的锚固能力。

芯体10包括钢筋网片15，钢筋网片15处于浆体12内，钢筋网片15围合形成围合空间，多条锚筋11以及注浆管13均处于围合空间；在钢筋网片15 的作用下，有助于减小浆体12产生裂缝，从而增强浆体12的防腐性能，对浆体12起到抗裂保护。

钢筋网片15置于模板后，才进行灌浆，振捣，保证钢筋网片15的安设位置准确，从而保证芯体的质量。

再者，钢筋网片15的外表面设有多组水平条组，两组水平条组沿浆体的中心呈对称布置；水平条组包括呈水平布置的杆体，杆体的一端连接钢筋网片15 的外表面，杆体的另一端抵触浆体12；在杆体的作用下，便于钢筋网片15对中，便于钢筋网片15的安设，并且保证钢筋网片15的抗裂保护效果。

杆体的一端与钢筋网片15的外表面呈活动连接布置，钢筋网片15置于浆体12后，摆动杆体，使杆体的另一端与浆体12抵触，此时，杆体呈水平布置，使钢筋网片15与浆体12呈相对固定，避免注浆时，钢筋网片15造成偏移，影响钢筋网片15的抗裂保护效果。

另外，模板可不拆除，作为芯体10的防护套，从而增强芯体10的防腐性能。

浆体12的材料可采用细石混凝土或砂浆，从而增强锚筋与浆体的粘结强度及增强防腐性能。

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.预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，包括芯体以及模板，所述芯体包括多条锚筋、浆体及注浆管，施工步骤如下：

(1)、预制芯体：多条所述锚筋和所述注浆管呈绑扎相对固定，各个锚筋的一端和所述注浆管的一端分别置于所述模板，进行灌浆，振捣，形成所述芯体；所述锚筋的一端嵌入所述浆体，所述锚筋的另一端朝背离所述浆体方向延伸布置，所述注浆管的一端嵌入所述浆体，所述注浆管的另一端朝背离所述浆体方向延伸布置；

(2)、采用钻机进行下钻形成钻孔，所述钻孔的直径大于浆体的直径；

(3)、将所述芯体下放至所述钻孔，直至所述钻孔的底部；

(4)、通过所述注浆管进行注浆，实现锚杆在地层的锚固。

2.如权利要求1所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，多条所述锚筋沿所述注浆管呈圆周环绕间隔布置。

3.如权利要求2所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，相邻所述锚筋的间距范围为10-60mm，所述锚筋的直径范围为12-80mm。

4.如权利要求1-3任意一项所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述锚筋包括锚固段及自由段，所述锚固段处于所述浆体内，所述自由段设有隔离套管，所述隔离套管环绕包围所述自由段，所述隔离套管的内端嵌入所述浆体；所述隔离套管的内端置于所述模板内时，才进行灌浆，振捣，形成所述芯体。

5.如权利要求4所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述隔离套管的内端嵌入所述浆体的范围为200-300mm。

6.如权利要求1-3任意一项所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述注浆管的一端嵌入所述浆体的中部，各个所述锚筋沿所述注浆管的圆周呈环绕间隔布置。

7.如权利要求1-3任意一项所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述浆体的外表面设有横肋，所述横肋呈螺旋状环绕布置在所述浆体的外表面。

8.如权利要求7所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述横肋呈倾斜状布置。

9.如权利要求1-3任意一项所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述芯体包括钢筋网片，所述钢筋网片处于所述浆体内，所述钢筋网片围合形成围合空间，多条所述锚筋以及所述注浆管均处于所述围合空间；所述钢筋网片置于所述模板内时，才进行灌浆，振捣，形成所述芯体，所述芯体的直径范围为60-150mm。

10.如权利要求9所述的预制式预应力锚杆施工方法，其特征在于，所述钢筋网片的外表面设有多组水平条组，两组水平条组沿苏搜浆体的中心呈对称布置；水平条组包括呈水平布置的杆体，所述杆体的一端与所述钢筋网片的外表面呈固定布置，所述杆体的另一端抵触所述浆体。