CN114592480B - 一种用于防治库岸滑坡的方法及装置 - Google Patents

一种用于防治库岸滑坡的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于地质灾害防治领域，具体涉及一种用于防治库岸滑坡的装置，包括设置在滑坡体上的若干锚杆，若干所述锚杆并排设置，且设置在钻孔内，所述锚杆顶部延伸出所述滑坡体，若干所述锚杆顶部分别通过伸缩杆组件连接有挡板，所述挡板与若干所述锚杆平行，且位于所述锚杆斜上方，所述伸缩杆组件可伸缩，且用于在所述挡板与所述锚杆之间形成方向相反的挤压力，所述锚杆侧面与所述钻孔内壁之间具有空隙，所述空隙内设置有混凝土层，具有有效引导地表水流出和保持锚杆稳固的有益效果。

Description

一种用于防治库岸滑坡的方法及装置
技术领域
本发明属于地质灾害防治领域，具体涉及一种用于防治库岸滑坡的方法及装置。
背景技术
滑坡是较为典型的地质灾害，降雨地表水、上部山洪水冲刷、渗透浸润土体，降低土体强度，形成渗透压力，是导致滑坡及变形的主要原因，现有技术中对滑坡的防治措施常采用抗滑桩和地表截排水的综合治理方案。
现有技术常采用预应力锚杆来对库岸滑坡进行加固，但是目前的预应力锚杆只存在加固作用，在降雨时，由于地表水的冲刷，在锚杆顶部的地表层容易产生部分滑坡，长期作用下会影响整个滑坡区的稳定性，并且在雨水浸透地表的作用下，锚杆的预紧力容易受到影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种有效引导地表水流出和保持锚杆稳固的用于防治库岸滑坡的方法及装置，为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：
一种用于防治库岸滑坡的装置，包括设置在滑坡体上的若干锚杆，若干所述锚杆并排设置，且设置在钻孔内，所述锚杆顶部延伸出所述滑坡体，若干所述锚杆顶部分别通过伸缩杆组件连接有挡板，所述挡板与若干所述锚杆平行，且位于所述锚杆斜上方，所述伸缩杆组件可伸缩，且用于在所述挡板与所述锚杆之间形成方向相反的挤压力；
所述锚杆侧面与所述钻孔内壁之间具有空隙，所述空隙内设置有混凝土层。
进一步的，所述伸缩杆组件包括固定杆，所述固定杆的一端可转动的连接所述挡板侧面，另一端设置有具有开口的滑动腔，所述滑动腔内可滑动的设置在滑杆的一端，所述滑杆另一端可转动的连接所述锚杆顶部，所述滑动腔内还设置有呈压缩状态的弹簧，所述弹簧抵接所述滑杆。
进一步的，还包括可滑动的设置在所述滑动腔内的调节块，所述调节块设置在所述弹簧远离所述滑杆的一端，所述调节块连接有限位机构，以用于限位所述调节块。
进一步的，所述限位机构包括固定设置在所述调节块的周向侧面的凸起部，所述固定杆侧面设置有连通所述滑动腔的滑槽，所述凸起部可滑动的设置在所述滑槽内，且延伸出所述滑槽，所述凸起部固定连接有连接杆的一端，所述连接杆另一端固定连接有转动环，所述转动环可转动的套设在调节环上，所述调节环套设在所述固定杆上，且螺纹连接所述固定杆。
进一步的，所述固定杆的开口端面可拆卸的连接有盖板，所述盖板设置有与所述滑杆适配的通孔，所述滑杆穿过所述通孔，所述滑杆端部固定连接有限位块，所述限位块设置在所述滑动腔内，且与所述滑动腔适配，所述限位块抵接所述弹簧一端。
进一步的，所述挡板的两端均设置有边沟。
进一步的，所述锚杆包括钻头，所述钻头侧面设置有螺旋部，且围绕所述钻头周面设置，所述钻头顶部固定连接有连接块，所述连接块顶部固定连接有钢绞线，所述钢绞线顶部固定连接有拉杆，所述混凝土层包裹住所述钢绞线、所述拉杆和所述连接块，所述拉杆顶部延伸出所述钻孔。
进一步的，还包括安装筒，所述安装筒与所述空隙适配，以用于可拆卸的套设在所述锚杆上，并转动以安装所述锚杆，所述安装筒底部设置有缺口部，所述缺口部呈“L”形结构，且包括横部和竖部，所述横部设置在所述竖部的底部；
所述连接块侧面设置有与所述缺口部适配的卡接块，所述缺口部的竖部宽度大于所述卡接块的宽度。
一种用于防治库岸滑坡的方法，包括以下步骤：
S1、预先在滑坡体挖出凹坑；
S2、将安装筒套设在锚杆上，然后再转动安装筒将锚杆安装在钻孔内；
S3、拆除安装筒，然后拉住锚杆，提供预紧力；
S4、注入混凝土到锚杆侧面与钻孔内壁之间的空隙内，形成混凝土层；
S5、混凝土层稳固之后，将挡板安装在凹坑内，并通过伸缩杆组件连接若干锚杆。
本发明具有以下有益效果：
通过伸缩杆组件起到了伸缩连接挡板和锚杆的作用，使二者之间的距离可以调节，进而具有施工时避障的作用，并且在调节时，可以改变挡板与锚杆之间挤压力大小，于是在此挤压力作用下，可以有效维持锚杆与滑坡体之间的结构稳定性，并且在滑坡体上的滚石撞击挡板时还能起到一定缓冲作用，在存在地表水的情况时，挡板还能引导地表水流出滑坡体，因此达到了有效引导地表水流出和保持锚杆稳固的有益效果，此外通过安装筒来实现锚杆的安装，且拆除之后形成的空隙可用于注入混凝土，实现了快捷安装锚杆以及定位锚杆深度的作用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为伸缩杆组件剖视示意图；
图3为边沟示意图；
图4为安装筒套设在锚杆上的示意图；
图5为锚杆施加预紧力示意图；
图6为缺口部和卡接块示意图；
图7为卡接块位于缺口部的竖部内的示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图1-7，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“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，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。
一种用于防治库岸滑坡的装置，包括设置在滑坡体上的若干锚杆，若干所述锚杆并排设置，且设置在钻孔内，所述锚杆顶部延伸出所述滑坡体，若干所述锚杆顶部分别通过伸缩杆组件7连接有挡板9，所述挡板9与若干所述锚杆平行，且位于所述锚杆斜上方，所述伸缩杆组件7可伸缩，且用于在所述挡板9与所述锚杆之间形成方向相反的挤压力；
所述锚杆侧面与所述钻孔内壁之间具有空隙，所述空隙内设置有混凝土层10。
如图1，滑坡体为库岸滑坡，锚杆垂直于滑坡体的地表，在水平面上，锚杆呈倾斜状态，在锚杆安装时，为其提供与滑坡体之间预紧力，并通过混凝土层10维持此预紧力，使滑坡体的结构稳定，在滑坡体的倾斜方向上，挡板9设置在锚杆沿滑坡体的倾斜方向朝上的方向上，即挡板9位于锚杆斜上方，若干锚杆并排形成的平面与挡板9平行，挡板9可以为混凝土墙体、金属板、木板等多种材质构成的长条矩形结构。
如图3所示，在滑坡体的坡面倾斜方向上，可以设置多个挡板9与锚杆的组合，并且若干锚杆分别通过各自的一个伸缩杆组件7连接挡板9。
伸缩杆组件7起到了伸缩连接挡板9和锚杆的作用，使二者之间的距离可以调节，进而具有施工时避障的作用，并且在调节时，可以改变挡板9与锚杆之间挤压力大小，于是在此挤压力作用下，可以有效维持锚杆与滑坡体之间的结构稳定性，并且在滑坡体上的滚石撞击挡板9时还能起到一定缓冲作用，在存在地表水的情况时，挡板9还能引导地表水流出滑坡体，因此达到了有效引导地表水流出和保持锚杆稳固的有益效果。
进一步的，所述伸缩杆组件7包括固定杆702，所述固定杆702的一端可转动的连接所述挡板9侧面，另一端设置有具有开口的滑动腔，所述滑动腔内可滑动的设置在滑杆701的一端，所述滑杆701另一端可转动的连接所述锚杆顶部，所述滑动腔内还设置有呈压缩状态的弹簧707，所述弹簧707抵接所述滑杆701。
进一步的，还包括可滑动的设置在所述滑动腔内的调节块704，所述调节块704设置在所述弹簧707远离所述滑杆701的一端，所述调节块704连接有限位机构，以用于限位所述调节块704。
如图2所示，弹簧707的轴心与固定杆702和滑杆701同心设置，进而将二者朝向相互远离的方向挤压，进而对挡板9支撑，以及对锚杆保持压力使其结构稳定，并且滑动滑杆701，来调节整个伸缩杆组件7的长度，以实现避障目的，适配复杂的安装环境，然后再通过调节块704来调节弹簧707的长度，使挡板9与锚杆之间始终保持稳定的挤压力。
此外，在固定杆702的端部铰接有螺杆8，螺杆8穿过挡板9，螺杆8上设置有两个螺帽，以将挡板9夹紧。
进一步的，所述限位机构包括固定设置在所述调节块704的周向侧面的凸起部705，所述固定杆702侧面设置有连通所述滑动腔的滑槽703，所述凸起部705可滑动的设置在所述滑槽703内，且延伸出所述滑槽703，所述凸起部705固定连接在连接杆706的一端，所述连接杆706另一端固定连接有转动环708，所述转动环708可转动的套设在调节环709上，所述调节环709套设在所述固定杆702上，且螺纹连接所述固定杆702。
具体地，调节环709设置有阶梯部，转动环708抵接阶梯部，阶梯部与转动环708之间可设置轴承，形成转动连接，且在固定杆702轴向形成限位，滑槽703呈长条方孔的结构，滑槽703、凸起部705和连接杆706围绕固定杆702周向设置有若干个，转动环708与调节环709之间的转动连接实现了当调节环709转动时，转动环708随着调节环709在固定杆702轴向运动，在滑槽703约束下不发生转动，于是起到调节弹簧707挤压力的作用。
进一步的，所述固定杆702的开口端面可拆卸的连接有盖板710，所述盖板710设置有与所述滑杆701适配的通孔，所述滑杆701穿过所述通孔，所述滑杆701端部固定连接有限位块711，所述限位块711设置在所述滑动腔内，且与所述滑动腔适配，所述限位块711抵接所述弹簧707一端。
进一步的，所述挡板9的两端均设置有边沟11。
边沟11即排水沟，挡板9将地表水引入到边沟11内并最终排出。
进一步的，所述锚杆包括钻头1，所述钻头1侧面设置有螺旋部，且围绕所述钻头1周面设置，所述钻头1顶部固定连接有连接块2，所述连接块2顶部固定连接有钢绞线3，所述钢绞线3顶部固定连接有拉杆4，所述混凝土层10包裹住所述钢绞线3、所述拉杆4和所述连接块2，所述拉杆4顶部延伸出所述钻孔。
螺旋部呈围绕钻头1表面螺旋的结构，钻头1的螺旋部在转动时，形成钻孔，并且具有轴向限位的功能，到预定深度之后，再通过液压设备拉动拉杆4，通过钢绞线3的传递实现施加预紧力的作用，之后维持预紧力，并注入混泥土形成混凝土层10。
此外，拉杆4顶部设置有螺纹孔5，螺纹孔5螺纹连接有连接头6，连接头6铰接滑杆701端部。
进一步的，还包括安装筒13，所述安装筒13与所述空隙适配，以用于可拆卸的套设在所述锚杆上，并转动以安装所述锚杆，所述安装筒13底部设置有缺口部16，所述缺口部16呈“L”形结构，且包括横部和竖部，所述横部设置在所述竖部的底部；
所述连接块2侧面设置有与所述缺口部16适配的卡接块15，所述缺口部16的竖部宽度大于所述卡接块15的宽度。
安装筒13为安装锚杆时才需要使用的部件，其呈中空结构，当其套设在锚杆上，并连接锚杆时，可以转动以带动锚杆安装在钻孔，安装完成之后，再拆除安装筒13并注入混凝土形成混凝土层10即可，安装挡板9时，在滑坡体上预挖出凹坑，然后将挡板9插入在凹坑内，挡板9与凹坑之间呈间隙配合的结构，以便于伸缩杆组件7形成挤压力。
具体的，安装筒13顶部通过螺钉连接有安装头12，在安装锚杆时，安装头12连接钻机，安装筒13套设在锚杆上，安装筒13底部抵接钻头1，卡接块15卡接在缺口部16内，进而通过钻机带动安装头12旋转，使钻头1攻出钻孔，之后反向转动安装筒13，使卡接块15位于缺口部16的竖部上，形成如图7状态，然后拔出安装筒13，即可进行施加预紧力和注入混凝土操作。
此外，在施加预紧力时，如图5，可在拉杆4顶部的螺纹孔5上螺纹连接吊环14，并通过吊环14连接挂钩，挂钩连接液压设备，即可实现施加锚杆轴向预紧力的作用，在混凝土层10凝固稳定之后，再取下吊环14，并通过螺纹孔5连接连接头6以及滑杆701。
缺口部16的横部水平设置，竖部竖直设置，二者形成“L”形结构，卡接块15也呈“L”形结构，竖部的水平宽度大于卡接块15的总体宽度，进而在安装筒13转动之后，使卡接块15位于重合竖部的位置，即可拔出安装筒13，在钻头1朝下转动的方向上，转动安装筒13，即可使卡接块15的“L”形结构与缺口部16配合，形成轴向限位，在钻头1转动过程中，安装筒13随之深入。
通过安装筒13来实现锚杆的安装，且拆除之后形成的空隙可用于注入混凝土，实现了快捷安装锚杆以及定位锚杆深度的作用。
一种用于防治库岸滑坡的方法，包括以下步骤：
S1、预先在滑坡体挖出凹坑，凹坑位于钻孔在滑坡体的斜上方；
S2、将安装筒13套设在锚杆上，然后再转动安装筒13将锚杆安装在钻孔内，通过转动安装筒13，使锚杆端部的钻头1攻出钻孔；
S3、拆除安装筒13，然后拉住锚杆，提供预紧力；
S4、注入混凝土到锚杆侧面与钻孔内壁之间的空隙内，形成混凝土层10；
S5、混凝土层10稳固之后，将挡板9安装在凹坑内，并通过伸缩杆组件7连接若干锚杆。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形、变型、修改、替换，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于防治库岸滑坡的装置，包括设置在滑坡体上的若干锚杆，若干所述锚杆并排设置，且设置在钻孔内，其特征在于：所述锚杆顶部延伸出所述滑坡体，若干所述锚杆顶部分别通过伸缩杆组件(7)连接有挡板(9)，所述挡板(9)与若干所述锚杆平行，且位于所述锚杆斜上方，所述伸缩杆组件(7)可伸缩，且用于在所述挡板(9)与所述锚杆之间形成方向相反的挤压力；
所述锚杆侧面与所述钻孔内壁之间具有空隙，所述空隙内设置有混凝土层(10)；
所述伸缩杆组件(7)包括固定杆(702)，所述固定杆(702)的一端可转动的连接所述挡板(9)侧面，另一端设置有具有开口的滑动腔，所述滑动腔内可滑动的设置在滑杆(701)的一端，所述滑杆(701)另一端可转动的连接所述锚杆顶部，所述滑动腔内还设置有呈压缩状态的弹簧(707)，所述弹簧(707)抵接所述滑杆(701)；
所述滑动腔内滑动设置有调节块(704)，所述调节块(704)设置在所述弹簧(707)远离所述滑杆(701)的一端，所述调节块(704)连接有限位机构，用于限位所述调节块(704)；
所述限位机构包括固定设置在所述调节块(704)的周向侧面的凸起部(705)，所述固定杆(702)侧面设置有连通所述滑动腔的滑槽(703)，所述凸起部(705)可滑动的设置在所述滑槽(703)内，且延伸出所述滑槽(703)，所述凸起部(705)固定连接在连接杆(706)的一端，所述连接杆(706)另一端固定连接有转动环(708)，所述转动环(708)可转动的套设在调节环(709)上，所述调节环(709)套设在所述固定杆(702)上，且螺纹连接所述固定杆(702)；
所述锚杆包括钻头(1)，所述钻头(1)侧面设置有螺旋部，且围绕所述钻头(1)周面设置，所述钻头(1)顶部固定连接有连接块(2)，所述连接块(2)顶部固定连接有钢绞线(3)，所述钢绞线(3)顶部固定连接有拉杆(4)，所述混凝土层(10)包裹住所述钢绞线(3)、所述拉杆(4)和所述连接块(2)，所述拉杆(4)顶部延伸出所述钻孔；
还包括安装筒(13)，所述安装筒(13)与所述空隙适配，以用于可拆卸的套设在所述锚杆上，并转动以安装所述锚杆，所述安装筒(13)底部设置有缺口部(16)，所述缺口部(16)呈“L”形结构，且包括横部和竖部，所述横部设置在所述竖部的底部；
所述连接块(2)侧面设置有与所述缺口部(16)适配的卡接块(15)，所述缺口部(16)的竖部宽度大于所述卡接块(15)的宽度；
当卡接块(15)位于重合竖部的位置，可拔出安装筒(13)，当卡接块(15)的“L”形结构与缺口部(16)配合，形成轴向限位，在钻头(1)转动过程中，安装筒(13)随之深入。
2.根据权利要求1所述的一种用于防治库岸滑坡的装置，其特征在于：所述固定杆(702)的开口端面可拆卸的连接有盖板(710)，所述盖板(710)设置有与所述滑杆(701)适配的通孔，所述滑杆(701)穿过所述通孔，所述滑杆(701)端部固定连接有限位块(711)，所述限位块(711)设置在所述滑动腔内，且与所述滑动腔适配，所述限位块(711)抵接所述弹簧(707)一端。
3.根据权利要求1述的一种用于防治库岸滑坡的装置，其特征在于：所述挡板(9)的两端均设置有边沟(11)。
4.一种用于防治库岸滑坡的方法，其特征在于：包括如权利要求1所述的用于防治库岸滑坡的装置，其步骤如下：
S1、预先在滑坡体挖出凹坑；
S2、将安装筒(13)套设在锚杆上，然后再转动安装筒(13)将锚杆安装在钻孔内；
S3、拆除安装筒(13)，然后拉住锚杆，提供预紧力；
S4、注入混凝土到锚杆侧面与钻孔内壁之间的空隙内，形成混凝土层(10)；
S5、混凝土层(10)稳固之后，将挡板(9)安装在凹坑内，并通过伸缩杆组件(7)连接若干锚杆。
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