CN209482323U - 能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构。本实用新型的目的是提供一种结构简单、制造方便、可靠性高、应用性强的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,以适应锚索张拉变化,避免因岩土体变形过大造成钢绞线断裂导致锚索失效。本实用新型的技术方案是:一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:在围岩上的锚索孔内装有钢绞线,该钢绞线的一端连接位于锚索孔外的锚具,所述锚具与围岩之间设有能沿钢绞线轴向发生弹性变形的弹性机构。本实用新型适用于岩土体支护工程领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构。适用于岩土体支护工程领域。
背景技术
在岩土体支护工程中,预应力锚索支护作为保证岩土体稳定的重要手段,得到了广泛的应用。岩土体开挖或状态变化后,加固岩土体会发生变形,从而使作用于岩土体上的锚索的钢绞线伸长,锚索应力增加。传统的预应力锚索锚墩为固定结构,适应变形的程度只能由锚索钢绞线的允许伸长值决定,当岩土体发生大变形,往往使得钢绞线的伸长量超过允许值,致锚索应力到达极限抗拉强度,出现钢绞线断裂,锚索失效的现象,从而失去对岩土体的加固作用,对加固岩土体的安全稳定不利。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种结构简单、制造方便、可靠性高、应用性强的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,以适应锚索张拉变化,避免因岩土体变形过大造成钢绞线断裂导致锚索失效。
本实用新型所采用的技术方案是:一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:在围岩上的锚索孔内装有钢绞线,该钢绞线的一端连接位于锚索孔外的锚具,所述锚具与围岩之间设有能沿钢绞线轴向发生弹性变形的弹性机构。
所述弹性机构包括里侧钢垫板和外侧钢垫板,里侧钢垫板和外侧钢垫板之间设有弹性部件,所述钢绞线一端依次穿过里侧钢垫板、弹性部件和外侧钢垫板之间后连接所述锚具,锚具支撑于所述外侧钢垫板上。
所述钢绞线上套有孔口导向钢管,该孔口导向钢管一端插入所述锚索孔中,另一端依次穿过所述里侧钢垫板、弹性部件和外侧钢垫板。
所述里侧钢垫板和外侧钢垫板外共同套有外包钢片,外包钢片与所述孔口导向钢管之间区域内、里侧钢垫板与外侧钢垫板之间形成伸缩腔室,该伸缩腔室内充填油脂。
所述弹性部件由若干瓦片状的弹性扁钢叠合而成。
所述锚具上罩有钢锚罩,钢锚罩的开口端与所述弹性机构固定连接,所述钢锚罩内充填油脂。
所述弹性机构经螺栓锚杆固定于围岩。
所述弹性机构与围岩之间设有找平混凝土。
本实用新型的有益效果是:本实用新型中在锚具与围岩之间设置弹性机构,通过弹性机构沿钢绞线轴向的形变适应锚索张拉变化,避免因岩土体变形过大造成钢绞线断裂。
附图说明
图1为实施例的整体结构剖面图。
图2为实施例中弹性部件的立体图。
具体实施方式
如图1所示,本实施例为一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,具有钢绞线1、锚具4和弹性机构。
本实施例中弹性机构包括里侧钢垫板5、外侧钢垫板6、弹性部件、孔口导向钢管2和管状的外包钢板7,其中里侧钢垫板5和外侧钢垫板6分别设置于外包钢板7内的两端位置,且里侧钢垫板5与外包钢板7焊接固定形成筒状结构,外侧钢垫板6可在外包钢板7内沿外包钢板7轴向移动。本例中孔口导向钢管2与外包钢板7同轴布置,该孔口导向钢管的一端依次穿过位于里侧钢垫板5和外侧钢垫板6中心的、尺寸与孔口导向钢管2相适配的通孔14。本实施例中在外包钢片7与孔口导向钢管2之间区域内、里侧钢垫板5和外侧钢垫板6之间形成伸缩腔室,伸缩腔室内设有弹性部件并充填油脂10,弹性部件两端分别顶接里侧钢垫板5和外侧钢垫板6。
如图2所示,本实施例中弹性部件由若干瓦片状的弹性扁钢8叠合而成,弹性扁钢8的中心开有供孔口导向钢管2穿过的通孔14。本例中弹性扁钢8的内壁朝向外侧钢垫板6,该弹性部件中各个弹性扁钢8的面积从靠近外侧钢垫板6端向另一端逐渐减小。
本实施例中钢绞线1置于围岩13上的锚索孔11内,该钢绞线的一端锚固于锚索孔11内,另一端穿过弹性机构的孔口导向钢管2连接锚具4,锚具4支撑于外侧钢垫板6上。本例中弹性机构中的孔口导向钢管2同轴插装于锚索孔11内,弹性机构的里侧钢垫板5和外包钢片7经找平混凝土3支撑于围岩13上,里侧钢垫板5经螺栓锚杆9固定于围岩13。本例中找平混凝土3固定于围岩13上的锚索孔11孔口位置,其与里侧钢垫板5接触的顶面与锚索孔11垂直。
本实施例中在锚具4上罩有钢锚罩12,钢锚罩12的开口端与弹性机构的外侧钢垫板6固定连接,钢锚罩12内充填油脂10。
本实施例的具体施工方法如下:
1、进行锚索孔11钻孔,钻孔完成后,下钢绞线1,并完成内锚段注浆;
2、将孔口导向钢管2套于钢绞线1上,并插入锚索孔11中,在锚索孔11孔口施工找平混凝土3,找平混凝土3顶面垂直于锚索孔11;
3、垂直找平混凝土3顶面钻孔并安装螺栓锚杆9,预先焊接好里侧钢垫板5和外包钢片7,将焊接好的里侧钢垫板5和外包钢片7套于孔口导向钢管2上,并通过螺栓锚杆9将里侧钢垫板5固定于围岩13,里侧钢垫板5贴紧找平混凝土3顶面;
4、弹性扁钢8、外侧钢垫板6依次套于孔口导向钢管2上,安装固定后,使孔口导向钢管2与外侧钢垫板6平齐,并将孔口导向钢管2与外侧钢垫板6焊接牢固;
5、将钢绞线1的露出端穿入锚具4,锚索内锚段砂浆强度达到要求后,进行锚索张拉并锁定,通过外侧钢垫板6上的油脂注入孔16向弹性机构的伸缩腔室内注满油脂10,随后封堵油脂注入孔16,将钢锚罩12装满油脂10后罩住锚具4,并与外侧钢垫板6焊接牢固。
6、对锚索进行二次注浆,对锚墩外表面和焊缝进行防腐处理。
本实施例的工作原理如下:本实施例中当加固岩土体发生大变形时,锚索荷载增加,外侧钢垫板6压缩弹簧扁钢8,弹簧钢板8受压变形,使外侧钢垫板6朝里侧钢垫板5发生位移,使锚索适应加固岩土体的变形。
Claims (8)
1.一种能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:在围岩(13)上的锚索孔(11)内装有钢绞线(1),该钢绞线的一端连接位于锚索孔(11)外的锚具(4),所述锚具(4)与围岩(13)之间设有能沿钢绞线(1)轴向发生弹性变形的弹性机构。
2.根据权利要求1所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述弹性机构包括里侧钢垫板(5)和外侧钢垫板(6),里侧钢垫板(5)和外侧钢垫板(6)之间设有弹性部件,所述钢绞线(1)一端依次穿过里侧钢垫板(5)、弹性部件和外侧钢垫板(6)之间后连接所述锚具(4),锚具(4)支撑于所述外侧钢垫板(6)上。
3.根据权利要求2所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述钢绞线(1)上套有孔口导向钢管(2),该孔口导向钢管一端插入所述锚索孔(11)中,另一端依次穿过所述里侧钢垫板(5)、弹性部件和外侧钢垫板(6)。
4.根据权利要求3所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述里侧钢垫板(5)和外侧钢垫板(6)外共同套有外包钢片(7),外包钢片(7)与所述孔口导向钢管(2)之间区域内、里侧钢垫板(5)与外侧钢垫板(6)之间形成伸缩腔室,该伸缩腔室内充填油脂(10)。
5.根据权利要求2~4任意一项所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述弹性部件由若干瓦片状的弹性扁钢(8)叠合而成。
6.根据权利要求1所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述锚具(4)上罩有钢锚罩(12),钢锚罩(12)的开口端与所述弹性机构固定连接,所述钢锚罩(12)内充填油脂(10)。
7.根据权利要求1所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述弹性机构经螺栓锚杆(9)固定于围岩(13)。
8.根据权利要求1~4任意一项所述的能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构,其特征在于:所述弹性机构与围岩(13)之间设有找平混凝土(3)。
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Cited By (2)
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CN109457714A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-12 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 能够适应围岩大变形的预应力锚索锚墩结构 |
CN115012394A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-06 | 福州市规划设计研究院集团有限公司 | 一种预应力钢板混凝土地下连续墙及其设计、施工方法 |
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