CN210507436U - 一种扩大头岩石锚杆 - Google Patents

Abstract

一种扩大头岩石锚杆，属于岩石地基与岩石锚杆锚固技术领域。所述扩大头岩石锚杆，包括锚杆部和扩大头部，所述扩大头部包括中间铁块和多个滑块，所述中间铁块为上窄下宽的对称结构，所述中间铁块窄的一侧与锚杆部连接，所述滑块对称设置在中间铁块的侧面，所述滑块靠近中间铁块一侧的表面与中间铁块的侧面贴合，所述滑块的形状与扩孔的形状对应。所述扩大头岩石锚杆，制作简单、施工方便、安全可靠，锚杆破坏机理明确，节省材料、降低成本，同时极大的提高了锚杆的极限抗拔承载力。

Description

一种扩大头岩石锚杆

技术领域

本实用新型涉及岩石地基与岩石锚杆锚固技术领域，特别涉及一种扩大头岩石锚杆。

背景技术

针对地质条件较好的岩石地区，岩石地基抗压能力远远大于抗拉能力，而锚杆抗拉能力较大，互相弥补了其缺点。岩石锚杆在岩石地基中充分发挥其抗拉能力，提高岩石锚杆的抗拉能力对强化岩石基础有着重要意义。对于普通岩石锚杆来说其抗拔承载力一般来源于3个部分：第一是锚杆钢筋的屈服应力；第二是锚杆钢筋与周围的灌浆料(砂浆锚固体)之间的粘结力；第三是孔道灌浆料(砂浆锚固体)与岩体之间的粘结力。要想得到更大的抗拔力就得增加岩石锚杆的数量，加大岩石锚杆的锚固深度和加强锚杆自身强度以及提高砂浆锚固体与锚杆、岩体之间的粘结力，而这种做法会加大施工难度和经济成本，因此，提高单根岩石锚杆抗拔力至关重要。

发明内容

为了解决现有技术中的岩石锚杆抗拔力低等技术问题，本实用新型提供了一种扩大头岩石锚杆，制作简单、施工方便、安全可靠，锚杆破坏机理明确，节省材料、降低成本，同时极大的提高了锚杆的极限抗拔承载力。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种扩大头岩石锚杆，包括锚杆部和扩大头部，所述扩大头部包括中间铁块和多个滑块，所述中间铁块为上窄下宽的对称结构，所述中间铁块窄的一侧与锚杆部连接，所述滑块对称设置在中间铁块的侧面。

所述滑块靠近中间铁块一侧的表面与中间铁块的侧面贴合。

所述滑块的形状与扩孔的形状对应。

所述中间铁块为正四棱台结构。

所述滑块为两块，且对称设置在中间铁块两侧面的上部。

所述滑块搭设在中间铁块上。

所述滑块的高度小于中间铁块的高度。

所述滑块沿中间铁块表面滑动。

本实用新型的有益效果：

本实用新型从受力机理上改变普通岩石锚杆的锚固方式，通过扩大头岩石锚杆直接与岩体紧贴，让岩体为扩大头岩石锚杆提供垂直方向的端阻力，使扩大头岩石锚杆在同等锚固条件下有更高的抗拔承载力，并且本扩大头岩石锚杆制作简单、施工方便，安全可靠，锚杆破坏机理明确，节省材料、降低成本，同时极大的提高了锚杆的极限抗拔承载力。

附图说明

图1是本实用新型提供的扩大头岩石锚杆的截面示意图；

图2是本实用新型提供的扩孔的结构示意图；

图3是本实用新型提供的将扩大头岩石锚杆放入扩孔内的示意图；

图4是本实用新型提供的滑块滑入扩孔底部实现入底扩大的示意图；

图5是本实用新型提供的灌浆浇筑之后的示意图；

图6是本实用新型提供的锚杆扩大头滑块未下滑示意图；

图7是本实用新型提供的锚杆扩大头滑块下滑后示意图。

其中，

1-锚杆部，2-中间铁块，3-滑块，4-扩孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶部”、“底部”、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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图7所示，本实用新型提供了一种扩大头岩石锚杆，包括锚杆部1和扩大头部，扩大头部包括中间铁块2和多个滑块3，中间铁块2为上窄下宽的对称结构，中间铁块2窄的一侧与锚杆部1连接，滑块3对称设置在中间铁块2的侧面，滑块3靠近中间铁块2一侧的表面与中间铁块2的侧面贴合，滑块3的形状与扩孔4的形状对应。

本实施例中，如图1所示，中间铁块2窄的一侧与锚杆部1焊接或者螺纹连接，中间铁块2为正四棱台结构，滑块3为两块，且对称设置在中间铁块2两侧面的上部两块滑块3独立设置，滑块3搭设在中间铁块2上，通过铁丝或者线连接，两块滑块3各自的运动不相互影响，滑块3的高度小于中间铁块2的高度，滑块3靠近中间铁块2一侧的表面与中间铁块2的侧面平行且贴合，滑块3沿中间铁块2表面滑动，两块滑块3均能够沿着中间铁块2从其顶部滑移到底部，滑块3的形状与扩孔4的形状对应是为了滑块3与扩孔4相匹配，滑块3的形状也根据扩孔4的形状确定，为了使滑块3与扩孔4更好的配合，只要能够沿着中间铁块2下滑并具有填充作用的各种形状的滑块3，都属于本专利保护的范围。

上述一种扩大头岩石锚杆的使用方法：

(1)如图1所示，扩大头岩石锚杆在放入锚孔之前，两块滑块3位于中间铁块2的上部两侧，利用铁丝将两块滑块3连接使其不下滑；

(2)如图2所示，在选定位置利用现有技术中的扩大头锚杆专用钻头将岩石地基钻成上窄下宽的扩孔4；

(3)如图3所示，工作时，将扩大头岩石锚杆放入已经完成的扩孔4内，如图4所示，利用套筒敲击滑块3，并使其沿着中间铁块2下滑至底部，实现扩大头的扩大；

(4)通过现场抗拔试验给予扩大头岩石锚杆一定预应力，使其中间铁块2充分张开，与周围岩石紧密卡住，增大其锚固效果；

(5)如图5所示，向锚孔内灌浆，实现扩大头岩石锚杆直接与岩体紧贴，让岩体为扩大头岩石锚杆提供端阻力，大大提高了扩大头岩石锚杆的抗拔承载力。

本实施例中，如图6和7所示，扩大头扩大的宽度l、滑块下降的高度h、滑块的高度x和中间铁块的侧面与底面的夹角θ满足

根据公式可以得到，滑块下降的高度h与滑块的高度x之差越大，扩大头扩大的宽度l越大，中间铁块的侧面与底面的夹角θ的角度越小，扩大头扩大的宽度l越大，结合工程实际情况与设计标准制定扩大头的具体尺寸。本实施例中，中间铁块为正四棱台结构，滑块下降的高度h＝100mm，滑块的高度x＝30mm，中间铁块的侧面与底面的夹角θ＝75°，则扩大头扩大的宽度l＝37.5mm。

传统岩石基础工程土石方运输量大，造价高，环保效益差，基础的抗压、抗弯和抗拔性能有限。采用本实用新型的扩大头岩石锚杆能有效解决以上不足，扩大头岩石锚杆由锚杆部1、中间铁块2和滑块3组成，锚杆和中间铁块2紧密相连，即焊接或螺纹连接，中间铁块2是上窄下宽的对称结构，滑块3的外侧为圆弧面，内侧是与楔块表面贴合的平面。将扩大头岩石锚杆放置到与扩大头岩石锚杆配套的扩孔4中，中间铁块2底部直径比上部大，使扩大头部展开后与岩石孔壁直接接触，形成岩体提供的端阻力，改变传统岩石锚杆的受力形式，增加了扩大头岩石锚杆抗拔力，另外扩大头岩石锚杆操作简单，安全可靠，锚杆受力机理明确，减少混凝土用量，降低运输成本，提高经济效益，应用广泛。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种扩大头岩石锚杆，其特征在于，包括锚杆部和扩大头部，所述扩大头部包括中间铁块和多个滑块，所述中间铁块为上窄下宽的对称结构，所述中间铁块窄的一侧与锚杆部连接，所述滑块对称设置在中间铁块的侧面。

2.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块靠近中间铁块一侧的表面与中间铁块的侧面贴合。

3.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块的形状与扩孔的形状对应。

4.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述中间铁块为正四棱台结构。

5.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块为两块，且对称设置在中间铁块两侧面的上部。

6.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块搭设在中间铁块上。

7.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块的高度小于中间铁块的高度。

8.根据权利要求1所述的扩大头岩石锚杆，其特征在于，所述滑块沿中间铁块表面滑动。

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