CN210766754U - 一种可回收预应力锚索锚杆支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，包括钢绞线、套管，以及固定钢板块、活动块，以及安装在套管端头的盖帽，所述固定钢板块的直径大于套管的直径，在固定钢板块的中间打内螺纹中心孔，活动块焊接在钢绞线的首端，活动块的外周带外螺纹，当钢绞线从套管中穿过时其活动块利用螺纹连接的可拆卸安装方式连接固定钢板块上，所述盖帽盖在朝向钢绞线带有活动块的一端；其有益效果是安全快捷，易安装、易拆卸、可回收、回收率高，回收后的钢绞线锚索能再次使用，与传统锚索相比减少了资源的浪费，消除了因临时支护锚索无法回收而滞留在地下，对周围环境以及后续施工的影响。

Description

一种可回收预应力锚索锚杆支护结构

技术领域

本实用新型涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种可回收预应力锚索锚杆支护结构。

背景技术

我国锚索支护技术始于20世纪70年代，80年代以来，锚索支护技术得到广泛的应用，发展至今已经成为边坡治理与工程防护中的常见手段。锚索支护可以和框架梁、抗滑桩等支护手段结合使用，从根本上提高边坡的整体性，改善边坡岩土体的力学性能，达到治理效果。

受工程条件以及工程施工流程的制约，工程建设中常需设置预应力锚索作为临时支护，临时设施中的锚索通常是不能够回收的，不仅需要消耗大量的钢(筋)绞线、混凝土等材料，造成极大浪费。而且这些锚索预留在地下对周边建筑物的后期建设产生很大影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，临时支护完成后对其进行拆除并回收利用，既大幅降低了费用，又可以消除锚索留在地下对后期建设的影响。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，包括钢绞线、套管、固定钢板块、活动块，以及安装在套管端头的盖帽，所述固定钢板块的直径大于套管的直径，在固定钢板块的中间打内螺纹中心孔，活动块焊接在钢绞线的首端，活动块的外周带外螺纹，当钢绞线从套管中穿过时其活动块利用螺纹连接的可拆卸安装方式连接固定钢板块上，所述盖帽盖在朝向钢绞线带有活动块的一端。

进一步限定，在钢绞线与套管的内壁之间还设有弹性钢夹头。

进一步限定，所述弹性钢夹头为两个，分别置于套管被的两端头，且不超出固定钢板块固定的位置。

进一步限定，所述钢绞线的尾端超出套管尾部长度至少0.8m。

进一步限定，所述活动块的固定位置距离钢绞线首端端头的距离至少为0.2m。

进一步限定，所述盖帽的前端头呈砖头形状，盖帽与套管的首端端头焊接密封固定连接。

本实用新型的有益效果是：安全快捷，易安装，易拆卸，可回收，回收率高，回收后的钢绞线锚索能再次使用，与传统锚索相比减少了资源的浪费，消除了因临时支护锚索无法回收而滞留在地下，对周围环境以及后续施工的影响。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型安装使用时的主视结构示意图；

图3为本实用新型回收锚索钢绞线时的主视结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。

如图1、图2、图3所示的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，包括钢绞线1、套管2、固定钢板块3、活动块4，以及安装在套管2端头处的盖帽5，所述固定钢板块3的直径大于套管的直径，在固定钢板块3的中间打内螺纹中心孔，活动块4焊接在钢绞线1的首端，活动块4的外周带外螺纹，当钢绞线1从套管2中穿过时其活动块4利用螺纹连接的可拆卸安装方式连接在固定钢板块3上，固定钢板块3的厚度大于或等于活动块4的厚度，所述盖帽5盖在朝向钢绞线1带有活动块4的一端。

优选的，在钢绞线1与套管2的内壁之间还设有弹性钢夹头6，弹性钢夹头6的弹性最大扩张范围至少为活动块4的直径大小，保证在回收锚索时候活动块4和钢绞线能顺利被拉出，并且在拉出后弹性钢夹头6缩回，缩小套管2的内空直径，增加其支护强度。优选的，为方便在回收时弹性钢夹头6不阻碍钢绞线1和活动块4的后退，将弹性钢夹头6的首端内径加工成倾斜面A，使得在回收时使用更小的力便能快速的拉出钢绞线1。

优选的，所述弹性钢夹头6为两个，分别置于套管2的两端头，且其中一个弹性钢夹头6不超出固定钢板块3固定的位置，在套管2的尾端还设有挡住弹性钢夹头6滑落出去的挡板7。优选的，还可以将弹性钢夹头6设置成同套管2一样的长度，套管2端头的挡板7挡住弹性钢夹头6。

优选的，所述钢绞线1的尾端超出套管2尾部长度至少0.8m，便于安装张拉器张拉锁定。活动块4的固定位置距离钢绞线1首端端头的距离至少为0.2m，避免在回收旋转张拉时活动块4脱落。

优选的，所述盖帽5的前端头呈钻头形状，使其锚杆自带钻孔的功能，在支护时更易安装，盖帽5与套管2的首端端头焊接密封固定连接，防止水泥砂浆侵入套管2和钢绞线1的连接位置，避免水泥砂浆凝固住套管2和钢绞线1，从而导致锚索无法回收的情况出现。

在支护时的施工流程为：

1）整平场地至标高-1.000。首先施工基坑四周的的止水帷幕，然后施工基坑四周的基坑围护桩。待围护桩、止水帷幕达到设计强度后方可开挖基坑。坑底的高压旋喷桩于指定标高施工。基坑开挖必须遵循“随锚随挖”的原则，不得超挖。

2）开挖从现状地面开始按1:1放坡开挖1m。然后施工坡脚下四周的排水沟。排水沟施工完毕后，继续向下开挖1m，然后浇筑围护桩顶部冠梁。待冠梁达到设计强度后，开始钻孔，然后置入锚索并注浆。注浆应采用纯水泥浆，高压水泥浆的水泥强度等级为42.5，水灰比可取为0.55。待固结体强度达到5MPa之后，实施二次压力注浆，终止注浆的压力应大于1.5Mpa。

3）待锚固体的强度≥15Mpa后，对锚索施加预拉力，然后按图纸所示要求锁定预拉力。

4）第一道锚索的预拉力锁定后，继续向下开挖至第二道腰梁以下500mm，然后浇筑第二道腰梁。待腰梁达到设计强度后，开始钻孔，然后置入锚索并注浆。第二道锚杆的注浆及张拉要求同第一道锚杆。

5）从第一道锚索至第五道、第六道锚索的预拉力锁定后，则应开挖至基坑坑底标高。

6）锚杆钻孔孔位的偏差值不得大于50；钻孔的倾角允许偏差不得大于3°；自由段套管长度允许偏差不得大于±50。

可回收预应力锚索施工的具体施工步骤如下：

1)挖土方并修整

基坑土方开挖应遵循“分层、分段、分块、对称、平衡、限时”及“先撑后挖、限时支撑、严禁超挖”的原则。

基坑开挖顺序：支护桩周边30m左右范围取土至锚索位置——施打锚索——拉锚支护形成并按设计要求施加预应力后，方可进行中间部分及下层土方的开挖，最后一排锚施工完毕时，采用盆式开挖，挖基坑中部土体开始工程桩施工。锚索工作面仍采分段开挖的原则开挖至坑底。

基坑开挖需根据设计图纸和现场施工顺序要求采用分层、分段的形式进行，开挖过程中，与支护桩外表之间预留500mm土方，采用人工开挖，以免造成支护桩的损坏。

在完成上层作业面基坑支护结构施工及养护之前，不得进行下层土方的开挖，土方开挖至锚索设计标高以下0.2~0.3m时，人工清理预留的土方，然后钻孔、施工锚索。

基坑开挖中遇土层含水量较大时，进行抽排水。进行抽排水时需密切结合坑外沉降观测及水位观测进行，发现沉降超报警值时应及时做好应急措施。

土方挖完后，采用人工修整坡，坡面平整度不大于20mm。

本工程中基坑底部有大量的箱体结构支承桩，基坑开挖接近坑底时，必须采用人工开挖，不得采用机械设备开挖，以确保基坑开挖不会破坏坑底的箱体结构支承桩。

2）检验校验收

锚杆施工之前，必须作锚杆抗拔试验。试验的目的是为了确定锚杆在设计土层中的极限承载力，从而验证设计承载力是否合理。

3）钻进成孔

锚索施工采用潜孔钻机成孔。由于该工程地质条件多为圆砾层，在钻机钻进时易出现塌孔现象，影响成孔速度及成孔质量，因此在钻孔施工时，采用双套管跟进的方式进行施工。

锚索施工采用每桩一孔，跳打施工顺序；对准孔位，调整好角度，由质检员检验合格方可施工，倾角允许偏差为3°，深度不小于设计深度50mm且不大于设计孔深500mm，孔位水平间距偏差不大于50mm，垂直方向偏差不大于100mm，孔底部倾斜尺寸不大于锚固体直径的3%。钻孔完成后，以聚乙烯管复核孔深。若孔内沉渣过厚，应重新清理钻孔，且孔深不小于设计孔深时，拔出聚乙烯管，塞好孔口。

4）锚索加工、安装

①锚索采用的钢绞线，严格按设计尺寸下料，每股长度误差不大于50mm。

②按照本实用新型的结构将该锚索和锚杆加工完成，活动板先焊接在钢绞线上，然后固定钢板块焊接在套管的首端，将于套管等长度的弹性钢夹头放进套管中，在穿钢绞线进入套管中，最后盖上盖帽，并焊接固定，保证其密封性。

5）注浆

本锚索施工采用二次注浆。注浆采用纯水泥浆，水泥使用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比应根据设计要求进行调配，浆体强度不小于M30。注浆施工时采用双控法，即注浆压力控制和注浆量控制。第一次注浆采用低压方法注浆填孔，注浆压力为0.2～0.4Mpa。第一次注浆结束后4h内进行第二层劈裂注浆，注浆压力宜为1~1.5MPa。注浆泵与注浆孔之间的输浆管长度不宜大于50米。注浆时采用底部注浆方式，注浆导管底端应先插入孔底，在注浆同时将导管以匀速缓慢撤出，保证孔中气体能全部逸出。锚索孔随施工完成随时进行注浆，以防止孔壁坍塌。注浆浆液应严格按照配合比搅拌均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液。

6）张拉锁定

①锚固体强度大于15MPa或达到设计要求的75%时，即可进行锚索张拉。

②锚索正式张拉前，取0.2倍的设计轴力预先张拉，使其各部位紧密接触。锚索分级张拉至设计施加预应力值的1.05倍后锁定。

③当锚索的预应力报失超过设计张拉力的10%时，应进行补偿张拉。补偿张拉在锁定值基础上一次张拉至超张拉荷载，最多进行两次。

④张拉设备的标定：为保证张拉控制力的准确性，在张拉作业前须对张拉设备系统(包括千斤顶、油管、压力表等)进行“油压值—张拉力”的标定。

⑤锚索张拉操作

a将钢绞线外锚头部分PE套管用电工刀剥去，洗去油脂并套上止油护套。

b安装测力计(适用于需进行应力监测的锚索)。

c安装工作锚板、夹片、限位板、千斤顶及工具锚，安装前工作锚具上的锥形孔及夹片表面应保持清洁。工具锚具上孔的排列位置须与前端工作锚的孔位一致，不允许在千斤顶穿心孔中发生钢绞线交叉现象。张拉时应记录每一级荷载伸长值和稳压时的变形量，且与理论伸长值和规定的变形量进行比较，特别是最后一级锁定时钢绞线回缩量是否满足规定要求。

d钢绞线锚杆采用整体张拉锁定的方法。锚索正式张拉前，先预加15～30kN初始荷载，对锚索预张拉1～2次，将钢绞线调直，张拉分级系数分别为0.25、0.5、0.75、1.0、1.05，每级持荷时间为2～5min，达到1.05时维持时间为15min。

e锚索张拉锁定7天后进行补偿张拉，补偿张拉在锁定值基础上一次张拉至超张拉荷载。理论伸长值和规定的变形量进行比较，特别是最后一级锁定时钢绞线回缩量是否满足规定要求。如果实测伸长值大于计算伸长值10%或小于5%时，应停机检查，待查明原因并采取相应措施后，方可恢复张拉。

f张拉加载及卸载应缓慢平稳，加载速率每分钟不宜超过0.lσcon，卸载速率每分钟不宜超过0.2σcon。

g锚索张拉锁定后，夹片错牙不应大于2mm，否则应退锚重新张位。

h锚索张拉时应通知监理工程师到场，即时准确记录油压表编号、读数、千斤顶伸长值，夹片外露段长度等。

7）锚索回收

待箱体结构全部完成后方可逐步回填土并拆除锚索。回填采用砂回填密实，待回填至每道锚索以下500mm时，开始拆除锚索，先支的后拆，后支护的先拆，如图3所示。

以上对本实用新型提供的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型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，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，包括钢绞线、套管，其特征在于：还包括固定钢板块、活动块，以及安装在套管端头的盖帽，所述固定钢板块的直径大于套管的直径，在固定钢板块的中间打内螺纹中心孔，活动块焊接在钢绞线的首端，活动块的外周带外螺纹，当钢绞线从套管中穿过时其活动块利用螺纹连接的可拆卸安装方式连接固定钢板块上，所述盖帽盖在朝向钢绞线带有活动块的一端。

2.根据权利要求1所述的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，其特征在于：在钢绞线与套管的内壁之间还设有弹性钢夹头。

3.根据权利要求2所述的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，其特征在于：所述弹性钢夹头为两个，分别置于套管被的两端头，且不超出固定钢板块固定的位置。

4.根据权利要求1所述的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，其特征在于：所述钢绞线的尾端超出套管尾部长度至少0.8m。

5.根据权利要求4所述的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，其特征在于：所述活动块的固定位置距离钢绞线首端端头的距离至少为0.2m。

6.根据权利要求1所述的一种可回收预应力锚索锚杆支护结构，其特征在于：所述盖帽的前端头呈钻头形状，盖帽与套管的首端端头焊接密封固定连接。

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