CN212896338U - 一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，属于土建技术领域，包括若干通过锚杆连接件依次连接的砼锚杆，锚杆连接件采用锚杆连接件一或/和锚杆连接件二或/和锚杆连接件三；各砼锚杆的两端均设有端板，砼锚杆内装配有若干根预应力钢筋，砼锚杆的中心预埋一根注浆管，预应力钢筋的两端通过钢筋镦头与端板连接，注浆管的两端与端板连接；位于最上端的砼锚杆上侧的端板与基础锚固筋二直接连接或/和采用顶部连接件与基础锚固筋一连接；位于最下端的砼锚杆下侧的端板上安装有单向阀杆和扩大端锚板。本实用新型能减少现场施工工作量，提高预应力钢筋张拉、锁定的可靠性。

Description

一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构

技术领域

本实用新型涉及一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，属于土建技术领域。

背景技术

预应力锚杆在地下工程中的应用越来越多，传统预应力锚杆施工过程如下：1)先在土(岩)体中钻孔；2)放置预应力钢筋；3)锚固段注浆；4)施工基础垫层及基础底板；5)在基础底板上进行预应力钢筋张拉、锁定；6)封堵基础底板上预应力钢筋孔洞。

传统预应力锚杆存在如下缺点：

1、现场施工工作量大，周期长；

2、现场预应力钢筋张拉、锁定的可靠性差，预应力损失可能较大；

3、基础底板上预应力钢筋孔洞后封堵，易成为地下工程的渗水点；

4、锚杆的锚固段砂浆(砼)在使用过程中裂缝宽度较大，影响锚杆的耐久性；

5、单根锚杆的抗拔承载力较低。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，减少现场施工工作量，提高预应力钢筋张拉、锁定的可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，包括若干通过锚杆连接件依次连接的砼锚杆，所述锚杆连接件采用锚杆连接件一或/和锚杆连接件二或/和锚杆连接件三；

各砼锚杆的两端均设有端板，砼锚杆内装配有若干根预应力钢筋，砼锚杆的中心预埋一根注浆管，所述预应力钢筋的两端通过钢筋镦头与端板连接，注浆管的两端与端板连接；

位于最上端的砼锚杆上侧的端板与基础锚固筋二直接连接或/和采用顶部连接件与基础锚固筋一连接；

位于最下端的砼锚杆下侧的端板上安装有单向阀杆和扩大端锚板。

作为改进，所述砼锚杆的截面为圆形或正多边形。

作为改进，所述端板为圆形或正多边形，端板的中心设有相连通的上孔洞与下孔洞，所述上孔洞的孔径大于下孔洞的孔径；

所述上孔洞中设有内螺纹，下孔洞为圆锥状，沿上孔洞的环向均匀开有若干与预应力钢筋配合的端板钢筋孔，所述端板钢筋孔的外边缘对应开有呈上小下大的U型凹口。

作为改进，所述锚杆连接件一为通长螺栓，通长螺栓的中心设通孔，通孔的一端为圆型端，另一端为六棱型端。

作为改进，所述锚杆连接件二的纵剖面呈工字型，横剖面呈两端大中间小的U字型。

作为改进，所述锚杆连接件三由两个半环卡及两个环箍组成。

作为改进，所述单向阀杆包括阀杆体，所述阀杆体内设有单向注浆阀，单向注浆阀的下端设有六棱型部，阀杆体的两端分别开有外螺纹。

作为改进，所述扩大端锚板为环型钢板，内环上设有内螺纹。

作为改进，所述顶部连接件为六角头螺栓，六角头螺栓上环绕螺栓周边均匀设有钢筋孔，所述钢筋孔的下端设有凹口。

作为改进，所述基础锚固筋一的一端设有端部镦头，所述基础锚固筋二的一端设有U型镦头。

与现有技术相比，本实用新型的预应力预制砼锚杆结构，通过工厂化预制砼锚杆，减少了现场施工工作量，提高了预应力钢筋张拉、锁定的可靠性，减少了地下工程的渗水点，减小了锚杆在使用过程中的裂缝宽度，提高了其耐久性；另外，后注浆形成的扩大端大大地提高了单根锚杆的抗拔承载力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为本实用新型中端板的俯视图；

图5为本实用新型中端板的主视图；

图6为本实用新型中锚杆连接件一的俯视图；

图7为本实用新型中锚杆连接件一的主视图；

图8为本实用新型中锚杆连接件二的结构示意图；

图9为本实用新型中锚杆连接件三的爆炸图；

图10为本实用新型中单向阀杆的结构示意图；

图11为本实用新型中顶部连接件的俯视图；

图12为本实用新型中顶部连接件的主视图；

图13为本实用新型中基础锚固筋一的结构示意图；

图14为本实用新型中基础锚固筋二的结构示意图；

图中：1、砼锚杆，2、预应力钢筋，3、注浆管，4、端板，41、上孔洞，42、下孔洞，43、端板钢筋孔，44、U型凹口，5、锚杆连接件一，51、圆型端，52、六棱型端，6、锚杆连接件二，7、锚杆连接件三，71、半环卡，72、环箍，8、单向阀杆，81、单向注浆阀，82、外螺纹，83、六棱型部，9、扩大端锚板，10、扩大段，11、顶部连接件，111、钢筋孔，12、基础锚固筋一，121、端部镦头，13、基础锚固筋二，131、U型镦头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1、图2和图3所示，一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，包括若干通过锚杆连接件依次连接的砼锚杆1，所述锚杆连接件采用锚杆连接件一5或/和锚杆连接件二6或/和锚杆连接件三7；其中，锚杆连接件一5、锚杆连接件二6、锚杆连接件三7中任一个连接件即能实现砼锚杆1的连接固定，附图1中采用的是锚杆连接件一、二、三共同配合使用，固定效果更好；

各砼锚杆1的两端均设有端板4，每个砼锚杆1内装配有若干根预应力钢筋2，砼锚杆1的中心预埋一根注浆管3，所述预应力钢筋2的两端通过镦头与端板4连接，注浆管3的两端与端板4连接，通过端板4进行预应力张拉并固定在专用模具上，浇注砼，养护、拆模，砼锚杆1预制完成；

位于最上端的砼锚杆1上侧的端板4与基础锚固筋二13直接连接或/和采用顶部连接件11与基础锚固筋一12连接；最上端的砼锚杆1通过与基础锚固筋二13或基础锚固筋一12连接均可满足使用需求，当然也可如附图1所示，同时与基础锚固筋一、二连接，均可以满足后续施工需求；

位于最下端的砼锚杆1下侧的端板4上安装有单向阀杆8和扩大端锚板9。

作为实施例的改进，所述砼锚杆1通过工厂预制的方法生产，其截面可以为圆形或正多边形，砼锚杆1的预制生产减少了现场施工工作量，提高了预应力钢筋张拉、锁定的可靠性。

作为实施例的改进，如图4、图5所示，所述端板4可以为圆形或正多边形，端板4的中心设有相连通的上孔洞41与下孔洞42，且所述上孔洞41的孔径大于下孔洞42的孔径，所述上孔洞41中设有内螺纹，以方便其与锚杆连接件一5或单向阀杆8连接，下孔洞42为圆锥状，以方便其与注浆管3连接；

另外，沿上孔洞41的环向均匀开有若干端板钢筋孔43，所述端板钢筋孔43的一端内凹刚好容下预应力钢筋2端部的钢筋镦头，端板钢筋孔43的外边缘对应钢筋孔43的位置开有呈上小下大的U型凹口44，便于端板4与基础锚固筋二13连接或/和通过采用顶部连接件11与基础锚固筋一12连接。

作为实施例的改进，如图6、图7所示，所述锚杆连接件一5为通长螺栓，通长螺栓的中心设通孔，在连接两个砼锚杆1的同时保证注浆管3的贯通，通孔的一端为圆型端51，另一端为六棱型端52，以方便将其拧入砼锚杆1。

作为实施例的改进，如图8所示，所述锚杆连接件二6的纵剖面呈工字型，横剖面呈两端大、中间小的U字型，刚好能卡入两个端板4相对的U型凹口44内，将两个端板4锁定。

作为实施例的改进，如图9所示，所述锚杆连接件三7由两个半环卡71及两个环箍72组成；所述半环卡71的上下端的内径与砼锚杆1的外径相同，中间段的内径与端板4的直径相同，半环卡71的中间段的高度为端板4厚度的两倍，所述环箍72的内径与半环卡71的上下端外径相同。通过锚杆连接件三7有效确保将上下相邻的两砼锚杆1连接固定在一起。另外，所述的锚杆连接件三7也可以设计为相应的正多边方形。

作为实施例的改进，如图10所示，所述单向阀杆8包括阀杆体，所述阀杆体内设有单向注浆阀81，用于阻止注浆过程中的水泥浆回流；单向注浆阀81的下端设有六棱型部83，以方便用扳手将其转动；阀杆体的两端分别为外螺纹82，用于与端板4及扩大端锚板9的连接。

作为实施例的改进，如图1所示，所述扩大端锚板9为环型钢板，用于增强砼锚杆1在扩大段10内的锚固效果；其内环上设有内螺纹，用于与阀杆8的连接。

作为实施例的改进，如图11、图12和图13所示，所述顶部连接件11为六角头螺栓，六角头螺栓上环绕螺栓周边均匀设有钢筋孔111，所述钢筋孔111的下端设有凹口，刚好容下基础锚固筋一12上的端部镦头121。

作为实施例的改进，如图14所示，所述基础锚固筋二13的端部直接热镦成U型镦头131，该U型镦头131刚好能够塞进端板4的U型凹口44内。

工程应用时，先开挖基坑，在基坑内用专用设备钻孔并在下端扩孔，在位于最下端的砼锚杆1下侧的端板4上拧入单向阀杆8及扩大端锚板9，选用锚杆连接件一5、锚杆连接件二6或锚杆连接件三7中的至少一件将多节砼锚杆1相连，放入预先钻好的土层钻孔(下端已扩好孔)中，将压力注浆机的注浆管与最上面的端板4的上孔洞41连接，然后进行压力注浆，水泥浆在压力的作用下，通过砼锚杆1内预埋的注浆管3及底部的单向阀杆8流入土层钻孔内，直到水泥浆溢出钻孔顶，压力注浆完成，此时砼锚杆1下端形成扩大段10；采用顶部连接件11将上部的端板4与基础锚固筋一12相连，或将基础锚固筋二13直接锁定于上部的端板4的U型凹口44内，随后即可进行垫层及基础施工。

本实用新型的预应力预制砼锚杆结构，通过工厂化预制砼锚杆，减少了现场施工工作量，提高了预应力钢筋张拉、锁定的可靠性，减少了地下工程的渗水点，减小了锚杆在使用过程中的裂缝宽度，提高了其耐久性；另外，后注浆形成的扩大端上的土体重力作为向下的有效荷载，大大地提高了单根锚杆的抗拔承载力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，包括若干通过锚杆连接件依次连接的砼锚杆(1)，所述锚杆连接件采用锚杆连接件一(5)或/和锚杆连接件二(6)或/和锚杆连接件三(7)；

各砼锚杆(1)的两端均设有端板(4)，砼锚杆(1)内装配有若干根预应力钢筋(2)，砼锚杆(1)的中心预埋一根注浆管(3)，所述预应力钢筋(2)的两端通过钢筋镦头与端板(4)连接，注浆管(3)的两端与端板(4)连接；

位于最上端的砼锚杆(1)上侧的端板(4)与基础锚固筋二(13)直接连接或/和采用顶部连接件(11)与基础锚固筋一(12)连接；

位于最下端的砼锚杆(1)下侧的端板(4)上安装有单向阀杆(8)和扩大端锚板(9)。

2.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述砼锚杆(1)的截面为圆形或正多边形。

3.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述端板(4)为圆形或正多边形，端板(4)的中心设有相连通的上孔洞(41)与下孔洞(42)，所述上孔洞(41)的孔径大于下孔洞(42)的孔径；

所述上孔洞(41)中设有内螺纹，下孔洞(42)为圆锥状，沿上孔洞(41)的环向均匀开有若干与预应力钢筋(2)配合的端板钢筋孔(43)，所述端板钢筋孔(43)的外边缘对应开有呈上小下大的U型凹口(44)。

4.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述锚杆连接件一(5)为通长螺栓，通长螺栓的中心设通孔，通孔的一端为圆型端(51)，另一端为六棱型端(52)。

5.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述锚杆连接件二(6)的纵剖面呈工字型，横剖面呈两端大中间小的U字型。

6.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述锚杆连接件三(7)由两个半环卡(71)及两个环箍(72)组成。

7.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述单向阀杆(8)包括阀杆体，所述阀杆体内设有单向注浆阀(81)，单向注浆阀(81)的下端设有六棱型部(83)，阀杆体的两端分别开有外螺纹(82)。

8.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述扩大端锚板(9)为环型钢板，内环上设有内螺纹。

9.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述顶部连接件(11)为六角头螺栓，六角头螺栓上环绕螺栓周边均匀设有钢筋孔(111)，所述钢筋孔(111)的下端设有凹口。

10.根据权利要求1所述的一种用于后注浆扩端先张法的预应力预制砼锚杆结构，其特征在于，所述基础锚固筋一(12)的一端设有端部镦头(121)，所述基础锚固筋二(13)的一端设有U型镦头(131)。

Images