CN214301726U - 一种可回收的组合式锚杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可回收的组合式锚杆，包括锚杆、热熔性材料、锚固砂浆、PVC材料伞状支撑结构和锚头；锚杆包括空心钢管、钢绞线和温度传感器；锚杆外部包裹有一层热熔性材料；锚头包括带有滑轨凹槽的垫片和金属材料伞状支撑结构；金属材料伞状支撑结构由一个圆环和四个金属支撑组成；锚固砂浆、热熔性材料和伞状支撑结构共同作用将锚杆锚固在岩土体中，提高了锚杆的初期锚固力，通过热熔性材料实现了锚杆的回收利用，锚头的可拆卸和锚杆内的温度监测提高了锚杆回收的工作效率和回收率。本实用新型结构简单，设计新颖合理，方法步骤简单，实用性强，绿色环保，应用前景好，成功解决了施工锚杆留在地下造成污染的问题，便于推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种岩土工程中用的锚杆，具体涉及一种可回收的组合式锚杆。
背景技术
锚杆技术是将受拉杆件埋入地层中，以提高岩土自身强度和自稳能力的一项工程技术；这种技术可以减轻结构物的自重、节约工程材料并能确保工程的安全和稳定，具有显著的经济效益和社会效益，因而在工程中得到极其广泛的应用。以锚杆(锚索)为代表的岩土锚固技术，在100多年的岩土工程实践中已解决了难以计数的岩土工程问题，产生了无法估量的社会、经济效益，与此同时，岩土锚固技术自身也得到了持续发展和不断完善，保持着旺盛的生命力。
1911年美国首先在矿山巷道采用锚杆支护，20世纪40年代，美国和苏联开始在井下巷道普遍使用锚杆支护，随后锚杆支护技术在煤矿、金属矿山、水利隧道等地下工程中得到广泛应用。近年来，我国土木、水利及建筑工程建设发展蓬勃，岩土体锚固技术发展迅速，岩土锚杆的品种已有60余种，土层锚杆最大承载力达15000kN，岩石锚杆最大承载力达200MN，锚杆最大长度超过80m。岩土锚固由于其可控、可测及可靠的突出特点，已经成为提高岩土工程稳定性和解决复杂岩土工程问题最为经济、有效的方法之一，在我国水利水电、交通、矿山、城市基础设施等工程建设中发挥着越来越重要的作用。
近年来，随着土地市场化的发展，人们对地下空间的产权意识日益增强，锚杆(索)施工时超越″红线″的现象越来越受到限制。另外，锚杆(索)在岩土工程中的大量使用，使用完成后无法回收使得大量锚杆留在地下，金属锚杆的残留也导致地下环境的污染越来越严重。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可回收的组合式锚杆，结构简单，设计新颖合理，方法步骤简单，实用性强，绿色环保，应用前景好，成功解决了施工锚杆留在地下造成污染的问题，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：包括锚杆、锚固砂浆、热熔性材料、PVC材料伞状支撑结构和锚头；
所述锚杆包括空心钢管、钢绞线和温度传感器；所述钢绞线缠绕在空心钢管；所述温度传感器贴在空心钢管内部；所述空心钢管两端用可打开的盖子密封；
所述热熔性材料包裹在锚杆外部；
所述锚头包括带有滑轨凹槽的垫片和金属材料伞状支撑结构；金属材料伞状支撑结构由一个金属圆环和四个金属支撑组成。
上述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述PVC材料伞状支撑结构通过热熔性材料与锚杆连接在一起；所述PVC材料伞状支撑结构的最大撑开角度为45°。
上述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述PVC材料伞状支撑结构、锚固砂浆和热熔性材料共同起到锚固岩土体的作用。
上述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述金属材料伞状支撑结构的最大撑开角度为45°；所述金属圆环与空心钢管通过螺纹连接；所述金属支撑能够刚好卡在垫片的滑轨凹槽中。
上述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述金属材料伞状支撑结构可以从锚头处轻松拆下；所述空心钢管的盖子可以打开。
上述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述空心钢管中注入加热材料能够使热熔性材料融化；所述空心钢管中贴有温度传感器能够监测空心钢管中的温度变化；所述热熔性材料的融化能够使锚杆与PVC材料伞状支撑结构和锚固砂浆脱离，实现锚杆的回收。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低。
2、本实用新型使用一种可回收的组合式锚杆锚固岩土体，施工方法简单，在锚杆施工完成后，PVC材料伞状支撑结构、锚固砂浆和热熔性材料共同起到锚固岩土体的作用，能够避免在施工完成后出现锚杆锚固力不足而发生的锚杆失效。
3、本实用新型使用一种可回收的组合式锚杆锚固岩土体，在不需要使用时能够通过加热热熔性材料使得锚杆与锚固体脱离，回收方便，极大地提高了锚杆的回收成功率与回收效率。
4、本实用新型使用一种可回收的组合式锚杆锚固岩土体，锚固段中的PVC材料伞状支撑结构采用的无毒无害的绿色材料，锚杆回收后其留在土中不会污染地下环境，有利于保护生态环境，绿色环保，应用前景好，便于推广使用。
综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，方法步骤简单，工程造价低廉，绿色环保，实用性强，应用前景好，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用带有滑轨凹槽的垫片的结构示意图。
图3为本实用新型金属材料伞状支撑结构的结构示意图。
附图标记说明：
1-锚固砂浆 2-热熔性材料 3-钢绞线
4-空心钢管 5-PVC材料伞状支撑结构
6-有滑轨凹槽的垫片 6-1-滑轨凹槽
7-金属材料伞状支撑结构 7-1-金属圆环 7-2-金属支撑
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种可回收的组合式锚杆，包括锚杆、锚固砂浆(1)、热熔性材料(2)、PVC材料伞状支撑结构(5)和锚头，所述锚杆包括空心钢管(4)、钢绞线(3)和温度传感器，所述钢绞线(3)缠绕在空心钢管(4)，所述温度传感器贴在空心钢管(4)内部，所述空心钢管(4)两端用可打开的盖子密封，所述热熔性材料(2)包裹在锚杆外部；
如图2和图3所示，所述锚头包括带有滑轨凹槽的垫片(6)和金属材料伞状支撑结构(7)，金属材料伞状支撑结构(7)由一个金属圆环(7-1)和四个金属支撑(7-2)组成，所述金属支撑(7-2)能够刚好卡在垫片(6)的滑轨凹槽(6-1)中；
本实用新型的施工方法，包括以下步骤：
步骤一、锚杆制作：将空心钢管(4)两端用盖子密封，钢绞线(3)缠绕在空心钢管(4)的表面，用热熔性材料将钢绞线(3)包裹，锚固段的热熔性材料要将表面适当刮毛，以便于提供更大的锚固力，将PVC材料伞状支撑结构(5)用热熔性材料与钢绞线(3)粘结在一起；
步骤二、造孔：按照要求钻孔，具体步骤为：
步骤201、在钻机安放前，按照施工设计图采用经纬仪进行测量放线确定孔位以及锚孔方位角，并作出标记。一般要求锚孔入口点水平误差不应大于50mm，垂直方向误差不应大于100mm；
步骤202、确定孔位后，根据实际地层及钻孔方向选取适当的钻孔机具并确定机座水平定位和立轴倾角(即锚孔倾角)，钻机立轴的倾角与钻孔的倾角应尽量吻合，其允许的误差只能是岩芯管倾角略大于立轴倾角，不允许有反向的偏差出现。开孔后，尽量保持良好的钻进导向。在钻进过程中根据实际地层变化，随时调整钻进参数，以防止造成孔斜误差；
步骤203、开动钻机进行钻孔，钻孔深度应超过设计长度0.5～1.0m；
步骤三、将锚杆放入钻孔之中；
步骤四、注浆：将水泥浆或水泥砂浆灌入锚孔之中，安装锚头，将金属材料伞状支撑结构(7)通过螺纹拧至空心钢管(4)上，金属支撑(7-2)卡在垫片(6)的滑轨凹槽(6-1)中；
本实用新型的回收方法，包括以下步骤：
步骤一、取下金属材料伞状支撑结构(7)；打开空心钢管(4)盖子；
步骤二、往空心钢管(4)中灌入加热材料，加热至热熔性材料融化；
步骤三、根据空心钢管(4)中的温度传感器监测管内温度，待到达指定温度一段时间后，将锚杆从锚孔中拔出。
综上所述，本实用新型使用一种可回收的组合式锚杆锚固岩土体，施工方法简单，在锚杆施工完成后，PVC材料伞状支撑结构、锚固砂浆和热熔性材料共同起到锚固岩土体的作用，能够避免在施工完成后出现锚杆锚固力不足而发生的锚杆失效。在不需要使用时能够通过加热热熔性材料使得锚杆与锚固体脱离，回收方便，极大地提高了锚杆的回收成功率与回收效率。锚固段中的PVC材料伞状支撑结构采用的无毒无害的绿色材料，锚杆回收后其留在土中不会污染地下环境，本实用新型的结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，有利于保护生态环境，绿色环保，应用前景好，便于推广使用。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：包括锚杆、锚固砂浆(1)、热熔性材料(2)、PVC材料伞状支撑结构(5)和锚头；
所述锚杆包括空心钢管(4)、钢绞线(3)和温度传感器；所述钢绞线(3)缠绕在空心钢管(4)；所述温度传感器贴在空心钢管(4)内部；所述空心钢管(4)两端用可打开的盖子密封；
所述锚头包括带有滑轨凹槽的垫片(6)和金属材料伞状支撑结构(7)；金属材料伞状支撑结构(7)由一个金属圆环(7-1)和四个金属支撑(7-2)组成，所述金属材料伞状支撑结构(7)的最大撑开角度为45°；
所述热熔性材料(2)包裹在锚杆外部；所述PVC材料伞状支撑结构(5)通过热熔性材料与锚杆连接在一起；所述PVC材料伞状支撑结构(5)的最大撑开角度为45°；所述热熔性材料(2)的融化能够使锚杆与PVC材料伞状支撑结构(5)和锚固砂浆(1)脱离，实现锚杆的回收。
2.按照权利要求1所述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述PVC材料伞状支撑结构(5)、锚固砂浆(1)和热熔性材料(2)共同起到锚固岩土体的作用。
3.按照权利要求1所述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述金属圆环(7-1)与空心钢管(4)通过螺纹连接；所述金属支撑(7-2)能够刚好卡在垫片(6)的滑轨凹槽(6-1)中。
4.按照权利要求1所述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述金属材料伞状支撑结构(7)可以从锚头处轻松拆下；所述空心钢管(4)的盖子可以打开。
5.按照权利要求1所述的一种可回收的组合式锚杆，其特征在于：所述空心钢管(4)中注入加热材料能够使热熔性材料(2)融化；所述空心钢管(4)中贴有温度传感器能够监测空心钢管(4)中的温度变化。
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