CN215518752U - 一种预应力涨壳锚固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预应力涨壳锚固结构，包括：多个涨壳片和一个紧固件，各涨壳片依次排布且环绕设置，紧固件套设于各涨壳片的上端外侧面上；顶块，位于涨壳片下侧，并与各涨壳片的下侧面抵接，且顶块的下侧面设有凹槽；挤压块，位于顶块下侧，且挤压块的上端插设于凹槽内；其中，挤压块向上挤压顶块，并顶破凹槽，挤压块上端插入各涨壳片之间，使得涨壳片扩胀至孔壁，并对岩体施加预应力。本实用新型的技术方案是在涨壳片上端外侧面设有一个紧固件，顶块上侧面与各涨壳片的下端抵接，顶块的下侧面设有凹槽，挤压块的上端插设于凹槽中，挤压块持续挤压顶块，并顶破凹槽，伸入各涨壳片之间，各所述涨壳片可均匀扩胀至孔壁，并对锚杆施加预应力。

Description

一种预应力涨壳锚固结构

技术领域

本实用新型涉及岩土工程锚固支护技术领域，特别是涉及一种预应力涨壳锚固结构。

背景技术

在地下工程、矿上巷道、铁路隧道、边坡防护和军工工程的施工过程中，为了防止地层变形、坍塌、失稳，需要对地层进行加固，所采用的主要措施是在地层中埋设含涨壳头的锚杆。但是现有的锚杆在涨壳头上下两外侧均设置了抱箍进行锁紧，导致在使用时涨壳头扩胀不均匀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种预应力涨壳锚固结构，所述预应力涨壳锚固结构具有涨壳片扩胀均匀等特点，具有较好的适用性。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种预应力涨壳锚固结构，包括：多个涨壳片和一个紧固件，各涨壳片依次排布且环绕设置，紧固件套设于各涨壳片的上端外侧面上；顶块，位于涨壳片下侧，并与各涨壳片的下侧面抵接，且顶块的下侧面设有凹槽；挤压块，位于顶块下侧，且挤压块的上端插设于凹槽内；其中，挤压块向上挤压顶块，并顶破凹槽，挤压块上端插入各涨壳片之间，使得涨壳片扩胀至孔壁，并对锚杆施加预应力。

优选地，所述顶块包括本体，以及固定设置于所述本体上侧面的凸出部，所述凸出部位于各所述涨壳片之间；所述凹槽设置于所述顶块的下侧面上，并延伸至所述凸出部内。

优选地，所述涨壳锚固结构还包括螺杆，所述顶块和所述挤压块上均设有供所述螺杆穿过的通孔，且所述螺杆上端穿过各所述涨壳片之间。

优选地，所述涨壳锚固结构还包括涨壳内楔，所述涨壳内楔上设有连接孔，所述连接孔内设有内螺纹，所述涨壳内楔螺纹连接于所述螺杆的上端，且所述涨壳内楔的下端位于各所述涨壳片之间；所述涨壳内楔的外侧面成锥状。

优选地，所述涨壳片的内侧面包括内环面和内锥面，所述内锥面位于所述所述内环面上侧，所述涨壳内楔的外侧面为外锥面，所述内锥面与所述外锥面抵接设置。

优选地，所述涨壳锚固结构还包括连接套，所述连接套可拆卸连接于所述螺杆的下端，且所述连接套的上端与所述挤压块的下端抵接设置。

优选地，各所述涨壳片的外侧面上均设有弧形的安装槽，各所述安装槽依次首尾连接；所述紧固件为抱箍，所述抱箍上设有缺口，所述抱箍设置于各所述安装槽内。

优选地，各所述涨壳片外侧面均设有连续间隔设置的锯齿。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

上述技术方案中所提供的一种预应力涨壳锚固结构，通过在环绕排布的涨壳片上端外侧面设有一个紧固件，顶块上侧面与各涨壳片的下端抵接，且顶块的下侧面设有凹槽，挤压块的上端插设于凹槽中，挤压块持续挤压顶块，并顶破凹槽，伸入各涨壳片之间，各所述涨壳片可均匀扩胀至孔壁，并对锚杆施加预应力。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的涨壳锚固结构的装配图。

图2为本实用新型实施例提供的涨壳锚固结构的爆炸图。

图3为本实用新型实施例提供的涨壳片的示意图。

图4为本实用新型实施例提供的顶块的示意图。

图5为本实用新型实施例提供的涨壳内楔的示意图。

图6为本实用新型实施例提供的涨壳锚固结构的施工状态图。

1、涨壳片；11、内环面；12、内锥面；13、安装槽；2、紧固件；3、顶块；31、凹槽；4、挤压块；5、螺杆；6、涨壳内楔；61、外锥面；7、连接套。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

请参阅图1-2，本实用新型实施例中提供了一种预应力涨壳锚固结构，包括：多个涨壳片1和一个紧固件2、顶块3、挤压块4。各所述涨壳片1依次排布且环绕设置，所述紧固件2套设于各所述涨壳片1的上端外侧面上；所述顶块3位于所述涨壳片1下侧，并与各所述涨壳片1的下侧面抵接，且所述顶块3的下侧面设有凹槽31；所述挤压块4位于所述顶块3下侧，且所述挤压块4的上端插设于所述凹槽31内；其中，所述挤压块4向上挤压所述顶块3，并顶破所述凹槽31，所述挤压块4上端插入各所述涨壳片1之间，使得所述涨壳片1扩胀至孔壁，并对锚杆施加预应力。

在优选地实施例中，所述涨壳锚固结构还包括螺杆5、涨壳内楔6和连接套7。所述螺杆5呈长条状，且外侧面设有外螺纹。所述顶块3和所述挤压块4上均设有通孔，所述螺杆5的上端可穿过所述通孔，并位于各所述涨壳片1之间。所述涨壳内楔6上设有连接孔，所述连接孔内设有内螺纹，所述涨壳内楔6螺纹连接于所述螺杆5的上端，且所述涨壳内楔6的下端插设于各所述涨壳片1之间。所述连接套7固定设置于所述螺杆5的下端，且所述连接套7的上端于所述挤压块4的下端抵接设置。

请参阅图3-5，所述涨壳片1的内侧面设有连接设置的内环面11和内锥面12，所述内环面11位于所述内锥面12下侧。更为优选地，位于上侧的所述内锥面12的直径大于位于下侧的所述内锥面12的直径。相应的，所述涨壳内楔6的外侧面为外锥面61，且位于上侧的所述外锥面61的直径大于位于下侧的所述外锥面61的直径。所述内锥面12与所述外锥面61抵接设置。且在外力作用下，所述外锥面61可沿着所述内锥面12向下滑动，即所述涨壳内楔6进入各所述涨壳片1之间。由于所述内锥面12和所述外锥面61的抵接设置，所述涨壳内楔6可较为轻易的进入各所述涨壳片1之间，且所述涨壳片1的变形也较为轻易，变形也较为均匀。

更为优选地，所述涨壳片1的数量具体为三个，各所述涨壳片1之间呈环绕排布，且各所述涨壳片1排布后内部中空，可供所述螺杆5穿过。当然，在别的实施例中，所述涨壳片1的数量并不局限于上述情况，也可以为四个、五个等。

更为优选地，所述涨壳片1的外侧面上还设有多个锯齿，各所述锯齿间隔排布，所述锯齿可有效增加所述涨壳片1和孔壁之间的摩擦力。

在优选地实施例中，所述涨壳锚固结构还包括一个紧固件2，所述紧固件2优选为环状的抱箍，且所述抱箍上设有缺口。相应的，各所述涨壳片1的外侧面上均设有弧形的安装槽13，各所述安装槽13首尾相接，形成一个完整的圆环。所述抱箍安装于各所述安装槽13内。且由于所述抱箍上设有缺口，所述涨壳片1在扩胀时承受的阻力就会减小，使用时较为省力。

更为优选地，所述紧固件2设置于所述涨壳片1的上端外侧，由于所述涨壳片1的下端与所述顶块3的上侧面抵接，因此就不需要在所述涨壳片1的下端外侧再设置一个所述紧固件2了。由于所述涨壳内楔6位于所述涨壳片1的上侧，在所述涨壳内楔6下移时，即可使得所述涨壳片1均匀变形。且由于所述挤压块4可顶破所述顶块3，插设于所述涨壳片1之间，所述挤压块4即可对各所述涨壳片1施加均匀的挤压力，使得所述涨壳片1均匀扩胀。

在优选地实施例中，所述顶块3优选为圆柱状，且所述顶块3的下侧面设有凹槽31，所述凹槽31的形状与所述挤压块4的形状相适配，优选为圆柱状，当然在别的实施例中，也可以为长方形等。所述挤压块4的上端插设于所述凹槽31内。用于供所述螺杆5穿过的通孔也可以设置于所述凹槽31的底面上。

更为优选地，由于所述凹槽31的存在，所述凹槽31的底面与所述顶块3的上侧面之间的厚度较小，即所述凹槽31的底面的结构强度较小。外部装置通过连接套7持续将挤压力传递给所述挤压块4，所述挤压块4将力传递至所述顶块3上，更为具体的，是传递至所述凹槽31的底面上。当挤压力超过所述凹槽31底面的强度极限后，所述凹槽31的底面破裂，所述挤压块4的上端插设于各所述涨壳片1之间，从而使得所述涨壳片1扩胀，更加紧密的贴合孔壁，实现对锚孔的预应力施加。

请参阅图6，所述涨壳锚固结构可具体分成三种状态。第一状态为初始状态，即为图6中的第一状态图，此时所述涨壳片1还没有发生扩胀。所述第二状态为中间状态，包括图6中的第二状态图和第三状态图。开始转动螺杆5，所述螺杆5带动所述涨壳内楔6向下移动，即所述涨壳内楔6向所述涨壳片1内部移动，并施加压紧力给所述涨壳片1，所述涨壳片1在上下两端的力的作用下开始发生扩胀，即为图6中的第二状态图。由于持续转动螺杆5，所述涨壳内楔6会逐渐进入所述涨壳片1的中间，直至所述涨壳内楔6全部进入所述涨壳片1之间，并且不能再继续往下侧移动时，即为图6中的第三状态图。在第三状态中，即为图6中的第四状态图，由于所述涨壳内楔6不能再继续往下侧移动和所述挤压块4持续挤压所述凹槽31，在超出所述凹槽31底面的结构强度后，所述挤压块4顶破所述凹槽31，并插入所述涨壳片1之间，从而使得所述涨壳片1更加紧密的贴合孔壁，即可拉伸锚杆，实现对所述锚杆的预应力施加。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种预应力涨壳锚固结构，其特征在于，包括：

多个涨壳片(1)和一个紧固件(2)，各所述涨壳片(1)依次排布且环绕设置，所述紧固件(2)套设于各所述涨壳片(1)的上端外侧面上；

顶块(3)，位于所述涨壳片(1)下侧，并与各所述涨壳片(1)的下侧面抵接，且所述顶块(3)的下侧面设有凹槽(31)；

挤压块(4)，位于所述顶块(3)下侧，且所述挤压块(4)的上端插设于所述凹槽(31)内；

其中，所述挤压块(4)向上挤压所述顶块(3)，并顶破所述凹槽(31)，所述挤压块(4)上端插入各所述涨壳片(1)之间，使得所述涨壳片(1)扩胀至孔壁，并对锚杆施加预应力。

2.如权利要求1所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，所述涨壳锚固结构还包括螺杆(5)，所述顶块(3)和所述挤压块(4)上均设有供所述螺杆(5)穿过的通孔，且所述螺杆(5)上端穿过各所述涨壳片(1)之间。

3.如权利要求2所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，所述涨壳锚固结构还包括涨壳内楔(6)，所述涨壳内楔(6)上设有连接孔，所述连接孔内设有内螺纹，所述涨壳内楔(6)螺纹连接于所述螺杆(5)的上端，且所述涨壳内楔(6)的下端位于各所述涨壳片(1)之间。

4.如权利要求3所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，所述涨壳片(1)的内侧面包括内环面(11)和内锥面(12)，所述内锥面(12)位于所述内环面(11)上侧，所述涨壳内楔(6)的外侧面为外锥面(61)，所述内锥面(12)与所述外锥面(61)抵接设置。

5.如权利要求2所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，所述涨壳锚固结构还包括连接套(7)，所述连接套(7)可拆卸连接于所述螺杆(5)的下端，且所述连接套(7)的上端与所述挤压块(4)的下端抵接设置。

6.如权利要求1所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，各所述涨壳片(1)的外侧面上均设有弧形的安装槽(13)，各所述安装槽(13)依次首尾连接；所述紧固件(2)为抱箍，所述抱箍上设有缺口，所述抱箍设置于各所述安装槽(13)内。

7.如权利要求1所述的预应力涨壳锚固结构，其特征在于，各所述涨壳片(1)外侧面均设有连续间隔设置的锯齿。

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