CN215629739U - 一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水利边坡防护技术领域，公开一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，包括底板和固定装置；所述底板内设有开孔，所述开孔内插设有固定装置；所述固定装置包括第一空心轴、空心螺纹杆、第二空心轴、钻头和锚固机构；所述第一空心轴一端贯穿所述底板且固定连接空心螺纹杆一端，所述空心螺纹杆另一端固定连接第二空心轴一端，所述第二空心轴另一端固定连接有钻头；第二空心轴上铰接有能够外扩的锚固机构。当固定装置到达设计的深度时，驱动第二空心轴上铰接的能够外扩的锚固机构外扩，从而增加土体对该设备的锚固效果，进而增加该设备对边坡支护的稳定性。

Description

一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置

技术领域

本实用新型属于水利边坡防护技术领域，具体涉及一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置。

背景技术

水利水电工程中的边坡是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面，但边坡内土壤量相对较小，大量存在石块、石粒等杂质，在遇到暴雨等外力因素下，极易发生水土流失，甚至发生坍塌，影响边坡的稳定性与安全性。边坡工程常用的防护措施有植物防护、框格防护、封面防护、挂网喷浆防护、砌石防护及土工织物防护等措施。在实际工程运用中，均可根据边坡地处位置、地质条件等因素选择其中一种边坡处理措施或者结合使用。

现有的用于水利水电工程边坡的防护结构在对边坡进行支撑防护时，对地面的锚固力不够牢固。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，可以提高防护结构对地面的锚固力，增加该设备在使用中的稳定性。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，包括底板和固定装置；

所述底板内设有开孔，所述开孔内插设有固定装置；

所述固定装置包括第一空心轴、空心螺纹杆、第二空心轴、钻头和锚固机构；所述第一空心轴一端贯穿所述底板且固定连接空心螺纹杆一端，所述空心螺纹杆另一端固定连接第二空心轴一端，所述第二空心轴另一端固定连接有钻头；第二空心轴上铰接有能够外扩的锚固机构。

本实用新型进一步的改进在于：所述第一空心轴、空心螺纹杆和第二空心轴直径相同且同轴设置。

本实用新型进一步的改进在于：所述第二空心轴靠近所述钻头一端上固定有第一固定环；所述第二空心轴靠近所述空心螺纹杆一端固定有第二固定环；

所述空心螺纹杆上套设有第三空心轴，空心螺纹杆和第三空心轴之间螺纹连接；

所述第三空心轴另一端固定连接有第三固定环，所述第三固定环远离所述第三空心轴一端转动连接有第四固定环；

所述第一固定环外侧圆周阵列有若干个锚固机构，所述锚固机构包括第一杆件、侧板、第二杆件和第三杆件；所述第一杆件一端与所述第一固定环铰接，所述第一杆件另一端铰接侧板一端，所述侧板另一端铰接第二杆件与第三杆件；所述第二杆件远离所述侧板一端与所述第二固定环铰接，所述第三杆件远离所述侧板一端与所述第四固定环铰接。

本实用新型进一步的改进在于：所述第二杆件与所述第三杆件之间夹角的角平分线与所述侧板垂直。

本实用新型进一步的改进在于：所述第三空心轴远离所述空心螺纹杆一端贯穿所述底板且固定连接有转盘。

本实用新型进一步的改进在于：所述支撑机构包括围檩和斜撑；所述围檩与所述底板之间通过若干斜撑连接；所述斜撑一端与所述围檩铰接，所述斜撑另一端与所述底板铰接。

本实用新型进一步的改进在于：所述第二空心轴上设有若干出水孔。

本实用新型进一步的改进在于：所述侧板远离所述第二空心轴一侧设有若干锚固钉。

本实用新型进一步的改进在于：所述第三空心轴上套设有限位块；第三空心轴和限位块之间螺纹连接；所述限位块与所述底板之间通过若干个螺栓连接。

本实用新型进一步的改进在于：所述底板上设有两个固定装置；第二空心轴上对称铰接有四个能够外扩的锚固机构。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

本实用新型公开一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，包括底板和固定装置；使用时，通过人工锤击或采用类似静压桩机的设备将固定装置通过地板上的开孔送入地下，当到达设计的深度时，驱动第二空心轴上铰接的能够外扩的锚固机构外扩，从而增加土体对该设备的锚固效果，进而增加该设备对边坡支护的稳定性；其中在固定装置入土过程受到地层阻挠时，还可以通过设备转动第一空心轴从而带动整个固定装置转动辅助进土，使用结束拔出固定装置受到地层阻挠时，也可以通过转动固定装置辅助出土，进一步增加了该设备的实用性。

本实用新型在第三空心轴上的还设有转盘，转动第三空心轴上的转盘使第三空心轴转动，当第三空心轴转动时会通过其端部固定连接的第三固定环推动第四固定环跟着一起向下运动进而带动第二杆件和第三杆件相互靠近从而将侧板沿水平向外扩。

本实用新型设置的围檩可以利用螺栓与边坡横向支撑板或竖向支撑板连接起来，增加支撑作用的范围，围檩将边坡土的压力通过斜撑传递到底板，在通过在底板上设置的固定装置可以将传递到底板的土压力吸收掉，从而可以增加边坡的稳定性。

本实用新型中，固定装置进土受阻时还可以通过第一空心轴上部泵入触变泥浆、泡沫、膨润土浆等减阻材料，通过出水孔排向周围土体，进而可以提高该设备的进土效率及出土效率，并且也增加了固定装置的应用范围，例如钻孔，坑底扩孔，或与锚杆一样进行钻孔注浆加固土体等。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型第一视角的结构示意图；

图2是本实用新型第二视角的部分结构示意图；

图3是本实用新型第三视角的部分结构示意图。

附图标记：1、底板；2、开孔；3、固定装置；301、第一空心轴；302、空心螺纹杆；303、第二空心轴；304、钻头；305、第一固定环；306、第二固定环；307、第三空心轴；308、转盘；309、第三固定环；310、第四固定环；311、锚固机构；3111、第一杆件；3112、侧板；3113、第二杆件；3114、第三杆件；4、支撑机构；41、围檩；42、斜撑；5、出水孔；6、锚固钉；7、限位块。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明，本实用新型所采用的所有技术术语与本实用新型所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

请参阅图1至图3所示，本实用新型公开一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，包括底板1、固定装置3和支撑机构4。

底板1内设有开孔2，开孔2内插设有固定装置3；开孔2的直径大于或等于固定装置3内构件的最大直径，这样方便固定装置3与底板1的安装和拆卸。

支撑机构4连接在底板1上表面一侧。

固定装置3包括第一空心轴301、空心螺纹杆302、第二空心轴303、钻头304、第一固定环305、第二固定环306、第三空心轴307、转盘308、第三固定环309、第四固定环310和锚固机构311。第一空心轴301下端贯穿底板1且固定连接空心螺纹杆302一端，空心螺纹杆302另一端固定连接第二空心轴303一端，第二空心轴303另一端固定连接钻头304；第一空心轴301、空心螺纹杆302、第二空心轴303直径相同且同轴设置，这样它们之间的孔可以贯通且连接顺畅，当在其中通入液体时也便于控制其流量。第二空心轴303靠近钻头304一端上套设有第一固定环305且两者之间固定连接，第二空心轴303靠近空心螺纹杆302一端套设有第二固定环306且两者之间固定连接；空心螺纹杆302上套设有第三空心轴307且两者之间螺纹连接，第三空心轴307远离空心螺纹杆302一端贯穿底板1且固定连接有转盘308；通过转盘308可以转动第三空心轴307在空心螺纹杆302上转动，使得该设备使用方便，第三空心轴307另一端固定连接有第三固定环309，第三固定环309远离第三空心轴307一端转动连接有第四固定环310。第一固定环305外侧圆周阵列有若干个锚固机构311，锚固结构的数量可以为四个且其结构相同，锚固机构311包括第一杆件3111、侧板3112、第二杆件3113和第三杆件3114。第一杆件3111一端与第一固定环305铰接，另一端铰接有侧板3112一端；侧板3112另一端铰接有第二杆件3113与第三杆件3114，第二杆件3113与第三杆件3114之间夹角的角平分线与侧板3112垂直，第二杆件3113远离侧板3112一端与第二固定环306铰接，第三杆件3114远离侧板3112一端与第四固定环310铰接。

当确定还底板1位置后，可以人工锤击或采用类似静压桩机的设备将固定装置3通过地板上的开孔2送入地下，当到达设计的深度时，转动第三空心轴307上的转盘308使第三空心轴307转动，当第三空心轴307转动时会通过其端部固定连接的第三固定环309推动第四固定环310跟着一起向下运动进而带动第二杆件3113和第三杆件3114相互靠近从而将侧板3112沿水平向外扩从而增加土体对该设备的锚固效果，进而增加该设备对边坡支护的稳定性，其中在固定装置3入土过程受到地层阻挠时，还可以通过设备转动第一空心轴301从而带动整个固定装置3转动辅助进土，使用结束拔出固定装置3受到地层阻挠时，也可以通过转动固定装置3辅助出土，进一步增加了该设备的实用性。

如图1和图3所示，支撑机构4包括围檩41和斜撑42。围檩41与底板1之间通过两个斜撑42连接，斜撑42一端与围檩41铰接，斜撑42另一端与底板1铰接。设置的围檩41可以利用螺栓与边坡横向支撑板或竖向支撑板连接起来，增加支撑作用的范围，围檩41将边坡土压通过斜撑42传递到底板1，在通过在底板1上设置的固定装置3可以将传递到底板1的土压力吸收掉，从而可以增加边坡的稳定性。

第二空心轴303上设有若干出水孔5，出水孔5均匀排布。固定装置3进土受阻时还可以通过第一空心轴301上部泵入触变泥浆、泡沫、膨润土浆等减阻材料，通过出水孔5排向周围土体，进而可以提高该设备的进土效率及出土效率，并且也增加了固定装置3的应用范围，例如钻孔，坑底扩孔，或与锚杆一样进行钻孔注浆加固土体等。

侧板3112远离第二空心轴303一侧设有若干锚固钉6。设置的锚固钉6在固定装置3进土过程可以起到切削土体的作用增加入土效率，当侧板3112到达设计深度展开时，侧板3112上的锚固钉6还可以锚入土体增加设备的稳定性。

第三空心轴307上套设有限位块7且两者之间螺纹连接，限位块7与底板1之间通过若干个螺栓连接。通过与第三空心轴307螺纹连接的限位板7，固定装置3可以在对底板1进行固定时不会影响转盘308的转动，固定装置3外扩后，限位板刚还可以将底板1在地面卡紧，然后通过螺栓将限位板7与底板1连接起来以防止特殊情况下固定装置3在底板1开孔2内移动，进一步增加了该设备的便捷性和安全性。

本实施例的实施原理为：使用前，对地基进行强度验算并核实地质情况确定锚固深度，使用时，先将围檩41与边坡上的横向支撑板或竖向支撑板连接起来，再通过斜撑42将调整一个合适的支撑角度，将底板1与地面密贴，再将固定装置3通过底板1上的开孔2插入土中，插入方式可采用人工锤击或者机械辅助具体根据设计文件而定，当固定装置3入土遇到困难时，可以通过向第一空心轴301中泵入减阻材料或者通过转动第一空心轴301转动整个固定装置3提高入土效率，当固定装置3到达设计深度时，转动转盘308，带动第三空心轴307沿空心螺纹杆302运动，进而通过第一杆件3111、第二杆和第三杆件3114使侧板3112外扩实现对土体的锚固，再将限位板与底板1通过螺栓固定好，即可对边坡形成稳固支撑，使用后，先拆下限位板与底板1的螺栓，转动转盘308，同理可以使侧板3112收回，借助机械将固定装置3拔出，拔出过程受阻也可以转动固定装置3或者往固定装置3中泵入减阻材料，拔出固定装置3后，回收支撑机构4，将设备运到库房即可。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (10)

1.一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：包括底板(1)和固定装置(3)；

所述底板(1)内设有开孔(2)，所述开孔(2)内插设有固定装置(3)；

所述固定装置(3)包括第一空心轴(301)、空心螺纹杆(302)、第二空心轴(303)、钻头(304)和锚固机构(311)；所述第一空心轴(301)一端贯穿所述底板(1)且固定连接空心螺纹杆(302)一端，所述空心螺纹杆(302)另一端固定连接第二空心轴(303)一端，所述第二空心轴(303)另一端固定连接有钻头(304)；第二空心轴(303)上铰接有能够外扩的锚固机构(311)。

2.根据权利要求1所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第一空心轴(301)、空心螺纹杆(302)和第二空心轴(303)直径相同且同轴设置。

3.根据权利要求1所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第二空心轴(303)靠近所述钻头(304)一端上固定有第一固定环(305)；所述第二空心轴(303)靠近所述空心螺纹杆(302)一端固定有第二固定环(306)；

所述空心螺纹杆(302)上套设有第三空心轴(307)，空心螺纹杆(302)和第三空心轴(307)之间螺纹连接；

所述第三空心轴(307)另一端固定连接有第三固定环(309)，所述第三固定环(309)远离所述第三空心轴(307)一端转动连接有第四固定环(310)；

所述第一固定环(305)外侧圆周阵列有若干个锚固机构(311)，所述锚固机构(311)包括第一杆件(3111)、侧板(3112)、第二杆件(3113)和第三杆件(3114)；所述第一杆件(3111)一端与所述第一固定环(305)铰接，所述第一杆件(3111)另一端铰接侧板(3112)一端，所述侧板(3112)另一端铰接第二杆件(3113)与第三杆件(3114)；所述第二杆件(3113)远离所述侧板(3112)一端与所述第二固定环(306)铰接，所述第三杆件(3114)远离所述侧板(3112)一端与所述第四固定环(310)铰接。

4.根据权利要求3所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第二杆件(3113)与所述第三杆件(3114)之间夹角的角平分线与所述侧板(3112)垂直。

5.根据权利要求3所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第三空心轴(307)远离所述空心螺纹杆(302)一端贯穿所述底板(1)且固定连接有转盘(308)。

6.根据权利要求1所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述支撑机构(4)包括围檩(41)和斜撑(42)；所述围檩(41)与所述底板(1)之间通过若干斜撑(42)连接；所述斜撑(42)一端与所述围檩(41)铰接，所述斜撑(42)另一端与所述底板(1)铰接。

7.根据权利要求1所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第二空心轴(303)上设有若干出水孔(5)。

8.根据权利要求3所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述侧板(3112)远离所述第二空心轴(303)一侧设有若干锚固钉(6)。

9.根据权利要求3所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述第三空心轴(307)上套设有限位块(7)；第三空心轴(307)和限位块(7)之间螺纹连接；所述限位块(7)与所述底板(1)之间通过若干个螺栓连接。

10.根据权利要求1所述的一种加强水利水电工程边坡防护结构稳定性的装置，其特征在于：所述底板(1)上设有两个固定装置(3)；第二空心轴(303)上对称铰接有四个能够外扩的锚固机构(311)。

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