CN215630198U - 一种psb精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于抗浮锚杆技术领域，公开了一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，为了解决现有预应力抗浮锚杆的垫层容易损坏的问题。本实用新型包括浇筑而成的垫层，垫层对应于锚孔中心的位置浇筑有上端尺寸大于下端尺寸的锚墩，锚墩下端的尺寸大于等于锚孔的直径，所述抗浮锚杆的锚杆体的下端穿过锚墩伸入到锚孔中，所述锚墩中还设置有呈螺旋状的螺旋筋，所述螺旋筋的中部具有用于抗浮锚杆的锚杆体穿过的中心孔。本实用新型通过锚墩、螺旋筋、斜拉钢筋的设置，锚墩可以对预应力锚杆（锚杆体）施加预应力时提供良好的支撑，螺旋筋和斜拉钢筋可以约束锚墩砼水平变形，从而大幅度提高锚墩的整体强度，避免混凝土抗剪强度不足而导致的剪切破坏。

Description

一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆

技术领域

本实用新型属于抗浮锚杆技术领域，具体涉及一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆。

背景技术

抗浮锚杆，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种，抗浮锚杆，指的是抵抗其上建筑物向上移位而设置的结构构件，与地下水位高低及变化情况有关，与抗压桩受力方向相反。

抗浮锚杆包括普通抗浮锚杆和扩大头抗浮锚杆，如图1所示为普通抗浮锚杆的结构示意图；包括开设在土体（2）中的锚孔、埋设在锚孔里的锚杆以及填充锚孔和锚杆的注浆体（1）；锚杆包括锚杆钢筋（4）以及由锚杆钢筋（4）包围的注浆管（3），同时为了便于定位，在锚孔中还设置有对中支架（5），由于整个锚孔的直径大小都一致， 锚杆结构与岩土体接触面积小，从而导致锚杆结构与岩土体粘结力低；为了增加锚杆结构与岩土体的粘结力，通常采用增加锚杆长度的方式；但是由于锚杆存在着应力集中现象，因此锚杆超过一定长度后，粘结力增加效果甚微。

而为了提高抗浮锚杆的抗浮能力，出现了扩大头抗浮锚杆，扩大头抗浮锚杆与普通抗浮锚杆的最大区别是：在锚孔的底部设置有扩大头，浇筑完成后在锚孔的底部形成扩大头段，从而提高抗浮锚杆的抗拔能力。例如申请号为201220060959.0的专利公开的一种扩底预应力抗浮锚杆，包括穿过防水底板的金属波纹管，金属波纹管伸入到防水底板下部的锚杆孔的下端部，锚杆孔的下端部为杆端扩大头；所述防水底板中金属波纹管的外部预埋有钢套管；所述金属波纹管中贯穿有钢绞线，钢绞线的上端固定于锚具上，下端锚固于杆端扩大头内的锚定板上，锚定板安装在锚头上；所述金属波纹管和钢套管之间设有二次注浆导管。

伴随着PSB精轧螺纹钢抗浮锚杆的问世，PSB精轧螺纹钢抗浮锚杆越来越多，例如申请号为202010088483.0的专利公开了一种预应力抗浮锚杆，包括开设在土体中的锚孔，所述锚孔包括扩大头段和非扩大头段，所述扩大头段的直径大于非扩大头段的直径，其特征在于，所述锚孔中设置有PSB精轧螺纹钢，所述锚孔与PSB精轧螺纹钢之间浇筑有注浆体，所述PSB精轧螺纹钢的下端依次穿过非扩大头段和扩大头段并置于扩大头段的底部，所述PSB精轧螺纹钢的上端穿出非扩大头段并位于建筑物的基础之中；所述PSB精轧螺纹钢的顶部安装有锚板。

然而现有的预应力抗浮锚杆（无论是普通钢筋还是PSB精轧螺纹钢抗浮锚杆）在施加预应力后，垫层（混凝土浇筑而成，与褥垫层不是同一个概念，垫层的作用主要包括：1、方便施工放线、支基础模板；2、确保基础底板筋的有效位置，保护层好控制，使底筋和土壤隔离不受污染；3、方便基础底面做防腐层；4、找平，通过调整厚度弥补土方开挖的误差，使底板受力在一个平面，也不浪费基础的高标号砼；5、其隔水、排水、防冻以改善基层和土基的作用）在锚杆的拉扯作用下容易损坏，从而失去垫层的作用。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有预应力抗浮锚杆在施加预应力的时候损坏垫层的问题，而提供一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，能够防止垫层以及锚墩在施加预应力发生损坏的情况。

为解决技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，包括浇筑而成的垫层，其特征在于，所述垫层对应于锚孔中心的位置浇筑有上端尺寸大于下端尺寸的锚墩，所述锚墩下端的尺寸大于等于锚孔的直径，所述锚墩的中心与锚孔中心相互对应，抗浮锚杆的锚杆体的下端穿过锚墩伸入到锚孔中，所述锚墩中还设置有呈螺旋状的螺旋筋，所述螺旋筋的中部具有用于抗浮锚杆的锚杆体穿过的中心孔。

在一些实施例中，所述螺旋筋的外围连接有至少两根斜拉钢筋，所述斜拉钢筋的一端与螺旋筋的下端相互连接，所述斜拉钢筋的另一端连接有植入垫层的水平段的水平筋。

在一些实施例中，所述斜拉钢筋对称的连接在螺旋筋的外围。

在一些实施例中，所述抗浮锚杆的锚杆体的上端穿过螺旋筋的中心孔并穿出垫层并套设有预应力配套锚板，所述预应力配套锚杆配设有预应力配套锚头，所述预应力配套锚板的下端面与垫层的上端面相互接触。

在一些实施例中，位于预应力配套锚头上端的锚杆体上还套设有配套锚板和配套锚头。

在一些实施例中，所述垫层的上方还浇筑有基础或者抗水板，所述预应力配套锚板和配套锚板位于基础或者抗水板内。

在一些实施例中，所述锚孔包括自由段和锚固段，所述锚固段的孔径大于或者等于自由段的孔径；所述的锚杆体的下端穿出锚墩伸入到锚孔中并与锚孔之间浇筑形成注浆锚固体。

在一些实施例中，位于锚固段内的锚杆体的外围套设有多个承载体，位于最上方的承载体与预应力配套锚板之间的锚杆体的外围套设有防腐套管，所述防腐套管内填充有防腐油脂；防腐套管的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环。

在一些实施例中，位于锚固段内的锚杆体的下端套设有承载板和锚头，承载板与预应力配套锚板之间的锚杆体的外围套设有防腐套管，所述防腐套管内填充有防腐油脂；防腐套管的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，通过在垫层的中部设置与锚孔位置相互对应的锚墩，并且在锚墩内设置螺旋筋，锚墩可以对预应力锚杆（锚杆体）施加预应力时提供良好的支撑，螺旋筋和斜拉钢筋可以约束锚墩砼水平变形，从而大幅度提高锚墩的整体强度，避免混凝土（垫层）抗剪强度不足而导致的剪切破坏。通过在施加预应力时，预应力锚板反馈给锚墩的作用力通过螺旋筋、斜拉钢筋和水平筋以及浇筑的混凝土的作用，将锚墩部分的集中受力逐步传递到整个垫层，从而避免了垫层容易损坏的问题，同时避免了因垫层损坏而带来的预应力损失的问题。

附图说明

图1为现有的普通抗浮锚杆的结构示意图；

图2为图1中A—A 处的剖视图结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图；

图4为本实用新型的锚杆体伸入到锚孔中时一实施例的结构示意图，该结构示意图展示了拉压型预应力抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图，该示意图中包含了4A和4B两种情况，其中附图4A表达的是扩大头抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图，附图4B表达的是非扩大头抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图；

图5为本实用新型的锚杆体伸入到锚孔中时另一实施例的结构示意图，该结构示意图展示了压力型预应力抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图，该示意图中包含了5A和5B两种情况，其中附图5A表达的是扩大头抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图，附图5B表达的是非扩大头抗浮锚杆的锚杆体伸入到锚孔中的结构示意图；

图中标记：1、注浆体，2、岩土体，3、注浆管，4、锚杆钢筋，5、对中支架；

01、垫层，02、锚墩，03、螺旋筋，04、斜拉钢筋，05、水平筋，06、锚杆体，07、预应力配套锚板，08、预应力配套锚头，09、配套锚板，010、配套锚头，011、基础或者抗水板，012、防腐套管，013、锚孔，0131、锚固段，0132、自由段，014、承载体，015、柔性密封环，016、承载板，017、锚头。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

结合附图3，本实用新型的一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，包括浇筑而成的垫层01，所述垫层01对应于锚孔013中心的位置浇筑有上端尺寸大于下端尺寸的锚墩02，所述锚墩02下端的尺寸大于等于锚孔013的直径，所述锚墩02的中心与锚孔013中心相互对应，其中，锚墩02可以设置圆台状、棱柱状等等，为了便于施工，作为本实用新型一种优选的方式，锚墩02设置为上端大下端小的圆台状，所述抗浮锚杆的锚杆体06的下端穿过锚墩02伸入到锚孔013中，所述锚墩02中还设置有呈螺旋状的螺旋筋03，所述螺旋筋03的中部具有用于抗浮锚杆的锚杆体06穿过的中心孔。

在一些实施例中，锚杆体06由普通钢筋制作而成（结合附图1和附图2）。在一些实施例中，锚杆体06由PSB精轧螺纹钢制作而成（结合附图3至附图5）。因此，本实用新型锚墩、螺旋筋和斜拉钢筋的结构既能够用于普通预应力抗浮锚杆，又能够用于PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆。

在一些实施例中，所述螺旋筋03的外围连接有至少两根斜拉钢筋04，所述斜拉钢筋04的一端与螺旋筋03的下端相互连接，所述斜拉钢筋04的另一端连接有植入垫层01的水平段的水平筋05。

作为本实用新型一种优选的方式，斜拉钢筋04沿着平行于锚墩02的外表面的方向设置，即是说斜拉钢筋04沿着锚墩02的外表面的坡度设置。使得通过斜拉钢筋04和锚墩02的受力更加均匀，进一步提高承载力。

在一些实施例中，为了提高受力的均匀性，所述斜拉钢筋04对称的连接在螺旋筋03的外围。

在一些实施例中，所述抗浮锚杆的锚杆体06的上端穿过螺旋筋03的中心孔并穿出垫层01并套设有预应力配套锚板07，所述预应力配套锚杆07配设有预应力配套锚头08，所述预应力配套锚板07的下端面与垫层01的上端面相互接触。

在一些实施例中，位于预应力配套锚头08上端的锚杆体06上还套设有配套锚板09和配套锚头010。

在一些实施例中，所述垫层01的上方还浇筑有基础或者抗水板011，所述预应力配套锚板09和配套锚板010位于基础或者抗水板011内。

结合附图4和附图5，在一些实施例中，所述锚孔013包括自由段0132和锚固段0131，其中，锚固段0131表达的是锚孔伸入到地层的持力层中，所述锚固段0131的孔径大于或者等于自由段0132的孔径；所述抗浮锚杆的锚杆体06的下端穿出锚墩02伸入到锚孔013中并与锚孔013之间浇筑形成注浆锚固体。

即是说，结合附图4A和附图5A，锚固段0131直径大于自由段0132的直径从而形成扩大头抗浮锚杆。结合附图4B和附图5B,锚固段0131的直径与自由段0132的直径相同，形成普通的抗浮锚杆。

在一些实施例中，结合附图4（包括附图4A和附图4B），对于拉压型预应力抗浮锚杆，位于锚固段0131内的锚杆体03的外围套设有多个承载体014，位于最上方的承载体014与预应力配套锚板07之间的锚杆体06的外围套设有防腐套管012，所述防腐套管012内填充有防腐油脂；防腐套管012的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环015。

在一些实施例中，结合附图5（包括附图5A和附图5B），对于压力型预应力抗浮锚杆，位于锚固段0131内的锚杆体03的下端套设有承载板016和锚头017，承载板016与预应力配套锚板07之间的锚杆体06的外围套设有防腐套管012，所述防腐套管012内填充有防腐油脂；防腐套管012的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环015。

通过设置防腐套管、填充防腐油脂和柔性密封环015，便于对锚杆体06进行防腐蚀保护，提高抗浮锚杆的使用寿命。

本实用新型的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，通过在垫层的中部设置与锚孔位置相互对应的锚墩，并且在锚墩内设置螺旋筋，锚墩可以对预应力锚杆（锚杆体）施加预应力时提供良好的支撑，螺旋筋和斜拉钢筋可以约束锚墩砼水平变形，从而大幅度提高锚墩的整体强度，避免混凝土（垫层）抗剪强度不足而导致的剪切破坏。通过在施加预应力时，预应力锚板反馈给锚墩的作用力通过螺旋筋、斜拉钢筋和水平筋以及浇筑的混凝土的作用，将锚墩部分的集中受力逐步传递到整个垫层，从而避免了垫层容易损坏的问题，同时避免了因垫层损坏而带来的预应力损失的问题。

本实用新型的改进主要是在浇筑垫层01时，形成有锚墩02，并在锚墩02内植入螺旋筋、斜拉钢筋和水平筋。对于锚孔的设置、下锚（本实用新型的锚杆体06）、浇筑都属于现有技术。主要包括如下步骤：

（1）钻机就位：对准孔位，一般偏差≤5cm，按照设计要求调整好角度；

（2）套管钻进：套管设计深度等于锚孔非扩大头段的深度；

（3）扩孔：

下钻杆至孔底，并验算钻杆深度与套管深度是否一致，要求是钻杆深度≥套管深度，否则需要核实套管根数与钻杆根数，直至符合要求；

第一节扩孔，操作步骤如下：钻进引孔-一节钻杆到底后提升钻杆-从上至下扩孔-一节钻杆到底后，从下向上扩孔至套管深度-向前推进该节钻杆，安装第二节钻杆，进行第二节扩孔，依次类推直至扩孔完成；

扩孔；将高压水龙头接通水泥浆，检测浆液配合比，从孔底开始从下向上扩孔，提升至套管深度即终止，记录浆液用量，记录孔口是否返浆等。

（4）取出钻杆、下锚（本实用新型的PSB精轧螺纹钢），并拔出套管；

（5）注浆（若需要再补浆）。

对于扩大头的工艺步骤均属于现有技术，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。

Claims (9)

1.一种PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，包括浇筑而成的垫层，其特征在于，所述垫层对应于锚孔中心的位置浇筑有上端尺寸大于下端尺寸的锚墩，所述锚墩下端的尺寸大于等于锚孔的直径，所述锚墩的中心与锚孔中心相互对应，锚杆体的下端穿过锚墩伸入到锚孔中，所述锚墩中还设置有呈螺旋状的螺旋筋，所述螺旋筋的中部具有用于抗浮锚杆的锚杆体穿过的中心孔。

2.根据权利要求1所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，所述螺旋筋的外围连接有至少两根斜拉钢筋，所述斜拉钢筋的一端与螺旋筋的下端相互连接，所述斜拉钢筋的另一端连接有植入垫层的水平段的水平筋。

3.根据权利要求2所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，所述斜拉钢筋对称的连接在螺旋筋的外围。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，所述的锚杆体的上端穿过螺旋筋的中心孔并穿出垫层并套设有预应力配套锚板，所述预应力配套锚杆配设有预应力配套锚头，所述预应力配套锚板的下端面与垫层的上端面相互接触。

5.根据权利要求4所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，位于预应力配套锚头上端的锚杆体上还套设有配套锚板和配套锚头。

6.根据权利要求5所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，所述垫层的上方还浇筑有基础或者抗水板，所述预应力配套锚板和配套锚板位于基础或者抗水板内。

7.根据权利要求4所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，所述锚孔包括自由段和锚固段，所述锚固段的孔径大于或者等于自由段的孔径；所述抗浮锚杆的锚杆体的下端穿出锚墩伸入到锚孔中并与锚孔之间浇筑形成注浆锚固体。

8.根据权利要求7所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，位于锚固段内的锚杆体的外围套设有多个承载体，位于最上方的承载体与预应力配套锚板之间的锚杆体的外围套设有防腐套管，所述防腐套管内填充有防腐油脂；防腐套管的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环。

9.根据权利要求7所述的PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆，其特征在于，位于锚固段内的锚杆体的下端套设有承载板和锚头，承载板与预应力配套锚板之间的锚杆体的外围套设有防腐套管，所述防腐套管内填充有防腐油脂；防腐套管的下端还配设有用于防止防腐油脂溢出的柔性密封环。

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