CN217267433U - 一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置 - Google Patents

Abstract

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置，装置包括可调角度机架底座、钻机、液压千斤顶、千斤顶底座和可伸缩支架支腿，可调角度机架底座上连接有四根钻机钻进导向架，钻机钻进导向架的另一端与千斤顶底座连接，钻机钻进导向架上穿接有钻机导向板，钻机通过螺栓固定在钻机导向板上，钻机与钻杆的连接接头从钻机导向板中间的导向板预留圆孔中穿过，液压千斤顶固定在千斤顶底座上，液压千斤顶的活塞端朝向钻机方向，可伸缩支架支腿连接在千斤顶底座的底部。本实用新型采用大行程液压千斤顶与钻机相结合，将锚杆/锚索杆体与锚固体之间进行切割，用液压千斤顶回缩对锚杆/锚索进行拔除。

Description

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置

技术领域

本实用新型涉及地下与隧道工程中的障碍物清除领域，尤其涉及一种拔除既有临时锚杆锚索的装置。

背景技术

随着基建规模的增大，特别是高层、超高层以及临街地下空间的开发越来越多，一些地区经常使用锚杆、锚索进行基坑支护，项目完工以后，这些锚杆、锚索大部分留置在基坑外侧的土层中，因此影响到后期市政工程、管廊工程及地铁的建设，成为了后建临近基坑项目的障碍。对于采用暗挖技术施工的项目，比如市政顶管、地铁盾构隧道，锚杆、锚索处理起来非常困难，会引起工期延长、项目成本大幅增加。例如以色列特拉维夫绿线项目中，盾构隧道路径上分布有众多锚杆或锚索杆体，需要将这些滞留在岩土层中的杆体障碍物清理之后才能进行隧道的盾构掘进，否则会耽误工期，大大增大项目成本。

发明内容

本实用新型为解决上述问题提供了一种拔除既有临时性锚杆的装置及利用该装置对工程中遇到的锚杆、锚索障碍物清除的过程，在顶管或盾构始发前，将存于隧道设计路径上的障碍物予以清除，达到降低项目风险，提高项目效益的目的。

本实用新型所采取的技术方案：

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置，包括可调角度机架底座、钻机、液压千斤顶、千斤顶底座和可伸缩支架支腿，可调角度机架底座上连接有四根钻机钻进导向架，钻机钻进导向架的另一端与千斤顶底座连接，钻机钻进导向架上穿接有钻机导向板，钻机通过螺栓固定在钻机导向板上，钻机与钻杆的连接接头从钻机导向板中间的导向板预留圆孔中穿过，液压千斤顶固定在千斤顶底座上，液压千斤顶的活塞端朝向钻机方向，可伸缩支架支腿连接在千斤顶底座的底部。

所述的可调角度机架底座包括底板和调角第一连板和调角第二连板，底板的四顶角上开设有膨胀螺栓孔，调角第一连板与调角第二连板通过转轴转动连接，两块调角第一连板的另一端分别转动连接在底板的两侧板的一端，底板的两侧板的另一端开设有腰形调节槽，调角第二连板的另一端开设有螺栓孔，调角第二连板的螺栓孔和腰形调节槽中穿接螺栓杆，螺栓杆上连接锁紧螺母，两块调角第一连板的上表面两端各连接一根钻机钻进导向架。

所述的钻机导向板的中间设有导向板预留圆孔，钻机导向板的四顶角开设有导向孔，钻机钻进导向架滑动连接在导向孔中，钻机导向板上在导向板预留圆孔和导向孔之间均布开设有四个与钻机连接的钻机固定螺栓孔。

所述的千斤顶底座上设有与液压千斤顶连接的槽口。

所述的钻机固定螺栓孔为腰形孔。

所述的可伸缩支架支腿包括支撑在地面上的螺纹杆支脚和螺纹套接在螺纹杆支脚上的外套杆，外套杆与千斤顶底座的底部连接。

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置的应用，其施工步骤为：

S1基坑内侧的地下室找到锚杆、锚索的锚头位置，通过查看基坑支护图纸、超声波钢筋探测设备、局部破除勘探等手段，找出既有锚头的准确位置，在设计有地下室二次结构时，需要进行局部结构的破除，凿开部分地下室结构侧墙，拆除锚头及局部腰梁，保证钻杆能正常钻进；根据场地地下水情况考虑是否需要打设降水井，如果场地地下水水位较深，水头在待拆除锚杆/锚索锚头标高之下时，无需进行降水。若地下水水位较高，在锚头标高之上时，需要根据土层渗透系数情况适当布置降水井进行降水，避免钻杆钻进切割锚固体时地下水涌进地下室，在地下水位较高的地区基坑外侧附近区域打设降水井，实施坑外降水；

S2安装拔除装置，将钻机通过螺栓固定在钻机导向板上，钻机与钻杆连接接头穿过钻机导向板中间的导向板预留圆孔，将液压千斤顶固定在千斤顶底座上，找到锚头位置，当存在锚头及腰梁时，先拆除锚头及部分腰梁，在支护桩/墙表面或内部结构墙表面打设膨胀栓栓孔，在支护桩/墙上安装可调角度机架底座，放入膨胀螺栓，安装好整套拔除装置；

S3安装好拔除装置后根据锚杆、锚索的设计倾斜角度及现场实际情况调整钻机角度，安装钻杆后使钻杆对准锚杆、锚索，调整完成之后拧紧锁紧螺母将可调角度机架底座紧固，放下可伸缩支架支腿；

S4启动钻机及大行程液压千斤顶，用钻杆将锚杆、锚索与锚固体切割分离，待钻杆钻进至土层后，逆方向旋转钻机卸掉钻杆，液压千斤顶回缩带回钻机)复位，安装新一节钻杆，液压千斤顶顶推钻机前进，用钻机将新安装钻杆与已入岩钻杆连接后，液压千斤顶继续顶推钻机前进继续切割，循环往复直至将锚固段内钢筋/钢绞线与锚固体之间的连接范围降低至设计长度；

S5将钻机与钻机导向板的连接螺栓松开，卸下钻机，然后将将液压千斤顶与锚杆、锚索杆体连接牢固，用液压千斤顶拉拔锚杆、锚索杆体，并分段将锚杆、锚索杆体切割，直至将锚杆、锚索杆体完全拔出；

S6拆除拔除装置的机架后立即用低强度水泥浆或水泥砂浆进行回灌，最后修复破坏的局部地下室结构墙体。

所述的S2步骤中，安装时可调角度机架底座的上、下边线水平。

本实用新型的有益效果：(1)本实用新型采用大行程液压千斤顶与钻机相结合，将锚杆/锚索杆体与锚固体之间进行切割，待切割分离的部分达到设计长度后，用液压千斤顶回缩对锚杆/锚索进行拔除，可以通过非开挖的方法完全解决隧道设计路线上的锚杆/锚索障碍物的问题，提高了盾构通过时的掘进设备的安全性，有效避免了锚杆/锚索对盾构的损伤，也避免了因为锚杆/锚索缠绕不得不通过人仓进到刀盘内进行清障而带来的风险。

(2)通过注入低强度水泥浆或水泥砂浆将拔除锚杆/锚索留下的孔洞封填密实，完成对孔周围岩土体的保护，保证盾构通过时掌子面土体的完整性。

(3)在地下室内进行清障作业，不影响外部地表的交通和设施使用，清障过程影响范围小，对周边环境比较友好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的可调角度机架底座结构示意图。

图3为本实用新型的可调角度机架底座的左视图。

图4为本实用新型的钻机导向板结构示意图。

图5为本实用新型的千斤顶底座结构示意图。

其中：1-支护桩/墙；2-锚杆、锚索自由段；3-锚杆、锚索锚固段；4-锚杆、锚索杆体；5-钻杆；6-膨胀螺栓；7-可调角度机架底座；71-底板；72-调角第一连板；73-调角第二连板；74-腰形调节槽；8-千斤顶底座；9-钻机；10-液压千斤顶；11-钻机钻进导向架；12-钻机导向板；13-可伸缩支架支腿；14-膨胀螺栓孔； 15-锁紧螺母；16-螺栓杆；17-导向板预留圆孔；18-导向孔；19-钻机固定螺栓孔。

具体实施方式

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置，包括可调角度机架底座7、钻机9、液压千斤顶10、千斤顶底座8和可伸缩支架支腿13，可调角度机架底座7上连接有四根钻机钻进导向架11，钻机钻进导向架11的另一端与千斤顶底座8连接，钻机钻进导向架11上穿接有钻机导向板12，钻机9通过螺栓固定在钻机导向板 12上，钻机9与钻杆5的连接接头从钻机导向板12中间的导向板预留圆孔17 中穿过，液压千斤顶10固定在千斤顶底座8上，液压千斤顶10的活塞端朝向钻机9方向，可伸缩支架支腿13连接在千斤顶底座8的底部。

所述的可调角度机架底座7包括底板71和调角第一连板72和调角第二连板 73，底板71的四顶角上开设有膨胀螺栓孔14，调角第一连板72与调角第二连板73通过转轴转动连接，两块调角第一连板72的另一端分别转动连接在底板 71的两侧板的一端，底板71的两侧板的另一端开设有腰形调节槽74，调角第二连板73的另一端开设有螺栓孔，调角第二连板73的螺栓孔和腰形调节槽74中穿接螺栓杆16，螺栓杆16上连接锁紧螺母15，两块调角第一连板72的上表面两端各连接一根钻机钻进导向架11。

所述的钻机导向板12的中间设有导向板预留圆孔17，钻机导向板12的四顶角开设有导向孔18，钻机钻进导向架11滑动连接在导向孔18中，钻机导向板12上在导向板预留圆孔17和导向孔18之间均布开设有四个与钻机9连接的钻机固定螺栓孔19。

所述的千斤顶底座8上设有与液压千斤顶10连接的槽口。

所述的钻机固定螺栓孔19为腰形孔。

所述的可伸缩支架支腿13包括支撑在地面上的螺纹杆支脚和螺纹套接在螺纹杆支脚上的外套杆，外套杆与千斤顶底座8的底部连接。

一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置的应用，其施工步骤为：

S1基坑内侧的地下室找到锚杆、锚索的锚头位置，通过查看基坑支护图纸、超声波钢筋探测设备、局部破除勘探等手段，找出既有锚头的准确位置，在设计有地下室二次结构时，需要进行局部结构的破除，凿开部分地下室结构侧墙，拆除锚头及局部腰梁，保证钻杆5能正常钻进；根据场地地下水情况考虑是否需要打设降水井，如果场地地下水水位较深，水头在待拆除锚杆/锚索锚头标高之下时，无需进行降水，若地下水水位较高，在锚头标高之上时，需要根据土层渗透系数情况适当布置降水井进行降水，避免钻杆钻进切割锚固体时地下水涌进地下室，在地下水位较高的地区基坑外侧附近区域打设降水井，实施坑外降水；

S2安装拔除装置，将钻机9通过螺栓固定在钻机导向板12上，钻机9与钻杆5连接接头穿过钻机导向板12中间的导向板预留圆孔17，将液压千斤顶10 固定在千斤顶底座8上，找到锚头位置，当存在锚头及腰梁时，先拆除锚头及部分腰梁，在支护桩/墙1表面或内部结构墙表面打设膨胀栓栓孔14，在支护桩/ 墙1上安装可调角度机架底座7，保证可调角度机架底座7上下边线水平，钻机 9头部基本对准锚杆、锚索自由段2出露点，放入膨胀螺栓6，安装好整套拔除装置；

S3安装好拔除装置后根据锚杆、锚索的设计倾斜角度及现场实际情况调整钻机9角度，安装钻杆5后使钻杆5对准锚杆、锚索，调整完成之后拧紧锁紧螺母15将可调角度机架底座7紧固，放下可伸缩支架支腿13；

S4启动钻机9及大行程液压千斤顶10，将第1节外套丝中空钻杆5放入机架内，并与钻机9接头连接，顶进大行程液压千斤顶10，用钻机9将钻杆5沿着锚杆、锚索杆体4倾斜方向钻进土层中，待第1节钻杆5钻入后，通过卡口扳子卡住钻杆5外部的卡槽，钻机9反方向旋转松开第1节钻杆5，回缩液压千斤顶10，将第2节钻杆5连接到钻机9接头上，通过液压千斤顶10将第2节钻杆 5顶推到第1节钻杆5外套丝部位，钻机9钻进将第1节、第2节钻杆5旋紧，继续顶推液压千斤顶10，直至第2节钻杆5进入土层中，液压千斤顶10继续顶推钻机9前进继续切割，循环往复直至将锚杆、锚索锚固段3内钢筋/钢绞线与锚固体之间的连接范围降低至设计长度；

S5将钻机9与钻机导向板12的连接螺栓松开，卸下钻机9，然后将液压千斤顶10与锚杆、锚索杆体4连接牢固，回缩液压千斤顶10用液压千斤顶10拉拔锚杆、锚索杆体4，并分段将锚杆、锚索杆体4切割，直至将锚杆、锚索杆体 4完全拔出；

S6拆除拔除装置的机架后立即用低强度水泥浆或水泥砂浆进行回灌，最后修复破坏的局部地下室结构墙体。

本实用新型方法解决顶管、盾构等非开挖工程中遇到的锚杆、锚索障碍物清除难题，在顶管或盾构始发前，将存于隧道设计路径上的障碍物予以清除，达到降低项目风险，提高项目效益的目的。避免通过盾构/顶管机的人仓进入刀盘进行有限空间内进行清障作业，减少盾构机停机时间，保证工作效率，从而提高项目的经济效益。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，包括可调角度机架底座(7)、钻机(9)、液压千斤顶(10)、千斤顶底座(8)和可伸缩支架支腿(13)，可调角度机架底座(7)上连接有四根钻机钻进导向架(11)，钻机钻进导向架(11)的另一端与千斤顶底座(8)连接，钻机钻进导向架(11)上穿接有钻机导向板(12)，钻机(9)通过螺栓固定在钻机导向板(12)上，钻机(9)与钻杆(5)的连接接头从钻机导向板(12)中间的导向板预留圆孔(17)中穿过，液压千斤顶(10)固定在千斤顶底座(8)上，液压千斤顶(10)的活塞端朝向钻机(9)方向，可伸缩支架支腿(13)连接在千斤顶底座(8)的底部。

2.根据权利要求1所述的拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，所述的可调角度机架底座(7)包括底板(71)和调角第一连板(72)和调角第二连板(73)，底板(71)的四顶角上开设有膨胀螺栓孔(14)，调角第一连板(72)与调角第二连板(73)通过转轴转动连接，两块调角第一连板(72)的另一端分别转动连接在底板(71)的两侧板的一端，底板(71)的两侧板的另一端开设有腰形调节槽(74)，调角第二连板(73)的另一端开设有螺栓孔，调角第二连板(73)的螺栓孔和腰形调节槽(74)中穿接螺栓杆(16)，螺栓杆(16)上连接锁紧螺母(15)，两块调角第一连板(72)的上表面两端各连接一根钻机钻进导向架(11)。

3.根据权利要求1所述的拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，所述的钻机导向板(12)的中间设有导向板预留圆孔(17)，钻机导向板(12)的四顶角开设有导向孔(18)，钻机钻进导向架(11)滑动连接在导向孔(18)中，钻机导向板(12)上在导向板预留圆孔(17)和导向孔(18)之间均布开设有四个与钻机(9)连接的钻机固定螺栓孔(19)。

4.根据权利要求1所述的拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，所述的千斤顶底座(8)上设有与液压千斤顶(10)连接的槽口。

5.根据权利要求3所述的拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，所述的钻机固定螺栓孔(19)为腰形孔。

6.根据权利要求1所述的拔除既有临时性锚杆锚索的装置，其特征在于，所述的可伸缩支架支腿(13)包括支撑在地面上的螺纹杆支脚和螺纹套接在螺纹杆支脚上的外套杆，外套杆与千斤顶底座(8)的底部连接。

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