CN220580020U - 一种uhpc预应力锚索结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种UHPC预应力锚索结构，属于边坡工程锚索领域，包括：土层内设置的钻孔；注浆管，注浆管的一端位于钻孔内，另一端延伸至钻孔外；多根钢绞线，钢绞线的第一端位于钻孔内，其中，钢绞线的第一端包括连接设置的自由段和锚固段，钢绞线的锚固段远离自由段的一端设置有导向帽；钢绞线的第二端延伸至钻孔外；多个架线环，多个架线环位于钻孔内，并沿钢绞线的延伸方向间隔设置；注浆体，通过注浆管填充至锚固段的钻孔内；锚梁以及紧贴锚梁设置的锚斜托，锚梁位于靠近钻孔的一侧；钢绞线的第二端依次穿过锚梁和锚斜托，并由锚具锁定连接。本实用新型锚固段浇筑的超高性能混凝土，增强了注浆体与岩土体和钢绞线之间的粘结强度。

Description

一种UHPC预应力锚索结构

技术领域

本实用新型属于边坡工程锚索技术领域，尤其涉及一种UHPC预应力锚索结构。

背景技术

随着我国基础建设的快速发展，各类工程建设日益增多，建设中会遇到大量的边坡工程，不可避免地涉及到边坡稳定安全的问题，预应力锚索可以改善岩土体应力状态，提高岩土体强度，控制岩土体变形，有效地控制边坡的稳定性，预应力锚索主要是通过灌浆材料与其锚索、岩土体的界面粘结力来传递荷载。

现有技术中的预应力锚索，注浆体与岩土体和钢绞线之间的粘结强度差，在承受拉拔力时，裂缝容易扩展，降低了锚索的锚固能力；同时，传统的注浆材料强度较低，在正常拉力作用下易发生破裂，影响锚固系统的耐久性。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型采取了如下技术方案：

一种UHPC预应力锚索结构，包括：

土层内设置的钻孔；

注浆管，所述注浆管的一端位于所述钻孔内，另一端延伸至所述钻孔外；

多根钢绞线，所述钢绞线的第一端位于所述钻孔内，其中，所述钢绞线的第一端包括连接设置的自由段和锚固段，所述钢绞线的锚固段远离所述自由段的一端设置有导向帽；所述钢绞线的第二端延伸至所述钻孔外；

多个架线环，多个所述架线环位于所述钻孔内，并沿所述钢绞线的延伸方向间隔设置；多根所述钢绞线贯穿所述架线环，所述架线环用于对多根所述钢绞线进行支撑和位置限定；

注浆体，所述注浆体通过所述注浆管填充至所述锚固段的钻孔内，以使所述注浆体与岩土体、所述钢绞线紧密粘结；

锚梁以及紧贴所述锚梁设置的锚斜托，所述锚梁位于靠近所述钻孔的一侧；所述钢绞线的第二端依次穿过所述锚梁和所述锚斜托，并由锚具锁定连接。

进一步地，所述注浆管与所述钻孔同轴对中设置。

进一步地，多根所述钢绞线以所述注浆管中心呈环形阵列设置。

进一步地，所述架线环设置有多个架线孔，多个所述架线孔与所述多根钢绞线对应设置。

进一步地，所述钢绞线为6根；所述架线环的架线孔为6个。

进一步地，相邻的两个所述架线环上的架线孔交错设置，以使多根所述钢绞线呈螺旋状设置。

进一步地，多个所述架线环上的架线孔沿同向交错设置。

进一步地，相邻的两个所述架线环上对应的架线孔交错设置角度为3°-10°。

进一步地，还包括位于所述钻孔内的挡板，所述挡板位于所述自由段和所述锚固段之间的所述钢绞线上。

进一步地，所述锚具远离所述锚斜托的一侧设置有封锚。

有益效果：

本实用新型提供的一种UHPC预应力锚索结构，锚固段浇筑的超高性能混凝土具有高强度、高韧性和优秀的耐久性，增强了注浆体与岩土体和钢绞线之间的粘结强度，在承受拉拔力时，延缓裂缝的扩展，提高了锚索的锚固能力，改善锚固体系的耐久性，相比普通混凝土，超高性能混凝土抗压强度和抗裂性能更高，可以增大注浆孔的直径，减少注浆体的浇筑量，降低了造价成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的UHPC预应力锚索结构的结构示意图；

图2为图1中A-A处剖面图；

其中，1、封锚；2、锚斜托；3、锚具；4、锚梁；5、架线环；6、钻孔；7、钢绞线；8、注浆管；9、注浆体；10、自由段；11、锚固段；12、导向帽。

具体实施方式

实施例1

参考图1-2，一种UHPC预应力锚索结构，包括：

土层内设置的钻孔6；

注浆管8，注浆管8的一端位于钻孔6内，另一端延伸至钻孔6外；

多根钢绞线7，钢绞线7的第一端位于钻孔6内，其中，钢绞线7的第一端包括连接设置的自由段10和锚固段11，钢绞线7的锚固段11远离自由段10的一端设置有导向帽12；钢绞线7的第二端延伸至钻孔6外；

多个架线环5，多个架线环5位于钻孔6内，并沿钢绞线7的延伸方向间隔设置；多根钢绞线7贯穿架线环5，架线环5用于对多根钢绞线7进行支撑和位置限定；

注浆体9，注浆体9通过注浆管8填充至锚固段11的钻孔6内，以使注浆体9与岩土体、钢绞线7紧密粘结；

锚梁4以及紧贴锚梁4设置的锚斜托2，锚梁4位于靠近钻孔6的一侧；钢绞线7的第二端依次穿过锚梁4和锚斜托2，并由锚具3锁定连接。

在本实施例中，注浆管8与钻孔6同轴对中设置。

在本实施例中，多根钢绞线7以注浆管8中心呈环形阵列设置。

在本实施例中，架线环5设置有多个架线孔，多个架线孔与多根钢绞线7对应设置。

在本实施例中，钢绞线7为6根；架线环5的架线孔为6个。

在本实施例中，锚具3远离锚斜托2的一侧设置有封锚1。

其中，锚固段内的注浆体9采用超高性能混凝土。

本实施例提供的UHPC预应力锚索结构的拉应力主要通过钢绞线与锚固段、锚固段与岩土体之间的粘结力进行传递。

其中，锚固段内注浆体采用混凝土，增强注浆体与岩土体和钢绞线界面粘结性能。

自由段处的封锚采用混凝土，张拉工作完成之后，将已经卡住钢绞线的锚具3采用混凝土封闭，达到一定强度后，往注浆孔内灌注混凝土，最后将锚具3包裹在混凝土内。

实施例2

为了在承受拉拔力时，延缓裂缝的扩展，提高了锚索的锚固能力，改善锚固体系的耐久性，本实施例在实施例1的基础上进行了进一步地设置。

在本实施例中，锚固段内注浆体采用超高性能混凝土，增强注浆体与岩土体和钢绞线界面粘结性能。

本实施例提供的UHPC预应力锚索结构相较于传统预应力锚索，相比普通混凝土，超高性能混凝土抗压强度和抗裂性能更高，可以增大注浆孔的直径，减少注浆体的浇筑量，降低了造价成本注浆管直径增大不小于20mm。

自由段处的封锚采用超高性能混凝土，张拉工作完成之后，将已经卡住钢绞线的锚具3采用超高性能混凝土封闭，达到一定强度后，往注浆孔内灌注超高性能混凝土，最后将锚具3包裹在超高性能混凝土内。

实施例3

为了提高UHPC预应力锚索结构的整体抗体强度，本实施例在实施例1或实施例2的基础上进行更进一步的设置。

在本实施例中，相邻的两个架线环5上的架线孔交错设置，以使多根钢绞线7呈螺旋状设置。

在本实施例中，钢绞线7的数量和架线环5的架线孔数量可以根据实际需要设定为6个或8个。

具体地，多个架线环5上的架线孔沿同向交错设置。

更具体地，相邻的两个架线环5上对应的架线孔交错设置角度为3°-10°，优选为5°。

本实施例提供的UHPC预应力锚索结构，通过6个或8个钢绞线7的螺旋设置，提高了预应力锚索的整体韧性，抗拉强度更高，同时，也增加了钢绞线7与混凝土之间的粘结面积，提高了锚索的承载力。

本实施例提供的UHPC预应力锚索结构，还包括位于钻孔6内的挡板，挡板位于自由段10和锚固段11之间的钢绞线7上。

本实施例提供的UHPC预应力锚索结构采用传统的注浆方式，向注浆管内灌注超高性能混凝土，使注浆体与岩土体和钢绞线紧密粘结，相较于传统预应力锚索，有效提高了锚索的承载力。

本实用新型提到的“UHPC”指的是超高性能混凝土。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种UHPC预应力锚索结构，其特征在于，包括：

土层内设置的钻孔；

注浆管，所述注浆管的一端位于所述钻孔内，另一端延伸至所述钻孔外；

多根钢绞线，所述钢绞线的第一端位于所述钻孔内，其中，所述钢绞线的第一端包括连接设置的自由段和锚固段，所述钢绞线的锚固段远离所述自由段的一端设置有导向帽；所述钢绞线的第二端延伸至所述钻孔外；

多个架线环，多个所述架线环位于所述钻孔内，并沿所述钢绞线的延伸方向间隔设置；多根所述钢绞线贯穿所述架线环，所述架线环用于对多根所述钢绞线进行支撑和位置限定；

注浆体，所述注浆体通过所述注浆管填充至所述锚固段的钻孔内，以使所述注浆体与岩土体、所述钢绞线紧密粘结；

锚梁以及紧贴所述锚梁设置的锚斜托，所述锚梁位于靠近所述钻孔的一侧；所述钢绞线的第二端依次穿过所述锚梁和所述锚斜托，并由锚具锁定连接；

所述注浆管与所述钻孔同轴对中设置；

多根所述钢绞线以所述注浆管中心呈环形阵列设置；

所述架线环设置有多个架线孔，多个所述架线孔与所述多根钢绞线对应设置；

所述钢绞线为6根；所述架线环的架线孔为6个；

相邻的两个所述架线环上的架线孔交错设置，以使多根所述钢绞线呈螺旋状设置；

多个所述架线环上的架线孔沿同向交错设置；

相邻的两个所述架线环上对应的架线孔交错设置角度为3°-10°。

2.根据权利要求1所述的UHPC预应力锚索结构，其特征在于，还包括位于所述钻孔内的挡板，所述挡板位于所述自由段和所述锚固段之间的所述钢绞线上。

3.根据权利要求1所述的UHPC预应力锚索结构，其特征在于，所述锚具远离所述锚斜托的一侧设置有封锚。