一種土遺址專用非灌漿螺旋式膨脹錨桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土遺址保護(hù)試驗(yàn)研究及保護(hù)加固領(lǐng)域，屬于土遺址懸空區(qū)加固的重要方法，尤其在潮濕環(huán)境中更為方便實(shí)用。也可以應(yīng)用于巖土工程等相關(guān)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國西北地區(qū)的新疆、甘肅、寧夏和陜西境內(nèi)遺存許多古代土建筑遺址，蜿蜒北部的長城，西北蒼茫戈壁上的關(guān)城、烽燧，新疆的交河、高昌、樓蘭、尼雅遺址，可謂上下萬年，縱橫萬里，遍布中華。這些土建筑遺址歷史悠久，有的已列為世界文化遺產(chǎn)，有很高的考古學(xué)和歷史價(jià)值，但千百年來，嚴(yán)重的風(fēng)蝕和強(qiáng)降雨破壞，大批的土遺址在根部掏蝕作用下，大面積坍塌甚至正在遭受著毀滅性的破壞。然而，傳統(tǒng)的注漿錨桿在遺址本體加固過程中，由于漿液材料、配比及環(huán)境的不同較為顯著的影響其錨固力，且影響遺址本體的兼容性，尤其在潮濕環(huán)境下的注漿錨桿其強(qiáng)度提高速度較慢、注漿難度大，漿液難以凝固等困難。因此，研發(fā)一種兼容性強(qiáng)、干預(yù)小、強(qiáng)度提高較快，適合特殊環(huán)境土遺址錨固的錨桿對(duì)于保護(hù)土遺址而言是非常緊迫的任務(wù)。
[0003]土建筑遺址是我國早期典型的傳統(tǒng)建筑營造方式之一，其由于純屬土質(zhì)建筑，在長期自然和人為因素影響下，遺址本體突顯不同類型的病害，尤其在外力作用下，遺址本體發(fā)育裂隙，雨水灌入侵蝕作用是遺址本體坍塌破壞的主要類型之一。往往通過錨桿錨固來提高遺址本體的整體穩(wěn)定性，為獨(dú)立塊體提供一定的支撐和拉力，一般情況均采用灌漿式錨桿。然而，遺址本體環(huán)境、材質(zhì)及建造工藝往往需求不同類型的錨桿，為此一種提供可靠的錨固力和支撐作用，針對(duì)容性強(qiáng)、干預(yù)小、強(qiáng)度提高較快，更適合于相對(duì)潮濕環(huán)境的遺址本體錨固支撐力的錨桿對(duì)于穩(wěn)固土建筑遺址是很有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述本實(shí)用新型提出了一種非灌漿螺旋式膨脹錨桿，以此克服現(xiàn)有灌漿式錨桿在土遺址加固使用過程中，兼容性差，錨固力因灌漿材料、配比不同影響較大，強(qiáng)度提高較慢及不適用與相對(duì)潮濕環(huán)境土遺址加固等缺陷，發(fā)揮錨桿在土遺址中的錨固作用。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下措施來完成:
[0006]一種土遺址專用非灌漿螺旋式膨脹錨桿，是由UPVC管體，螺旋玻璃纖維桿，螺旋玻璃纖維椎體桿頭，螺旋玻璃纖尾端十字扣，UPVC管端頭擴(kuò)大裝置復(fù)合組成。螺旋玻璃纖維桿與桿頭結(jié)為一體，桿的直徑為30?50mm，桿頭為崗山頭、或?yàn)槠巾旑^、或?yàn)楸P頭，表面上有十字扣紋，桿尾為15°?30°尖角，UPVC管體直徑為25?45mm，桿體上有開縫和凸塊，螺旋玻璃纖維桿體置入U(xiǎn)PVC管體中，其尖角抵達(dá)UPVC管底端頭擴(kuò)大部。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是:
[0008](I)避免了單一的傳統(tǒng)灌漿式錨桿設(shè)計(jì)理念，通過螺旋擠進(jìn)方式有效提供桿體摩擦力，并在端頭形成明顯擴(kuò)大頭，大大提高錨桿錨固力。
[0009](2)方便、易安裝。成孔后楔入U(xiǎn)PVC管體，通過二次機(jī)械螺旋擠緊螺旋玻璃纖維桿體，增大桿體與遺址本體的摩擦力，取代傳統(tǒng)灌漿粘結(jié)方式，增強(qiáng)錨固力，簡化了施工工藝。
[0010](3)通過選擇不同直徑的UPVC管體，可以制作Φ30?Φ50直徑的非灌漿螺旋式膨脹錨桿，具有良好的抗拉性和抗腐蝕性。
[0011](4)本發(fā)明錨桿，通過桿體擠密的方式可以迅速提高遺址本體的整體強(qiáng)度，避免潮濕環(huán)境漿液不容易凝固的困難。
[0012](5)本實(shí)用新型錨桿安裝簡單，耐久性好安裝方便，造價(jià)低，在干旱與半干旱區(qū)土建筑遺址懸空區(qū)加固，以及潮濕環(huán)境遺址本體加固有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型斷面示意圖；
[0014]圖2為圖1桿頭示意圖；
[0015]圖3為圖2桿頭表面十字扣紋示意圖。
[0016]圖4是UPVC管體，螺旋玻璃纖維桿和UPVC管端頭擴(kuò)大裝置復(fù)合示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步的說明:
[0018]如圖1-4所示，一種土遺址專用非灌漿螺旋式膨脹錨桿，是由UPVC管體1，螺旋玻璃纖維桿2，螺旋玻璃纖維椎體桿頭3，UPVC管端頭擴(kuò)大裝置5復(fù)合組成。螺旋玻璃纖維桿2與桿頭結(jié)為一體，桿的直徑為35mm，桿頭為平頂頭，表面上有十字扣紋4，桿尾為15 °?30°尖角，UPVC管體I直徑為30mm，管體上有開縫和凸塊，螺旋玻璃纖維桿2置入U(xiǎn)PVC管體I中，其尖角抵達(dá)UPVC管底端頭擴(kuò)大部6。
[0019]本實(shí)用新型非灌漿螺旋式膨脹錨桿，其錨固力須根據(jù)土遺址的條件確定。各遺址本體中的含水率、孔隙比、土質(zhì)條件等均為錨桿錨固力的影響因素。在施工過程中，先通過等于UPVC管體I直徑的鉆頭成孔，人為錘擊將端頭帶有擴(kuò)大裝置5的UPVC管體I楔入孔中，然后，再將玻璃纖維螺旋桿2螺旋遞進(jìn)楔入U(xiǎn)PVC管體I，直至玻璃纖維螺旋桿尖角抵達(dá)UPVC管端頭擴(kuò)大部6。在玻璃纖維螺旋桿2螺旋遞進(jìn)楔入U(xiǎn)PVC管體I過程中，UPVC管體I包裹螺旋玻璃纖維桿2。由于玻璃纖維螺旋桿2的直徑大于UPVC管體I直徑，旋擰螺旋玻璃纖維桿頭3表面上的十字扣紋4，逐漸擴(kuò)張UPVC管體上有開縫，并通過膨脹擠緊UPVC管體1，致使原來平整光滑的UPVC管體I膨脹形成螺旋狀，擠緊填充成孔后UPVC管體I與遺址本體接觸面之間的空隙，再加上UPVC管桿體I表面上的凸塊，增大UPVC管體與遺址本體的摩擦力，直至螺旋玻璃纖維桿2端頭深入U(xiǎn)PVC管端頭擴(kuò)大裝置，通過擠進(jìn)力增大端頭裝置，有效提高非灌漿螺旋式膨脹錨桿錨固力。最后，封閉孔洞，并作表面處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土遺址專用非灌漿螺旋式膨脹錨桿，是由UPVC管桿體(1)，螺旋玻璃纖維桿(2)，螺旋玻璃纖維椎體桿頭(3)，螺旋玻璃纖尾端十字扣(4)，UPVC管端頭擴(kuò)大裝置(5)復(fù)合組成，其特征是螺旋玻璃纖維桿(2)與桿頭(3)結(jié)為一體，桿的直徑為30?50mm，桿頭(3)為崗山頭、或?yàn)槠巾旑^、或?yàn)楸P頭，桿頭(2)表面上有十字扣紋(4)，桿尾為15°?30°尖角，UPVC管桿體(I)直徑為25?45mm，桿體上有開縫和凸塊，螺旋玻璃纖維桿體(2)置入U(xiǎn)PVC管桿體(I)中，其尖角抵達(dá)UPVC管底端頭擴(kuò)大部(6 )。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種土遺址專用非灌漿螺旋式膨脹錨桿，是由UPVC管體，螺旋玻璃纖維桿，螺旋玻璃纖維椎體桿頭，螺旋玻璃纖尾端十字扣，UPVC管端頭擴(kuò)大裝置復(fù)合組成。螺旋玻璃纖維桿與桿頭結(jié)為一體，桿的直徑為30～50mm，桿頭為崗山頭、或?yàn)槠巾旑^、或?yàn)楸P頭，桿頭表面上有十字扣紋（4），桿尾為15°～30°尖角，UPVC管桿體直徑為25～45mm，桿體上有開縫和凸塊，螺旋玻璃纖維桿置入U(xiǎn)PVC管體中，其尖角抵達(dá)UPVC管端頭擴(kuò)大部。本實(shí)用新型通過螺旋玻璃纖維桿和UPVC管底端頭擴(kuò)大裝置，螺旋擠進(jìn)過程中膨脹擠緊UPVC管與遺址本體的結(jié)合，有效提高非灌漿螺旋式膨脹錨桿錨固力。在土建筑遺址保護(hù)加固工程實(shí)踐中發(fā)揮了積極的作用。
【IPC分類】E02D5/74, E02D3/00
【公開號(hào)】CN204940272
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520427333
【發(fā)明人】郭青林, 裴強(qiáng)強(qiáng), 楊善龍, 張博
【申請(qǐng)人】敦煌研究院
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日