專利名稱:壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬一種巖土工程中的錨索,具體涉及一種壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體。
背景技術(shù):
預(yù)應(yīng)力錨索是巖土工程中用于邊坡穩(wěn)定等加固的重要手段,其中永久性錨索要求 使用年限在50-100年甚至更長,所以對預(yù)應(yīng)力錨索的耐久性要求很高。參見圖l,永久性錨 索主要由埋入地基插孔9內(nèi)固化的水泥漿體結(jié)石7里的內(nèi)錨固段I、自由段II和露出地基 的外錨固頭III組成,通常無粘結(jié)拉索8是由鋼絞線和防護(hù)套組成,芯部的鋼絞線上、下端 分別與外錨固頭和內(nèi)錨固段固定連接,要長期維持張拉力,需要通過外錨固頭拉緊拉索形 成預(yù)應(yīng)力。 200510056878. 8專利揭公開了一種用于邊坡穩(wěn)定的永久性錨索,參見圖l,其內(nèi) 錨固段I的承載體由拉索8和垂直向分布的一組以上的內(nèi)錨固段承載組件A1,A2,A3構(gòu)成, 每組承載組件設(shè)有承壓板2、圓柱形的承壓柱4,多根垂直向拉索8下端分組布于不同的承 載組件中,并分別與對應(yīng)組承載組件的承壓柱下端的承壓板2固定連接,承壓柱和拉索的 外部套有螺旋鋼筋3,螺旋鋼筋下端與承壓板固定連接。其優(yōu)點(diǎn)是每組承載組件可使附近 的水泥漿體結(jié)石承擔(dān)的荷載變得更小,使水泥漿體結(jié)石所受壓應(yīng)力遠(yuǎn)小于其極限壓應(yīng)力, 不易產(chǎn)生裂紋;其不足之處是該組件由多個(gè)部件組裝而成,不便于施工,而且當(dāng)需要大噸 位承載力時(shí),承載組件的體積也相應(yīng)增大,致使地基插孔9的孔徑也增大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種承載力高、結(jié)構(gòu) 簡單、便于施工、體積小的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體。 解決上述問題的技術(shù)方案是(參見實(shí)施例圖)本實(shí)用新型設(shè)有垂直向分布的多 組承載組件(A1,A2,A3),和若干上端固定于外錨固頭(III)的垂直向的拉索(8),所述若干 垂直向拉索(8)下端分組布于不同的承載組件中,并分別與對應(yīng)組承載組件的承壓柱(4) 相對固定,其特征在于所述承載組件中的承壓柱(4)是上小下大的圓臺狀楔形體,所述的 拉索(8)向下依次從各承載組件的承壓柱體內(nèi)穿過向下延伸并分別固定于對應(yīng)組承壓柱 (4)的下端。 進(jìn)一步地,各組承載組件分別設(shè)有水平向的承壓板(2),其上壁面上固定有垂直向 的穿索管(6),圓臺狀楔形承壓柱(4)套在該穿索管上,承壓板(2)托住承壓柱(4)下端,拉 索(8)從穿索管(6)和承壓板上的穿索孔(12)穿過,固定于該組承載組件的拉索(8)下端 固定于承壓板上對應(yīng)穿索孔(12)的下端口。 再進(jìn)一步地,套在穿索管(6)上的圓臺狀楔形承壓柱(4)為多個(gè)。 本實(shí)用新型在內(nèi)錨固段設(shè)置多組承載組件分別承擔(dān)部分設(shè)計(jì)張拉力,使得每組承
載組件承擔(dān)的荷載變小,本實(shí)用新型各組承載組件所設(shè)置的承壓柱將傳統(tǒng)的圓柱體改為上小下大的圓臺狀楔形體,楔形受力效果具有承載力高的特點(diǎn),可大大提高本實(shí)用新型承載 體的承載噸位,特別適用于粘土地基、軟巖地基、具有高地下水位的錨固層,而且本實(shí)用新 型結(jié)構(gòu)簡單,便于施工,其穿索孔設(shè)置在承壓柱體內(nèi),使承壓柱與拉索的布局結(jié)構(gòu)更緊湊, 可進(jìn)一步縮小承載體的體積和直徑,在相同承載力的情況下,本實(shí)用新型可縮小所需地基 鉆孔的直徑。
圖1、現(xiàn)有壓力分散型錨索的結(jié)構(gòu)示意圖 圖2、采用本實(shí)用新型實(shí)施例1的壓力分散型錨索結(jié)構(gòu)示意圖 圖3、本實(shí)用新型實(shí)施例1承載組件拆分狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖 圖4、本實(shí)用新型實(shí)施例1承載組件組合狀態(tài)結(jié)構(gòu)圖 圖5、本實(shí)用新型實(shí)施例1拉索8穿過一組承載組件的結(jié)構(gòu)示意圖 圖6 :本實(shí)用新型實(shí)施例1拉索8穿過多組承載組件的結(jié)構(gòu)示意圖 圖7、圖6所示各組承載組件的承壓板2a、2b、2c的D向結(jié)構(gòu)示意圖(沒有拉索穿
過時(shí)) 圖8、本實(shí)用新型實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖 圖9、實(shí)施例2每組承載組件中承壓柱的結(jié)構(gòu)示意圖 1-擠壓套2-承壓板3-螺旋鋼筋4-承壓柱5-保護(hù)罩6-穿索管 7-水泥漿體結(jié)石8-拉索9-插孔10-混凝土預(yù)應(yīng)力十字架 11-定位環(huán)12-穿索孔13-承壓柱穿索孔14-緊固螺釘
具體實(shí)施方案 實(shí)施例1 圖2示出了埋入地基插孔9內(nèi)固化水泥漿體結(jié)石7里的內(nèi)錨固段I和露出地基的 外錨固頭III,外錨固頭通過自由段II與內(nèi)錨固段連接。 其中內(nèi)錨固段的承載體設(shè)有三組承載組件Al、 A2、 A3,并設(shè)有6根附著有PE保護(hù) 層的無粘結(jié)鋼絞線拉索8,6根拉索平均分成3組,每組2根,其上端分別與外錨固頭III張 拉固定,三組拉索的下端分別與三組承載組件固定連接,使內(nèi)錨固段I的水泥漿體結(jié)石將 外錨固頭的張拉力以受壓的形式傳遞給地基。 圖3是承載組件中承壓柱4與連接部件承壓板2、穿索管6的拆分狀態(tài)示意圖,圖
4是承載組件組合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是拉索8穿過承載組件的結(jié)構(gòu)示意圖。 承載組件設(shè)有水平向的圓形承壓板2,垂直向的穿索管6下端緊配合地套在承壓
板中心向上突起的圓柱臺側(cè)壁上,兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的承壓柱4滑動配合地套在穿索管6上,承
壓柱是上小下大的圓臺狀楔形體,材質(zhì)為鑄鐵(或鑄鋼),上部承壓柱上端的部位,設(shè)有與
穿索管6外壁螺紋配合的定位環(huán)11 ,對套在穿索管上的承壓柱起軸向定位作用。 本實(shí)用新型承壓柱4圓臺形側(cè)壁母線與垂直方向的夾角通常應(yīng)小于10度,本例楔
形承壓柱4圓臺形側(cè)壁母線與垂直方向的夾角為3度,優(yōu)選是2-4度。 參見圖5,垂直向的拉索8從穿索管6和承壓板2上設(shè)置的對應(yīng)穿索孔12穿過 固定于該組承載組件的拉索8下端伸出穿索孔12后,通過擠壓套1卡在該穿索孔下端口部位,擠壓套1外套有保護(hù)罩5,參見圖4,固定拉索的穿索孔12下端口設(shè)有擴(kuò)徑臺 階口 12a,保護(hù)罩上端嵌入該擴(kuò)徑臺階口 12a內(nèi),并與承壓板相對固定,密封的保護(hù)罩內(nèi)注 有防銹液。 保護(hù)罩可以通過與擴(kuò)徑臺階口緊配合來與承壓板相對固定,也可以用一墊片壓住 兩保護(hù)罩,將一緊固螺釘14從兩保護(hù)罩之間擰入承壓板,將兩保護(hù)罩與承壓板相對固定。 穿過該組承載組件的拉索穿過承壓板上的對應(yīng)穿索孔后則向下延伸到下一組承 載組件。 參見圖6,本例承載體設(shè)有6根拉索,分為3組,各組拉索的下端分別固定于三組承 載組件Al、 A2、 A3承壓柱下端的承壓板2a、2b、2c上,參見圖7, Al組承載組件的承壓板2a 設(shè)有6個(gè)穿索孔12, 6根拉索分別穿過6個(gè)穿索孔,其中用于固定第一組拉索的兩個(gè)穿索孔 12下端設(shè)有擴(kuò)徑臺階口 12a,兩固定拉索的穿索孔圓周向均勻分布,相隔180度(如果每組 設(shè)置3根拉索,則固定拉索的穿索孔圓周向相隔120度),承壓板上用于固定對應(yīng)組拉索的 固定穿索孔圓周向均勻分布利于承壓板的受力平衡。 A2組承載組件的承壓板2b設(shè)有4個(gè)穿索孔12, 4根拉索分別穿過4個(gè)穿索孔;最 下一組的A3組承載組件的承壓板2c設(shè)有2個(gè)穿索孔12,最后一組兩根拉索分別穿過這兩 個(gè)穿索孔12并固定于其下端的擴(kuò)徑臺階口 12a部位。 本例承載體的部件結(jié)構(gòu)簡單,便于加工,安裝施工方便,承載力高,體積小,拉索與
承壓柱之間的布局結(jié)構(gòu)緊湊。 實(shí)施例2(見圖8、圖9) 當(dāng)承載體所需要承載的噸位較小時(shí),也可只設(shè)置一個(gè)圓臺狀楔形體承壓柱,設(shè)置 一個(gè)圓臺狀楔形體承壓柱時(shí),可以采用與實(shí)施例l相同設(shè)置承壓板和穿索管的結(jié)構(gòu),也可 以不設(shè)置承壓板和穿索管。 本例每組承載組件設(shè)有一個(gè)圓臺狀楔形體承壓柱4,承壓柱設(shè)有若干從上端面到 下端面垂直向貫通的穿索孔13,所述的若干垂直向拉索8分別穿過承壓柱的穿索孔13,下 端分組布于不同的承載組件中,并分與對應(yīng)組承載組件的承壓柱相對固定,固定于對應(yīng)組 承載組件的拉索8穿過該組承壓柱穿索孔13后,通過擠壓套1固定于該穿索孔的下端口, 其固定方式與實(shí)施例1相同,不同的是實(shí)施例1是固定于承壓柱下方承壓板穿索孔12的下 端口,本例是固定于承壓柱穿索孔13的下端口。 本例的穿索孔13是從承壓柱上端面垂直向貫通到下端面,也可以是從側(cè)壁圓臺 面或者是上端面與側(cè)壁圓臺面垂直向貫通到下端面。 實(shí)施例1中套在穿索管上的楔形承壓柱為兩個(gè),也可以根據(jù)承載噸位的要求設(shè)置 2個(gè)以上,多個(gè)楔形承壓柱可以串套在一根穿索管上,也可依次首尾固定連為一體,連為一 體的多個(gè)承壓柱可以套在穿索管上,拉索從穿索管內(nèi)穿過,也可以在連為一體的承壓柱上 設(shè)置縱向的穿索孔,拉索從承壓柱穿索孔內(nèi)穿過。 本文所述的"垂直"和"水平"均是相對地基面而言的,如當(dāng)?shù)鼗鏋樾逼旅鏁r(shí),所 述的"垂直"即指與斜坡面垂直的方向。 以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限 制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾, 均仍屬本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,設(shè)有垂直向分布的多組承載組件(A1,A2,A3),和若干上端固定于外錨固頭(III)的垂直向的拉索(8),所述若干垂直向拉索(8)下端分組布于不同的承載組件中,并分別與對應(yīng)組承載組件的承壓柱(4)相對固定,其特征在于所述承載組件中的承壓柱(4)是上小下大的圓臺狀楔形體,所述的拉索(8)向下依次從各承載組件的承壓柱體內(nèi)穿過向下延伸并分別固定于對應(yīng)組承壓柱(4)的下端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,各組承載組 件分別設(shè)有水平向的承壓板(2),其上壁面固定有垂直向的穿索管(6),圓臺狀楔形承壓柱 (4)套在該穿索管上,承壓板(2)托住承壓柱(4)下端,拉索(8)從穿索管(6)和承壓板上 的穿索孔(12)穿過,固定于該組承載組件的拉索(8)下端固定于承壓板上對應(yīng)穿索孔(12) 的下端口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,固定于對應(yīng) 組承載組件的拉索(8)下端伸出承壓板的對應(yīng)穿索孔(12)后,通過擠壓套(1)卡在該穿索 孔下端口部位,擠壓套(1)外套有保護(hù)罩(5),固定拉索的穿索孔(12)下端口設(shè)有擴(kuò)徑臺階 口 (12a),保護(hù)罩上端嵌入該擴(kuò)徑臺階口 (12a)內(nèi),并與承壓板相對固定,密封的保護(hù)罩內(nèi) 注有防銹液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,所述承壓板 上壁面中心設(shè)有向上突起的圓柱臺,所述垂直向的穿索管(6)下端緊配合地套在圓柱臺側(cè) 壁上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,套在穿索管 (6)上的圓臺狀楔形承壓柱(4)為2個(gè)或者個(gè)以上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,每組承載組 件設(shè)有一個(gè)承壓柱(4),承壓柱設(shè)有若干從上端面和/或側(cè)壁圓臺面到下端面垂直向貫通 的穿索孔(13),所述的若干垂直向拉索(8)分別穿過承壓柱穿索孔(13),下端分組布于不 同的承載組件中,并分別與對應(yīng)組承載組件的承壓柱相對固定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,固定于對應(yīng) 組承載組件的拉索(8)穿過該組承壓柱穿索孔(13)后,通過擠壓套(1)固定于該穿索孔的 下端口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l-7任一權(quán)利要求所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在 于,所述承壓柱(4)圓臺形側(cè)壁母線與垂直方向的夾角小于10度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,其特征在于,所述承壓柱 (4)圓臺形側(cè)壁母線與垂直方向的夾角為2-4度。
專利摘要壓力分散型錨索的內(nèi)錨固承載體,設(shè)有垂直向分布的多組承載組件(A1,A2,A3),和若干上端固定于外錨固頭(III)的垂直向的拉索(8),所述若干垂直向拉索(8)下端分組布于不同的承載組件中,并分與對應(yīng)組承載組件的承壓柱(4)相對固定,其特征在于所述承載組件中的承壓柱(4)是上小下大的圓臺狀楔形體,所述的拉索(8)向下依次從各承載組件的承壓柱體內(nèi)穿過向下延伸并分別固定于對應(yīng)組承壓柱(4)的下端。本實(shí)用新型在內(nèi)錨固段設(shè)置多組承載組件分別承擔(dān)部分設(shè)計(jì)張拉力,使得每組承載組件承擔(dān)的荷載變小,本實(shí)用新型具有承載力高,結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小,便于施工、且適用于軟巖,破碎層及水中地層等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E02D5/74GK201506975SQ20092016953
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者李炳奇, 矢富盟祥 申請人:李炳奇