專利名稱：張拉自鎖傘型錨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及土體邊坡加固技術(shù)領(lǐng)域，具體是ー種張拉自鎖傘型錨，主要應(yīng)用于土質(zhì)邊坡錨固，還可應(yīng)用于深基坑、抵抗傾覆的結(jié)構(gòu)、加壓裝置及各種構(gòu)筑物等需要提供抗拔カ來維持穩(wěn)定的工程。
背景技術(shù)：
在公路、鉄路、港口碼頭、水利、建筑等工程建設(shè)中，經(jīng)常需要對不穩(wěn)定的土質(zhì)邊坡進行加固處理，以保證工程安全。錨固技術(shù)能充分利用土體自身強度，是常用的加固手段之一。目前，常用的土體邊坡錨固方式以鉆孔灌漿為主，一般稱為灌漿錨桿，灌漿土層錨桿由 錨桿(錨索)、自由段、錨固段及錨頭、墊塊等組成。其中錨固段及錨頭是抗拔カ的提供者，其性能如何關(guān)系到錨桿的作用發(fā)揮程度，錨固段多采用圓柱或擴大端部兩種類型。圓柱型依靠錨固段錨桿外側(cè)與土體的摩阻力提供抗力，而擴大端部型錨桿除此之外，還利用擴大部分對應(yīng)的上部土體抗剪強度作為抗カ，充分利用了土體自身的強度，抗拔カ較高。擴大端部型錨固主要通過機械、爆破、水射流等方式施工，需借助特有設(shè)備，施工エ藝復(fù)雜，擴孔作用也有限。錨桿采用鉆孔灌漿施工的方法也較復(fù)雜，如灌漿質(zhì)量不好，則很難保證錨桿的抗拔力。對于以上問題，部分學(xué)者也進行了研究，并提出了幾種新的方法。1996年，陳書申實用新型了傘式錨桿(詳見中國專利號為CN96243261. X的文件)，其利用傘狀反力板増加錨桿抗力，是ー種較好的研究思路；但由于所用反カ板是通過錨桿張拉柔性拉條打開的，這樣反カ板入土阻カ很大，導(dǎo)致反向板嵌入很淺，施工困難，張拉カ提高有限。1997年，張繼紅實用新型了傘式錨具(詳見中國專利號為CN97103512. I的文件)，其主體設(shè)計思想是利用雨傘撐開的原理，増加錨頭與土體結(jié)合的面積，從而增大抗拔力；主要工作原理是利用上下移動的傘柄和張拉柔性網(wǎng)來使得錨頭與周圍土體形成整體；從設(shè)計圖來看，傘柄下壓才可使錨頭張開，再張拉柔性網(wǎng)才使得傘錨外邊插入土中，由于張拉柔性網(wǎng)和傘柄均不能一起入土(阻カ很大)，影響了張開角度和入土深度，從而抗拔カ提高幅度不大。2002年，葛修潤等實用新型了船錨式注漿張開型土錨錨頭(詳見中國專利號為CN02151286. 8的文件)，其利用灌漿壓力使得錨抓打開并切入土體，通過灌漿的方法來提高抗拔力，此種錨頭對于較軟土體比較有效，但當(dāng)土體強度稍高時，則切入深度較小，抗拔カ提高有限；同時，錨頭較復(fù)雜，需要控制灌漿壓カ并借助灌漿提高抗拔カ的方法，施工也較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供ー種張拉自鎖傘型錨，可以通過鉆進和張拉，將多根錨釘板嵌入兩側(cè)土體中，深度和角度可以任意調(diào)整，充分利用土體自身強度提供抗拔力，實現(xiàn)對土質(zhì)邊坡的加固；本實用新型傘型錨抗拔カ大；省卻了灌漿固結(jié)的流程，エ藝簡單，造價低，施工便捷，效率高，可滿足各類土體邊坡加固的需要。[0006]ー種張拉自鎖傘型錨，包括錨頭、連接體和張拉固定端，錨頭通過連接體與張拉固定端連接，所述錨頭包括螺旋鉆頭、與螺旋鉆頭連接的圓柱體套筒，所述圓柱體套筒的內(nèi)腔安裝有活動拉板，所述圓柱體套筒遠離螺旋鉆頭的一端安裝有導(dǎo)向板，所述活動拉板上設(shè)有至少兩個錨釘板固定環(huán)，所述圓柱體套筒靠近導(dǎo)向板的側(cè)壁上對應(yīng)所述至少兩個錨釘板固定環(huán)設(shè)有至少兩個自鎖環(huán)，至少兩個錨釘板的一端分別與對應(yīng)的錨釘板固定環(huán)連接，另一端從對應(yīng)的自鎖環(huán)和導(dǎo)向板之間的空間伸出圓柱體套筒外，導(dǎo)向板上安裝有正旋卡ロ，拉桿的一端與所述活動拉板連接，另一端從導(dǎo)向板、正旋卡ロ伸出后與連接體連接。[0007]如上所述的張拉自鎖傘型錨，所述錨釘板的數(shù)量為4 10個。如上所述的張拉自鎖傘型錨，所述連接體是連接錨頭與張拉固定端的桿或線。如上所述的張拉自鎖傘型錨，所述連接體為鋼筋、鋼絲、鋼絞線或玻璃鋼絲。如上所述的張拉自鎖傘型錨，所述張拉固定端是采用鋼筋混凝土制作的表面固定件，是進行傘型錨張拉、施加預(yù)應(yīng)カ并鎖緊的部件，可與千斤頂連接用于施加張拉力。本實用新型采用將傘型錨鉆至預(yù)定位置，通過張拉，使得錨釘板自動打開并嵌入土體，當(dāng)達到預(yù)定嵌入深度后自動鎖定并與兩側(cè)土體形成整體，具有極大的抵抗拔出的能力；通過多根傘型錨的錨固，使得邊坡不穩(wěn)定部分與下部土體連接形成整體，從而達到了加固邊坡的目的。本實用新型中錨釘板的嵌入深度和張開角度可滿足各類工程的需要，抗拔力大幅度提高，可應(yīng)用于各類土質(zhì)邊坡的加固；該實用新型具有抗拔カ大，造價低，エ藝簡單，施工效率高，施工簡便等特點，可適于各類復(fù)雜場地，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

圖I是本實用新型張拉自鎖傘型錨加固土質(zhì)邊坡的原理圖，其中圖1(a)為錨頭鉆入土體的示意圖，圖1(b)為錨釘板張拉后，錨頭呈傘型打開并與土體形成整體的示意圖；圖2是本實用新型張拉自鎖傘型錨的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2(a)為錨釘板張拉前的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2(b)為錨釘板張拉后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中A-錨頭；B_連接體；C_張拉固定端；1-螺旋鉆頭；2_活動拉板；3-錨釘板固定環(huán)；4_錨釘板；5-圓柱體套筒；6-自鎖環(huán)；7_導(dǎo)向板；8_正旋卡ロ ；9_拉桿。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。請參考圖I和圖2，本實用新型張拉自鎖傘型錨包括錨頭A、連接體B和張拉固定端C，錨頭A通過連接體B與張拉固定端C連接。其中錨頭A是本實用新型的關(guān)鍵組成部件，請參考圖3及圖4，所述錨頭A包括螺旋鉆頭I、傘型錨體和正旋卡ロ 8。具體來說，螺旋鉆頭I可鉆入各類土體，帶動整個錨頭A到達所需錨固的部位。傘型錨體是提供抗拔カ的主體部件，包括與螺旋鉆頭I連接的圓柱體套筒5，所述圓柱體套筒5的內(nèi)腔安裝有活動拉板2，所述圓柱體套筒5遠離螺旋鉆頭I的一端安裝有導(dǎo)向板7，所述圓柱體套筒5靠近導(dǎo)向板7的側(cè)壁設(shè)有自鎖環(huán)6，所述活動拉板2上間隔一定距離設(shè)有錨釘板固定環(huán)3，所述活動拉板2上設(shè)有至少兩個錨釘板固定環(huán)3，所述圓柱體套筒5靠近導(dǎo)向板7的側(cè)壁上對應(yīng)所述至少兩個錨釘板固定環(huán)3設(shè)有至少兩個自鎖環(huán)6，至少兩個錨釘板4的一端分別與對應(yīng)的錨釘板固定環(huán)3連接，另一端從對應(yīng)的自鎖環(huán)6和導(dǎo)向板7之間的空間伸出圓柱體套筒5タト，導(dǎo)向板7上安裝有正旋卡ロ 8，拉桿9的一端與所述活動拉板2連接，另一端從導(dǎo)向板7、正旋卡ロ 8伸出后與連接體B連接。較佳的，所述錨釘板4的數(shù)量為4 10個。連接體B是連接錨頭A與張拉固定端C的桿、線等，為錨頭A提供張拉力，可采用具有一定拉伸強度的金屬或非金屬桿和線等，如鋼筋、鋼絲、鋼絞線、玻璃鋼絲等。張拉固定端C是采用鋼筋混凝土制作的表面固定件，是進行張拉、施加預(yù)應(yīng)カ并鎖緊的部件；張拉固定端C可與千斤頂?shù)葟埨O(shè)備連接用于施加張拉力，并配有壓カ傳感 器和位移計等用于測量張拉カ和錨頭變形等。在進入土體時錨釘板4處于閉合狀態(tài)，如圖2(a)所示，當(dāng)?shù)竭_錨固部位并受張拉作用吋，拉桿9拉動活動拉板2上移，活動拉板2帶動錨釘板4上移，在導(dǎo)向板7和錨釘板固定環(huán)3的控制下，錨釘板4向兩側(cè)展開并呈傘形打開嵌入兩側(cè)土體，達張拉行程后受自鎖環(huán)6限制而自動鎖定，使得兩側(cè)土體與整個傘型錨體形成ー個整體，形成極大的抵抗拔出的能力；傘型錨體的直徑和高度、錨釘板4的長度和寬度可根據(jù)抗拔力的需要進行設(shè)計。正旋卡ロ 8是連接鉆進機具的專用接頭，在正旋方向作用下，鉆進機具可使得錨頭A鉆入土體，反旋作用下鉆進機具可與錨頭A脫開。使用上述張拉自鎖傘型錨進行土質(zhì)邊坡加固的方法，其具體步驟如下(a)對擬加固邊坡進行計算分析，確定合理的加固方案，包括單錨抗拔力、錨固深度、布置型式、間距和水平夾角等。(b)選擇相應(yīng)型號的上述張拉自鎖傘型錨，并根據(jù)加固深度選擇相應(yīng)的施工機械。具體的，對于加固深度不大，可人工鉆入傘型錨的邊坡，選擇人工下錨的方式；對于加固深度不大，土體強度較高，可采用鉆進機具下錨的方式；當(dāng)加固深度較大，鉆進困難時，可采用預(yù)先鉆孔至一定深度，然后再采用鉆進機具下錨的方式。(c)鉆進機具就位，按設(shè)計方向預(yù)先鉆孔或直接利用帶有連接體B的錨頭A鉆進；按加固方案將傘型錨的錨頭A鉆至預(yù)定位置，并通過反轉(zhuǎn)將鉆進裝置與錨頭A脫開；其中，對預(yù)先鉆孔的施工方法，在錨頭A放至預(yù)定位置后進行鉆孔回填，可以防止孔內(nèi)積水，并可提供一定阻力，防止傘型錨未打開而拔出。(d)將連接體B與張拉固定端C的張拉設(shè)備連接，通過張拉設(shè)備施加張拉カ進行張拉，拉桿9拉動活動拉板2上移，活動拉板2帶動錨釘板4上移，在導(dǎo)向板7和錨釘板固定環(huán)3的控制下，錨釘板4向兩側(cè)展開并呈傘形打開嵌入兩側(cè)土體，達張拉行程后受自鎖環(huán)6限制而自動鎖定，使得兩側(cè)土體與整個傘型錨體形成ー個整體，形成極大的抵抗拔出的能力；在張拉設(shè)備工作時記錄拉カ和位移，達預(yù)定拉カ后，將連接體B與固定件牢固連接。(e)按照(c)、(d)兩個步驟完成整個邊坡所有傘型錨的施工。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.ー種張拉自鎖傘型錨，包括錨頭(A)、連接體⑶和張拉固定端(C)，錨頭(A)通過連接體(B)與張拉固定端(C)連接，其特征在于所述錨頭(A)包括螺旋鉆頭(I)、與螺旋鉆頭(I)連接的圓柱體套筒(5)，所述圓柱體套筒(5)的內(nèi)腔安裝有活動拉板(2)，所述圓柱體套筒(5)遠離螺旋鉆頭(I)的一端安裝有導(dǎo)向板(7)，所述活動拉板(2)上設(shè)有至少兩個錨釘板固定環(huán)(3)，所述圓柱體套筒(5)靠近導(dǎo)向板(7)的側(cè)壁上對應(yīng)所述至少兩個錨釘板固定環(huán)(3)設(shè)有至少兩個自鎖環(huán)出)，至少兩個錨釘板(4)的一端分別與對應(yīng)的錨釘板固定環(huán)⑶連接，另一端從對應(yīng)的自鎖環(huán)(6)和導(dǎo)向板(7)之間的空間伸出圓柱體套筒(5)外，導(dǎo)向板(7)上安裝有正旋卡ロ(8)，拉桿(9)的一端與所述活動拉板(2)連接，另一端從導(dǎo)向板(7)、正旋卡ロ⑶伸出后與連接體⑶連接。
2.如權(quán)利要求I所述的張拉自鎖傘型錨，其特征在于所述錨釘板(4)的數(shù)量為4 10個。
3.如權(quán)利要求I所述的張拉自鎖傘型錨，其特征在于所述連接體(B)是連接錨頭(A) 與張拉固定端(C)的桿或線。
4.如權(quán)利要求3所述的張拉自鎖傘型錨，其特征在干所述連接體(B)為鋼筋、鋼絲、鋼絞線或玻璃鋼絲。
5.如權(quán)利要求I所述的張拉自鎖傘型錨，其特征在干所述張拉固定端(C)是采用鋼筋混凝土制作的表面固定件，是進行傘型錨張拉、施加預(yù)應(yīng)カ并鎖緊的部件，可與千斤頂連接用于施加張拉力。
專利摘要本實用新型提供一種張拉自鎖傘型錨，包括錨頭、連接體和張拉固定端，所述錨頭包括螺旋鉆頭、與螺旋鉆頭連接的圓柱體套筒，圓柱體套筒的內(nèi)腔安裝有活動拉板，圓柱體套筒遠離螺旋鉆頭的一端安裝有導(dǎo)向板，活動拉板上設(shè)有至少兩個錨釘板固定環(huán)，圓柱體套筒靠近導(dǎo)向板的側(cè)壁上對應(yīng)所述至少兩個錨釘板固定環(huán)設(shè)有至少兩個自鎖環(huán)，至少兩個錨釘板的一端分別與對應(yīng)的錨釘板固定環(huán)連接，另一端從對應(yīng)的自鎖環(huán)和導(dǎo)向板之間的空間伸出圓柱體套筒外，導(dǎo)向板上安裝有正旋卡口，拉桿的一端與活動拉板連接，另一端從導(dǎo)向板、正旋卡口伸出后與連接體連接。本實用新型中錨釘板的嵌入深度可滿足各類工程的需要，抗拔力大幅度提高，可應(yīng)用于各類土質(zhì)邊坡的加固。
文檔編號E02D5/76GK202401456SQ20122000949
公開日2012年8月29日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者劉軍, 劉鳴, 周武華, 宋建平, 李靜希, 程展林, 程永輝, 胡漢兵, 胡波, 鐘敬全, 饒錫保, 龔壁衛(wèi) 申請人:長江水利委員會長江科學(xué)院