一種自進式錨桿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及錨固【技術領域】,尤其涉及一種自進式錨桿,包括中空的筒狀構件,所述筒狀構件一端設有鉆頭,所述筒狀構件外側縱向間隔設有多個與鉆機動力頭連接的動力適配器。本發(fā)明所述自進式錨桿由于把錨桿分成多個階段進行鉆進,所以可以采用鉆進行程較小的鉆機,降低鉆孔成本,另外,由于錨桿露出地面的受力段縮短,所以錨桿受力情況大為改善,更不易扭曲,強度要求低,可以減小筒狀構件的壁厚,降低錨桿材料成本。
【專利說明】一種自進式描桿
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及錨固【技術領域】,尤其涉及一種自進式錨桿。
【背景技術】
[0002]錨桿技術被廣泛應用到各個工程【技術領域】,比如基坑、邊坡、地下室抗浮、隧道及地下工程的加固防護,在一些地質松軟的復雜地況下,采用先成型錨孔再插入錨桿注漿的方式,在施工中容易出現(xiàn)塌孔的情況,成孔率較低,塌孔后錨桿無法插入錨孔,影響施工進度,此時人們經常采用自進式錨桿,即錨桿帶有鉆頭,可以充當鉆桿自行鉆進,不再取出,現(xiàn)有自進式錨桿一般都是在錨桿的上端設置一個與鉆機相連接的接頭,鉆機的動力頭與所述接頭連接,以提供扭矩和上下的驅動力,普通鉆機的行程一般較短,僅為幾米,當錨桿長度較大,達十幾米甚至幾十米時,需要利用大型的鉆機,鉆孔成本急劇上升,而且在鉆孔初期,整個錨桿都露在外面,即要承受扭矩又要承受向下的壓力,受力情況不佳,容易扭曲,所以自進式錨桿強度要求高,一般壁厚較厚,自進式錨桿成孔后不再取出,不能重復利用,所以相當浪費。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種更易鉆進、不易扭曲、低成本的自進式錨桿。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種自進式錨桿,包括中空的筒狀構件,所述筒狀構件一端設有鉆頭,所述筒狀構件外側縱向間隔設有多個與鉆機動力頭連接的動力適配器。
[0005]其中,所述筒狀構件內部還設有芯桿,所述芯桿通過定位器與筒狀構件分離并固定連接,所述定位器上設有流體通孔,所述筒狀構件與芯桿之間形成全長貫通的流體通道。
[0006]其中,所述鉆頭側面還設有橫向或徑向出液孔。
[0007]其中,所述動力適配器為平口、弧形瓦口或齒口動力適配器。
[0008]其中,所述動力適配器通過焊接固定在筒狀構件上。
[0009]其中,所述定位器為圓形,所述定位器的外徑與筒狀構件的內徑相適配,所述定位器上設有用于固定芯桿的定位孔;或者所述定位器為多角支架,所述多角支架上設有用于固定芯桿的定位孔。
[0010]其中,所述定位器通過螺紋連接、卡接或法蘭連接固定在芯桿或筒狀構件上。其中,所述定位器至少為兩個,所述定位器使芯桿位于筒狀構件的中心位置。
[0011]其中,所述筒狀構件為分段式結構,由多個筒狀構件單元連接而成。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述自進式錨桿的筒狀構件外側縱向(或稱軸向)間隔設有多個動力適配器,在鉆進時,先將鉆機的動力頭作用于最下方的動力適配器鉆進,當最下方的一段筒狀構件鉆進完成后,將鉆機的動力頭夾持器松開并提升,使鉆機的動力頭作用于相鄰上方的動力適配器,以進行第二階段的鉆進,依此類推,直至整個錨桿鉆進至設計標高為止,由于把錨桿分成多個階段進行鉆進,所以可以采用鉆進行程較小的鉆機,降低鉆孔成本,另外,由于鉆進時錨桿露出地面的受力段(即鉆機動力頭到地面之間錨桿的長度段)縮短,所以錨桿受力情況大為改善,更不易扭曲,強度要求低,可以減小筒狀構件的壁厚,降低錨桿材料成本。另外,這些動力適配器還可兼作錨桿的承載體或錨固構件以及對中器,可增加錨桿的錨固力,可幫助錨桿在錨孔內居中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例一的結構示意圖;
[0014]圖2是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例一的俯視圖;
[0015]圖3是圖2中A-A向剖示圖;
[0016]圖4是圖3中B-B向剖示圖;
[0017]圖5是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例一施工過程狀態(tài)示意圖;
[0018]圖6是動力適配器為弧形瓦口動力適配器的結構示意圖;
[0019]圖7是動力適配器為齒口動力適配器的結構示意圖;
[0020]圖8是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例二的結構示意圖;
[0021]圖9是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例二施工過程狀態(tài)示意圖;
[0022]圖10是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例二使用狀態(tài)示意圖;
[0023]圖11是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例二的橫斷面示意圖;
[0024]圖12是本發(fā)明所述自進式錨桿的定位器為三角支架時的橫斷面示意圖;
[0025]圖13是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例三的結構示意圖;
[0026]圖14是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例三施工過程狀態(tài)示意圖;
[0027]圖15是本發(fā)明所述自進式錨桿實施例三使用狀態(tài)示意圖。
[0028]其中,1、筒狀構件;2、鉆頭;21、出液孔;3、動力適配器;4、芯桿;5、定位器;51、流體通孔;52、定位孔;6、流體通道;7、注漿固結體;8、注漿包裹體;9、錨孔;10、動力頭夾持器。
【具體實施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0030]作為本發(fā)明所述自進式錨桿的實施例一,如圖1至圖5所示,所述錨桿包括中空的筒狀構件1,所述筒狀構件I 一端設有鉆頭2,所述筒狀構件I外側縱向間隔設有多個與鉆機動力頭連接的動力適配器3。
[0031]本發(fā)明所述自進式錨桿的筒狀構件I外側縱向(或稱軸向,筒狀構件的長度方向)間隔設有多個動力適配器3,在鉆進時,先將鉆機的動力頭作用于最下方的動力適配器3鉆進,當最下方的一段筒狀構件I鉆進完成后,將鉆機的動力頭夾持器松開并提升,使鉆機的動力頭作用于相鄰上方的動力適配器3,以進行第二階段的鉆進,依此類推,直至整個錨桿鉆進至設計標高為止,由于把錨桿分成多個階段進行鉆進,所以可以采用鉆進行程較小的鉆機,降低鉆孔成本,另外,由于錨桿露出地面的受力段縮短,所以錨桿受力情況大為改善,更不易扭曲,強度要求低,可以減小筒狀構件I的壁厚,降低錨桿材料成本。
[0032]在本實施例中,如圖2所示,所述動力適配器3為平口動力適配器,通過焊接固定在筒狀構件I上,可以與平口動力頭夾持器相適配,并從鉆機動力頭獲取扭矩和上下方向的驅動力,當然也可以為如圖6所示的弧形瓦口動力適配器,或如圖7所示的齒口動力適配器,以便與不同口型的動力頭夾持器相配合。
[0033]在上述實施例中,所述筒狀構件還可以為分段式結構,由多個筒狀構件單元連接而成,連接方式具體可以為螺紋連接、卡接或法蘭連接,當錨桿的長度較長時,采用整體式結構不易加工和運輸時,可以采用此種方案。
[0034]作為本發(fā)明所述自進式錨桿的實施例二,如圖8至圖11所示,與實施例一不同之處在于所述筒狀構件I內部還設有芯桿4,所述芯桿4通過定位器5與筒狀構件I分離并固定連接,所述定位器5上設有流體通孔51,所述筒狀構件I與芯桿4之間形成全長貫通的流體通道6。所述芯桿4在錨固時為主要受力部件。
[0035]由于地層或地下水對混凝土和錨桿桿體總有或輕或重的腐蝕性,所以永久性錨固、抗浮或抗拔工程的耐久性和承載力很難得到有效的保障,需要對錨桿進行防腐處理,錨桿的防腐是一個老大難問題。
[0036]本發(fā)明所述錨桿在鉆進時,通過所述流體通道6向鉆頭2輸送鉆孔液體;鉆孔完成后通過所述流體通道6向錨孔9內注漿,可以確保注漿漿液從錨桿底部出漿,可以完全置換出錨孔9底部的泥漿,從而確保錨孔9的施工質量。當錨桿鉆進完成后,即可從筒狀構件I上端向筒狀構件I內部灌注水泥漿,所述水泥漿固化后在筒狀構件I內部形成注漿固結體7,在外部形成注漿包裹體8,注漿固結體7對芯桿4形成全程密封保護,筒狀構件I和注漿固結體7都可以防止地下水土與芯桿4直接接觸對芯桿4的化學腐蝕和地下介質中的雜散電流對芯桿4的電化學腐蝕,并且筒狀構件I與芯桿4之間的注漿固結體7為三向受力狀態(tài),相比現(xiàn)有技術中的注漿包裹體受力狀況大為改善,強度更高,不易產生裂縫,從而使錨桿的服役期大大延長。
[0037]在本實施例中,如圖11所示,所述定位器5為圓形,所述定位器5的外徑與筒狀構件I的內徑相適配,所述定位器5上設有用于固定芯桿4的定位孔52,所述定位孔52 —般情況下為通孔,部分定位器5的定位孔52也可以為盲孔。另外,所述定位器5還可以為多角支架,所述多角支架上設有用于固定芯桿4的定位孔52,如圖12所示,所述定位器5為三角支架,當然所述定位器5也可以為一字形支架(二角支架)或四角支架等多角支架,均能起到相同的固定連接作用。
[0038]在本發(fā)明中,所述定位器5可以通過螺紋連接、卡接或法蘭連接等多種方式固定在芯桿或筒狀構件I上。
[0039]當所述芯桿4位于筒狀構件I的中心位置時,筒狀構件I和注漿固結體7的防腐效果最好,為了使所述芯桿4能夠穩(wěn)定地處于筒狀構件I的中心位置,本發(fā)明所述定位器5應至少為兩個,并且最好位于筒狀構件I的上下兩端,當筒狀構件I和芯桿2長度較長時,還可以在筒狀構件I的中部均勻地設置多個定位器5,此時定位器5同時具有居中器的作用。
[0040]作為本發(fā)明所述自進式錨桿的實施例三,如圖13至圖15所示,與實施例二不同之處在于所述鉆頭2側面設有橫向或徑向出液孔21,所述出液孔21為圓孔形或直線型的高速出液孔,具有一定壓力的漿液從所述出液孔21射出時,可以對錨孔9的孔壁起到沖擊作用,從而實現(xiàn)擴孔功能,可以施工擴大頭錨桿,擴大頭錨桿在提高抗拔力減小位移方面具有明顯的優(yōu)勢。
[0041]在實施例二和三中,所述筒狀構件也可以采用由多個筒狀構件單元連接而成的分段式結構。
[0042]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種自進式錨桿,包括中空的筒狀構件,所述筒狀構件一端設有鉆頭,其特征在于,所述筒狀構件外側縱向間隔設有多個與鉆機動力頭連接的動力適配器。
2.根據權利要求1所述的自進式錨桿,其特征在于,所述筒狀構件內部還設有芯桿,所述芯桿通過定位器與筒狀構件分離并固定連接,所述定位器上設有流體通孔,所述筒狀構件與芯桿之間形成全長貫通的流體通道。
3.根據權利要求1所述的自進式錨桿,其特征在于,所述鉆頭側面還設有橫向或徑向出液孔。
4.根據權利要求1所述的自進式錨桿,其特征在于,所述動力適配器為平口、弧形瓦口或齒口動力適配器。
5.根據權利要求1所述的自進式錨桿,其特征在于,所述動力適配器通過焊接固定在筒狀構件上。
6.根據權利要求2所述的自進式錨桿,其特征在于,所述定位器為圓形,所述定位器的外徑與筒狀構件的內徑相適配,所述定位器上設有用于固定芯桿的定位孔;或者所述定位器為多角支架,所述多角支架上設有用于固定芯桿的定位孔。
7.根據權利要求2所述的自進式錨桿,其特征在于,所述定位器通過螺紋連接、卡接或法蘭連接固定在芯桿或筒狀構件上。
8.根據權利要求2所述的自進式錨桿,其特征在于,所述定位器至少為兩個,所述定位器使芯桿位于筒狀構件的中心位置。
9.根據權利要求1至8任一項所述的自進式錨桿,其特征在于,所述筒狀構件為分段式結構,由多個筒狀構件單元連接而成。
【文檔編號】E02D5/74GK103526756SQ201310515716
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權日:2013年10月25日
【發(fā)明者】曾慶義 申請人:曾慶義