一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)及施工方法，是針對邊坡開挖支護(hù)工程，節(jié)約成本、縮短工期、環(huán)保的設(shè)備，該裝置自動化程度高，采用物理機(jī)械咬合方法進(jìn)行錨固，施工效率高，屬于巖土工程及環(huán)境工程等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市的發(fā)展，地下空間的利用越來越多。由于非開挖工程技術(shù)要求高，成本也高，因此，基坑開挖是目前開發(fā)地下空間的比較常用的方法。然而不少地區(qū)，尤其是沿海地帶的土體性質(zhì)較差，給施工帶來的難度，基坑開挖的邊坡穩(wěn)定問題顯得尤為重要。基坑開挖支護(hù)形式多樣，如放坡開挖、外拉錨配合護(hù)壁粧開挖、地下連續(xù)墻加錨桿、護(hù)坡粧加錨桿、攪拌粧支護(hù)及逆作法施工等。其中，錨管支護(hù)具有占用場地小、基坑內(nèi)施工空間大、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛運(yùn)用在基坑開挖支護(hù)工程中。錨管支護(hù)的錨固方式一般為注漿錨固，注漿錨固存在兩個難點(diǎn)，一是注漿飽滿的程度不能得到可靠保證，二是注漿凝固發(fā)揮作用需要一段時間，不能用作及時加固。為了解決這兩個問題，本發(fā)明改變了錨固方法，采用物理機(jī)械錨固方法，對錨管支護(hù)提出了省時又省料的新方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)及施工方法，采用物理機(jī)械咬合方法進(jìn)行錨管的錨固，以解決錨管注漿不飽滿和不能及時加固的問題。本發(fā)明主要適用于基坑開挖支護(hù)工程。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)，包含:液壓擴(kuò)大機(jī)頭和金屬薄壁錨管。
[0005]液壓擴(kuò)大機(jī)頭包含前部鈍圓錐頭、4條導(dǎo)軌槽、4個液壓頂撐帽、進(jìn)油管道、出油管道。前部鈍圓錐頭位于液壓擴(kuò)大機(jī)頭頂進(jìn)前端，引導(dǎo)液壓擴(kuò)大機(jī)頭前進(jìn)；液壓擴(kuò)大機(jī)頭的側(cè)面均勻分布4條導(dǎo)軌槽，配合金屬薄壁錨管內(nèi)部的導(dǎo)軌，使得液壓擴(kuò)大機(jī)頭能夠保持固定姿態(tài)前進(jìn)后退；4個液壓頂撐帽通過液壓施力可以向徑向頂出，將金屬薄壁錨管向外頂出4個凸起點(diǎn)，利用凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合施加錨固力；液壓擴(kuò)大機(jī)頭包含進(jìn)油管道和出油管道，以液壓油提供4個液壓頂撐帽的液壓力。
[0006]金屬薄壁錨管是一端開口的金屬薄壁圓管，管內(nèi)側(cè)有4條機(jī)頭導(dǎo)軌，與液壓擴(kuò)大機(jī)頭的4條導(dǎo)軌槽互相咬合，液壓擴(kuò)大機(jī)頭在金屬薄壁圓管中按機(jī)頭導(dǎo)軌方向前進(jìn)后退，并通過液壓頂撐帽在金屬薄壁圓管上頂出凸起點(diǎn)。
[0007]一種多段擴(kuò)大薄壁錨管施工方法:
1)、在需要打設(shè)錨管的地方進(jìn)行測量定位，以便鉆孔；
2)、用錨桿機(jī)在定位的地方進(jìn)行鉆孔，清孔，打入金屬薄壁錨管，封閉一端朝內(nèi)；
3)、將液壓擴(kuò)大機(jī)頭的4條導(dǎo)軌槽卡在金屬薄壁錨管內(nèi)側(cè)的4條機(jī)頭導(dǎo)軌上，將液壓擴(kuò)大機(jī)頭在金屬薄壁錨管中推進(jìn)到預(yù)定位置，接通油壓管路電源，4個液壓頂撐帽向外將金屬薄壁錨管頂出4個凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合，液壓頂撐帽回到原位，液壓擴(kuò)大機(jī)頭I繼續(xù)前進(jìn)；
4)、液壓擴(kuò)大機(jī)頭沿著機(jī)頭導(dǎo)軌繼續(xù)前進(jìn)，前進(jìn)到下一預(yù)設(shè)位置，暫停前進(jìn)，4個液壓頂撐帽向外將金屬薄壁錨管頂出4個凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合，液壓頂撐帽回到原位，液壓擴(kuò)大機(jī)頭繼續(xù)前進(jìn)，完成下一次擴(kuò)孔；
5)、多次擴(kuò)孔結(jié)束后，液壓擴(kuò)大機(jī)頭沿著機(jī)頭導(dǎo)軌后退，直至退出金屬薄壁錨管，打設(shè)完成一根銷管；
本發(fā)明采用物理方法代替注漿進(jìn)行錨固，通過液壓擴(kuò)大機(jī)頭在錨管中頂出凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相擠壓咬合達(dá)到錨固的效果。此方法節(jié)約了注漿材料，也避免了注漿凝固時間的限制，將物理方法應(yīng)用到錨固中，開辟了新的錨固思路。
[0008]
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明提出的用于基坑開挖支護(hù)工程中的多段擴(kuò)大薄壁錨管，采用液壓擴(kuò)大機(jī)頭分段擴(kuò)大錨管，在金屬薄壁錨管內(nèi)頂出多個凸起點(diǎn)，利用物理方法加強(qiáng)土體之間的連接，達(dá)到錨固的效果，占用場地小、基坑內(nèi)施工空間大、施工速度快。該裝置儀器采用機(jī)電工作，自動化程度高，操作簡便，施工效率高，具有良好的效益。
【附圖說明】
[0009]附圖1為液壓擴(kuò)大機(jī)頭示意圖附圖2為金屬薄壁錨管示意圖附圖3為整體示意圖
圖中液壓擴(kuò)大機(jī)頭，2前部鈍圓錐頭，3液壓頂撐帽，4導(dǎo)軌槽，5進(jìn)油管道，6出油管道，7金屬薄壁錨管，8機(jī)頭導(dǎo)軌。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例
[0011]一種多段擴(kuò)大薄壁錨管，包含:液壓擴(kuò)大機(jī)頭I和金屬薄壁錨管7。
[0012]液壓擴(kuò)大機(jī)頭I包含前部鈍圓錐頭2、4條導(dǎo)軌槽、4個液壓頂撐帽3、進(jìn)油管道5、出油管道6。前部鈍圓錐頭2位于液壓擴(kuò)大機(jī)頭I頂進(jìn)前端，引導(dǎo)液壓擴(kuò)大機(jī)頭I前進(jìn)；液壓擴(kuò)大機(jī)頭I的側(cè)面均勻分布4條導(dǎo)軌槽，配合金屬薄壁錨管7內(nèi)部的導(dǎo)軌，使得液壓擴(kuò)大機(jī)頭I能夠保持固定姿態(tài)前進(jìn)后退；4個液壓頂撐帽3通過液壓施力可以向徑向頂出，將金屬薄壁錨管7向外頂出4個凸起點(diǎn)，利用凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合施加錨固力；液壓擴(kuò)大機(jī)頭I包含進(jìn)油管道5和出油管道6，以液壓油提供4個液壓頂撐帽3的液壓力；
金屬薄壁錨管7 —端開口，管內(nèi)側(cè)有4條機(jī)頭導(dǎo)軌8，與液壓擴(kuò)大機(jī)頭I的4條導(dǎo)軌槽互相咬合，液壓擴(kuò)大機(jī)頭I在金屬薄壁圓管7中按機(jī)頭導(dǎo)軌方向前進(jìn)后退，并通過液壓頂撐帽3在金屬薄壁圓管7上頂出凸起點(diǎn)。
[0013]
一種多段擴(kuò)大薄壁錨管的施工方法: 1)、在基坑需要打設(shè)錨管的地方進(jìn)行測量定位，以便鉆孔；
2)、用錨桿機(jī)在定位的地方進(jìn)行鉆孔，清孔，打入金屬薄壁錨管7;
3)、將液壓擴(kuò)大機(jī)頭I的4條導(dǎo)軌槽4卡在金屬薄壁錨管7內(nèi)部的4條機(jī)頭導(dǎo)軌8上，接通電源，在錨管內(nèi)分段進(jìn)行擴(kuò)孔；
4)、液壓擴(kuò)大機(jī)頭I沿著機(jī)頭導(dǎo)軌8前進(jìn)，前進(jìn)一定距離，暫停前進(jìn)，四個液壓頂撐帽3向外將金屬薄壁錨管7頂出4個凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合，液壓頂撐帽3回到原位，液壓擴(kuò)大機(jī)頭I繼續(xù)前進(jìn)，完成下一次擴(kuò)孔；
5)、擴(kuò)孔結(jié)束后，液壓擴(kuò)大機(jī)頭I沿著機(jī)頭導(dǎo)軌8后退，直至退出金屬薄壁錨管7。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)，包含液壓擴(kuò)大機(jī)頭和金屬薄壁錨管，其特征在于: 所述的液壓擴(kuò)大機(jī)頭包含前部鈍圓錐頭、4條導(dǎo)軌槽、4個液壓頂撐帽、進(jìn)油管道、出油管道，前部鈍圓錐頭位于液壓擴(kuò)大機(jī)頭頂進(jìn)前端，引導(dǎo)液壓擴(kuò)大機(jī)頭前進(jìn)；液壓擴(kuò)大機(jī)頭的側(cè)面均勻分布4條導(dǎo)軌槽，配合金屬薄壁錨管內(nèi)部的導(dǎo)軌，使得液壓擴(kuò)大機(jī)頭能夠保持固定姿態(tài)前進(jìn)后退；4個液壓頂撐帽通過液壓施力可以向徑向頂出，將金屬薄壁錨管向外頂出4個凸起點(diǎn)，利用凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合施加錨固力；液壓擴(kuò)大機(jī)頭包含進(jìn)油管道和出油管道，以液壓油提供4個液壓頂撐帽的液壓力； 所述的金屬薄壁錨管一端開口，管內(nèi)側(cè)有4條機(jī)頭導(dǎo)軌，與液壓擴(kuò)大機(jī)頭的4條導(dǎo)軌槽互相咬合，液壓擴(kuò)大機(jī)頭在金屬薄壁圓管中按機(jī)頭導(dǎo)軌方向前進(jìn)后退，并通過液壓頂撐帽在金屬薄壁圓管上頂出凸起點(diǎn)。2.—種基于權(quán)利要求1所述的一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)的施工方法，不同于常規(guī)錨固結(jié)構(gòu)的施工方法，有以下特征: I )、選擇需要臨時或者短期加固的邊坡，在需要打設(shè)錨管的地方進(jìn)行測量定位，根據(jù)加固穩(wěn)定性要求，布置鉆孔間距和形式； 2)、打設(shè)錨管，用錨桿機(jī)在定位的地方進(jìn)行鉆孔，清孔，打入金屬薄壁錨管，封閉一端朝內(nèi)； 3)、頂撐錨固，將液壓擴(kuò)大機(jī)頭的4條導(dǎo)軌槽卡在金屬薄壁錨管內(nèi)側(cè)的4條機(jī)頭導(dǎo)軌上，將液壓擴(kuò)大機(jī)頭在金屬薄壁錨管中推進(jìn)到預(yù)定位置，接通油壓管路電源，4個液壓頂撐帽向外將金屬薄壁錨管頂出4個凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合，液壓頂撐帽回到原位，液壓擴(kuò)大機(jī)頭I繼續(xù)前進(jìn)； 4)、逐級頂撐錨固，液壓擴(kuò)大機(jī)頭沿著機(jī)頭導(dǎo)軌繼續(xù)前進(jìn)，前進(jìn)到下一預(yù)設(shè)頂撐位置，暫停前進(jìn)，4個液壓頂撐帽向外將金屬薄壁錨管頂出4個凸起點(diǎn)，凸起點(diǎn)與周圍土體互相咬合，液壓頂撐帽回到原位，液壓擴(kuò)大機(jī)頭繼續(xù)前進(jìn)，完成下一次擴(kuò)孔； 5)、多次頂撐結(jié)束后，液壓擴(kuò)大機(jī)頭沿著機(jī)頭導(dǎo)軌后退，直至退出金屬薄壁錨管，打設(shè)完成一根銷管。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種多段擴(kuò)大薄壁錨管結(jié)構(gòu)及施工方法，該裝置整體結(jié)構(gòu)由液壓擴(kuò)大機(jī)頭和金屬薄壁錨管組成。該裝置與一般的錨固方法不同，采用液壓擴(kuò)大機(jī)頭分段擴(kuò)大錨管，在金屬薄壁錨管內(nèi)頂出多個凸起點(diǎn)，利用物理卡卯的作用加強(qiáng)土體之間的連接，達(dá)到錨固的效果，可以應(yīng)用于臨時性或者半永久性的錨固工程中，大大提高了施工效率。該裝置用于臨時或者半永久性邊坡開挖支護(hù)工程。本發(fā)明結(jié)構(gòu)自動化程度高，操作簡便，施工效率高。
【IPC分類】E02D17/04, E02D17/20, E02D5/74
【公開號】CN105256798
【申請?zhí)枴緾N201510616517
【發(fā)明人】周源, 高玉峰, 張飛, 張凌云, 郭楓, 陳欣, 劉成, 王軍, 肖偉
【申請人】河海大學(xué)
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月24日