一種非金屬抗浮錨桿外錨固裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于錨固設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種非金屬抗浮錨桿外錨固裝置，特別是一種非金屬抗浮錨桿與鋼筋混凝土底板錨固的裝置，在地基基礎(chǔ)中采用抗浮錨桿抵抗地下水浮力的技術(shù)，解決非金屬抗浮錨桿與鋼筋混凝土底板的錨固問題。
【背景技術(shù)】
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[0002]抗浮錨桿具有地層適應性強，分散應力，便于施工，節(jié)約造價等優(yōu)點，尤其在硬質(zhì)巖土層中承載力大，更具優(yōu)勢。現(xiàn)有的抗浮錨桿桿體大多采用金屬材料，待其埋入穩(wěn)定的巖體土層后，隨著時間的延續(xù)，桿體材料容易腐蝕，影響錨桿體強度，進而對其錨固效果造成破壞，這種現(xiàn)象在沿海地區(qū)建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)的抗浮方面尤為突出。在地鐵等城市軌道交通建設(shè)中，由直流供電系統(tǒng)產(chǎn)生的雜散電流，對金屬材料產(chǎn)生電化學腐蝕也較為嚴重。因此，錨桿在地層中的防腐蝕問題沒有從根本上解決。所以在不容許采用金屬錨桿的情況下，使用非金屬材料GFRP錨桿成為最佳選擇。通常情況下，普通鋼筋錨桿孔口段鋼筋直接彎折后在肋梁內(nèi)錨固，對于GFRP筋而言，其抗彎性能不佳，不能像鋼筋錨桿那樣在施工現(xiàn)場進行彎折錨固，而且GFRP錨桿的抗剪強度也遠低于其抗拉強度，若采用普通夾片式錨具，在錨固區(qū)對纖維筋產(chǎn)生過大的夾持力，導致纖維筋的剪切破壞，這給GFRP抗浮錨桿的外錨固(與鋼筋混凝土底板的錨固)造成了很大困難，因此錨頭采用普通鋼筋錨桿的錨固方法。同時，由于地下結(jié)構(gòu)底板厚度有限，GFRP錨桿直接錨入底板內(nèi)，可能出現(xiàn)錨固長度不足，達不到預定的錨固效果。因此，尋求設(shè)計一種非金屬抗浮錨桿外錨固裝置來解決GFPR抗浮錨桿外錨固的不足之處具有十分重要的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，尋求設(shè)計提供一種抗腐蝕性能好、具有足夠錨固力的非金屬抗浮錨桿外錨固裝置，解決困擾工程界的外錨固難題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述非金屬抗浮錨桿外錨固裝置的主體結(jié)構(gòu)包括錨桿桿體、定位器、鋼護筒、角鐵、止水鋼板、墊層、水泥砂漿、鋼筋混凝土底板和巖土體;全螺紋實心結(jié)構(gòu)的錨桿桿體采用玻璃纖維復合材料(GFRP)制成，以提高錨桿桿體與錨固體之間的黏結(jié)力，從而提供足夠的錨固摩擦力，錨桿桿體由內(nèi)錨固段和外錨固段兩部分組成，錨桿桿體在外錨固段內(nèi)彎折成直角，彎折處弧形所在圓的半徑為錨桿桿體直徑的3-5倍;外錨固段上設(shè)有定位器，定位器分別與錨桿桿體和鋼護筒相連，在錨桿桿體安設(shè)時起對中作用，使錨桿桿體具有足夠的保護層;外錨固段外側(cè)裝有鋼護筒，鋼護筒、錨桿桿體的外錨固段和定位器采用水泥砂漿緊密粘結(jié)；角鐵焊接在鋼護筒底部的外壁上，鋼護筒與角鐵均以焊接的方式固定在巖土體上；墊層敷設(shè)在巖土體上，墊層分別與內(nèi)錨固段、外錨固段相連;鋼護筒的外側(cè)壁上焊接有止水鋼板，鋼護筒和止水鋼板與錨桿桿體的外錨固段緊密相連形成一體式結(jié)構(gòu)，鋼護筒、止水鋼板和錨桿桿體的外錨固段組成的一體式結(jié)構(gòu)澆筑于鋼筋混凝土底板內(nèi)，提供持續(xù)錨固力的同時達到防水的目的。
[0005]本發(fā)明所述所述水泥砂漿的強度等級般為M30或M32.5。
[0006]本發(fā)明所述的鋼護筒為直徑146mm、壁厚8mm的無縫鋼管，鋼護筒的外壁分別與鋼筋混凝土底板和墊層緊密粘結(jié)，內(nèi)壁與水泥砂漿緊密粘結(jié)，鋼護筒安裝在抗浮錨桿的外錨固段不僅能夠迅速形成抗浮錨固力，還能保證抗浮錨桿不被水平力剪壞。
[OOO7 ] 本發(fā)明所述角鐵的規(guī)格型號為40mm X 40mm X 3mm，長度為30cm，將鋼護筒固定在墊層上。
[0008]本發(fā)明所述止水鋼板采用厚度為4mm、直徑為450mm的圓形鋼板制成，中間預留孔徑為150mm的孔洞，通過焊接的方式與鋼護筒的外壁緊密相連，并與外錨固段形成整體，達到防水目的。
[0009]本發(fā)明所述墊層位于內(nèi)錨固段和外錨固段之間，由厚度為10mm的C15素混凝土制成，起到隔水、排水、防凍以及改善抗浮錨桿工作條件的作用。
[0010]本發(fā)明實現(xiàn)非金屬抗浮錨桿外錨固的具體過程為:
[0011](1)、將止水鋼板套入鋼護筒并采用雙面焊接的方式焊接牢固，焊接位置位于外錨固段的中間，焊接后在鋼護筒外壁和止水鋼板的雙面均涂刷防銹漆；
[0012](2)、將帶有止水鋼板的鋼護筒預先安裝在外錨固段上，在錨桿桿體的內(nèi)錨固段施工時，內(nèi)錨固段的上部預留1cm用于安裝鋼護筒，定位器安裝在錨桿桿體的外表面并使其位于外錨固段，錨桿桿體穿過鋼護筒，再調(diào)整定位器的位置，使定位器位于鋼護筒頂面下方5cm處，內(nèi)銷固段施工完成后養(yǎng)護28天；
[0013](3)、在鋼護筒底部的鋼筋混凝土底板下端對稱焊接兩根角鐵，焊接時將鋼護筒上提5mm，角鐵緊貼巖土體，使角鐵將鋼護筒牢牢固定在巖土體上；
[0014](4)、在內(nèi)錨固段上面澆筑素混凝土材料的墊層并找平；
[0015](5)、墊層養(yǎng)護7天后，在鋼護筒內(nèi)注入水泥砂漿，直至鋼護筒頂面，灌注過程中用鋼筋棒將水泥砂漿振搗密實；
[0016](6)在墊層上將錨桿桿體、鋼護筒、止水鋼板和水泥砂漿用混凝土澆筑在鋼筋混凝土底板內(nèi)，混凝土的強度等級根據(jù)設(shè)計要求確定，實現(xiàn)錨桿桿體與鋼筋混凝土底板的錨固。
[0017]本發(fā)明于現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:一是利用玻璃纖維復合材料(GFRP)本身抗腐蝕的特性制成全螺紋實心GFRP抗浮錨桿，使錨桿桿體的使用壽命大大延長，從而為環(huán)境腐蝕嚴重的建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)地層提供可靠的抗浮措施，特別適用于地鐵等城市軌道交通建設(shè)中的基礎(chǔ)抗浮;二是GFRP抗浮錨桿在外錨固段內(nèi)彎折錨固，能夠提供較大的錨固力，解決困擾工程界非金屬抗浮錨桿的外錨固難題;三是外錨固段內(nèi)安裝鋼護筒，能夠保證錨桿不被水平力剪壞；四是外錨固段內(nèi)設(shè)置環(huán)狀止水鋼板能夠有效阻擋毛細水沿桿體上升造成滲水隱患，提高地下結(jié)構(gòu)的抗?jié)B透性;其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低，便于安裝和施工，使用壽命長，錨固力大，錨固效果好。
【附圖說明】
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[0018]圖1為本發(fā)明的主體主結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的A-A剖面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明所述定位器的結(jié)構(gòu)原理示意圖(B-B剖面)?！揪唧w實施方式】:
[0021 ]下面通過實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0022]實施例:
[0023]本實施例所述非金屬抗浮錨桿外錨固裝置的主體結(jié)構(gòu)包括錨桿桿體3、定位器4、鋼護筒5、角鐵6、止水鋼板7、墊層8、水泥砂漿9、鋼筋混凝土底板10和巖土體11;全螺紋實心結(jié)構(gòu)的錨桿桿體3采用玻璃纖維復合材料(GFRP)制成，以提高錨桿桿體3與錨固體之間的黏結(jié)力，從而提供足夠的錨固摩擦力，錨桿桿體3由內(nèi)錨固段I和外錨固段2兩部分組成，錨桿桿體I在外錨固段2內(nèi)彎折成直角，彎折處弧形所在圓的半徑為錨桿桿體3直徑的3-5倍;夕卜銷固段2上設(shè)有定位器4，定位器4分別與銷桿桿體3和鋼護筒5相連，在銷桿桿體3安設(shè)時起對中作用，使錨桿桿體3具有足夠的保護層;外錨