專利名稱:持壓式土坡錨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種持壓錨固土坡的錨具及其施工方法,具體的說是一種持壓式土坡錨。
背景技術(shù):
目前,土坡常采用土釘墻、桿掛網(wǎng)噴漿、砌石等方法來護(hù)坡,由于該些方法均采用鋼筋、水泥混凝土等材料形成剛性結(jié)構(gòu)來支撐固定土坡,而土坡是顆粒狀土粒組成為松散體,一旦受水壓力、土壓力、上部荷載的作用,以及雨水、凍脹等侵蝕,土坡的土仍會松動、濕陷等變形,該些剛性的護(hù)坡結(jié)構(gòu)無法協(xié)同土的變形加固土坡,往往影響了土坡整體穩(wěn)定的效果。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有土坡護(hù)坡方法的不足,本實用新型提出了一種持壓式土坡錨,采用彈性錨桿實施預(yù)壓來加固土坡,使土坡的土顆粒保持承受壓力不松散,從土坡土的結(jié)構(gòu)內(nèi)部支撐與固定土坡,提高了土坡整體穩(wěn)定性。本實用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:一種持壓式土坡錨,包括了河堤、路堤或深基坑的土坡,在所述的土坡上布置有梅花形的錨點,每個錨點上安置有錨墊板,通過錨墊板中心孔在土坡內(nèi)鉆出與土坡面垂直的錨孔,每個錨墊板與錨孔內(nèi)設(shè)置有一根彈性錨桿,彈性錨桿的外露段上分別配合有錨壓板和螺母,擰緊螺母將錨壓板抵著土坡面向外拉彈性錨桿,直至將彈性錨桿倒須錨頭的倒須扎進(jìn)錨孔底部的土里被錨住,壓扁錨壓板抵住錨墊板,彈性錨桿的彈性管發(fā)生拉長變形。所述的錨墊板 為空心鉚釘形狀,錨墊板的墊板為圓形,邊緣處向內(nèi)彎曲,中心有與護(hù)管等內(nèi)徑的通孔,錨墊板的護(hù)管為等直徑圓管。所述的錨壓板為穹形的“ ”形狀,錨壓板中心有圓形的板座,板座的中心有圓通孔,板座側(cè)面上等距分布有放射狀的數(shù)片壓板,壓板呈“ ”形狀,壓板的寬度從根部至端部由窄變寬,壓板的厚度從根部至端部由厚變薄,相鄰的兩片壓板中間均有系桿連接。所述的彈性錨桿由彈性管與倒須錨頭栓接構(gòu)成,彈性管與倒須錨頭的中心孔連為通孔,所述的彈性管為等直徑的圓管,在土坡面外露段的管壁外側(cè)有螺紋,管壁內(nèi)側(cè)有六角形制動孔,與倒須錨頭栓接段的管壁內(nèi)側(cè)有螺紋,彈性管中間段管身上有交錯間隔分布的橢圓形通孔,且橢圓形通孔的長軸線與彈性錨桿中心線垂直,每個橢圓形通孔內(nèi)均填滿泡沫樹脂材料,所述的倒須錨頭為圓柱形狀,倒須錨頭的外側(cè)面上有順彈性錨桿中心線方向等距分布的數(shù)條凹槽,每條凹槽內(nèi)的兩側(cè)各有一個固定卡,由該兩個固定卡共同卡住一條根部與倒須錨頭底端段連接的倒須。本實用新型中的持壓式土坡錨基于以下工作原理:受水壓力、土壓力、車輛等荷載等的作用,以及雨雪、冰凍的侵蝕,河堤、路堤、基坑等的土坡會發(fā)生滑移等失穩(wěn)狀況,本實用新型根據(jù)土的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、顆粒間粘結(jié)力小、易松散等特性,在土坡上設(shè)置梅花形布置且有一定長度的彈性錨桿,利用彈性錨桿及錨壓板的彈性回縮力,使整個土坡始終處于受壓狀態(tài)而不能松動,提高了土坡的整體穩(wěn)定性。所述的彈性錨桿彈性管管身上設(shè)置交錯間隔分布的橢圓通孔,具有較好的彈性、剛度與強(qiáng)度,又彈性錨桿的倒須錨頭上設(shè)置有倒須,張開的倒須在彈性管的拉動下,能自動扎進(jìn)錨孔底部的土里成為錨頭。當(dāng)擰動螺帽向外拉動彈性錨桿時,將彈性錨桿彈性管發(fā)生拉長變形,靠彈性錨桿彈性管的橢圓通孔產(chǎn)生的回縮力,使得錨住的土坡的土保持承受壓力。由彈性錨桿的受力分析,彈性錨桿彈性管的剛度系數(shù)為K,彈性管的拉長為A,則彈性管的回縮力為P=KA ;彈性管與錨孔邊界土的摩阻力為F,錨壓板被壓扁的反彈力為W,作用于土坡土的壓力為N,土坡土受壓縮的平均面積為S。根據(jù)力系平衡:P=F+W+NS,則:土坡土承受的壓力 N:N= (P-F-W) /S= (K A -F-ff) /S。由于 P > F+W,所以土坡土保持承受的壓力。與已有技術(shù)相比,本實用新型有益效果體現(xiàn)在:本實用新型提出了一種持壓式土坡錨,根據(jù)土為松散物質(zhì)的特性,利用錨壓板、錨墊板和彈性錨桿組成能回縮的結(jié)構(gòu),對土坡的土施加預(yù)壓力,使土坡的土顆粒保持承受壓力而不松散,從土坡土的結(jié)構(gòu)內(nèi)部支撐與固定土坡,提高了土坡的整體穩(wěn)定性。具有適應(yīng)不同土質(zhì)的土坡、施工簡便、造價 低、重復(fù)使用、壽命長等特點,是一種新式的土坡加固錨具及施工方法。
圖1為本實用新型持壓式土坡錨工作的正視圖。圖2為本實用新型持壓式土坡錨工作的側(cè)剖視圖。圖3為本實用新型持壓式土坡錨錨墊板的正剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型持壓式土坡錨錨墊板的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型持壓式土坡錨錨壓板的正剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型持壓式土坡錨錨壓板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本實用新型持壓式土坡錨彈性錨桿的正剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實用新型持壓式土坡錨彈性錨桿的俯剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號:1 土坡、2坡腳線;3錨墊板、4墊板、5護(hù)管;6錨壓板、7板座、8壓板、9系桿;10彈性錨桿、11彈性管、12倒須錨頭、13倒須、14固定卡、15泡沫樹脂材料、16螺母。
具體實施方式
參見圖1和圖2,為本實用新型的持壓式土坡錨,在河堤、路堤或深基坑的土坡I上布置有梅花形的錨點,每個錨點上安置有錨墊板3,通過錨墊板3中心孔在土坡I內(nèi)鉆出與土坡I面垂直的錨孔,每個錨墊板3與錨孔內(nèi)設(shè)置有一根彈性錨桿10,彈性錨桿10的外露段上安置有錨壓板6和螺母16,擰緊螺母16,把錨壓板6抵著土坡I面向外拉彈性錨桿10,直至將彈性錨桿10倒須錨頭12的倒須13扎進(jìn)錨孔底部的土里被錨住,壓扁錨壓板6抵住錨墊板3,彈性錨桿10的彈性管11發(fā)生拉長變形??繌椥藻^桿10彈性管11的回縮力,使得土坡I的土顆粒保持承受壓力不松散。參見圖3和圖4,為本實用新型的錨墊板3為空心鉚釘形狀,錨墊板3的墊板4為圓形,邊緣處向內(nèi)彎曲,中心有與護(hù)管5等內(nèi)徑的通孔,錨墊板3的護(hù)管5為等直徑圓管。[0023]參見圖5和圖6,為本實用新型的錨壓板6為穹形的“ ”形狀,錨壓板6中心有圓形的板座7,板座7的中心有圓通孔,板座7側(cè)面上等距分布有放射狀的數(shù)片壓板8,壓板8呈“ ”形狀,壓板8的寬度從根部至端部由窄變寬,壓板8的厚度從根部至端部由厚變薄,相鄰的兩片壓板8中間均有系桿連接。參見圖7和圖8,為本實用新型的彈性錨桿10由彈性管11與倒須錨頭12栓接構(gòu)成,彈性管11與倒須錨頭12的中心孔連為通孔。所述的彈性管11為等直徑的圓管,在土坡I面外露段的管壁外側(cè)有螺紋,管壁內(nèi)側(cè)有六角形制動孔,與倒須錨頭12栓接段的管壁內(nèi)側(cè)有螺紋,彈性管11中間段管身上有交錯間隔分布的橢圓形通孔,且橢圓形通孔的長軸線與彈性錨桿10中心線垂直,每個橢圓形通孔內(nèi)均填滿泡沫樹脂材料15。所述的倒須錨頭12為圓柱形狀,倒須錨頭12的外側(cè)面上有順彈性錨桿10中心線方向等距分布的數(shù)條凹槽,每條凹槽內(nèi)的兩側(cè)各有一個固定卡14,由該兩個固定卡14共同卡住一條根部與倒須錨頭12底端段連接的倒須13。若板斷固定卡14,從凹槽內(nèi)挑出倒須13,倒須13靠自有的彈性將恢復(fù)到與彈性錨桿10中心線呈銳角的角度。土坡I是被錨固的對象;坡腳線2是土坡與地面的交線;錨墊板3的作用是加固土坡I面處錨孔的土,防止鉆取錨孔時發(fā)生塌孔;墊板4的作用是分散彈性管11的回縮壓力,以及保護(hù)土坡I面處錨孔的土 ;護(hù)管5的作用是保護(hù)土坡I面處錨孔的土 ;錨壓板6的作用是產(chǎn)生彈性變形,對土坡I面施加壓力,保護(hù)土坡I面不遭受雨水等沖刷,使土坡I面穩(wěn)定;板座7的作用是固定壓板8,安置于彈性錨桿10 ;壓板8彈性壓緊土坡I面的土 ;系桿9的作用是增加壓板8的整體性;彈性錨桿10的作用是靠彈性錨桿3倒須錨頭12的錨固及彈性管11的回縮力,使得土坡I的土顆粒保持承受壓力不松散,提高了土坡I的整體穩(wěn)定性;彈性管11的作用是產(chǎn)生彈性變形,對土坡I施加持衡的壓力,同時作為倒須錨頭12與錨壓板6的連接件;倒須錨頭12的作用是在錨孔的底部錨住彈性錨桿10 ;倒須13的作用是在錨孔底部扎進(jìn)土里,使倒須錨頭12成為錨頭;固定卡14的作用是在凹槽內(nèi)臨時固定住倒須13,以便儲存與運輸;泡沫樹脂 材料15的作用是填塞滿彈性管11橢圓形的通孔,不讓土的顆粒進(jìn)入該橢圓孔阻礙橢圓孔的變形;螺母16的作用是彈性錨桿10的緊固件。
權(quán)利要求1.一種持壓式土坡錨,其特征在于:包括了河堤、路堤或深基坑的土坡,在所述的土坡上布置有梅花形的錨點,每個錨點上安置有錨墊板,通過錨墊板中心孔在土坡內(nèi)鉆出與土坡面垂直的錨孔,每個錨墊板與錨孔內(nèi)設(shè)置有一根彈性錨桿,彈性錨桿的外露段上分別配合有錨壓板和螺母,擰緊螺母將錨壓板抵著土坡面向外拉彈性錨桿,直至將彈性錨桿倒須錨頭的倒須扎進(jìn)錨孔底部的土里被錨住,壓扁錨壓板抵住錨墊板,彈性錨桿的彈性管發(fā)生拉長變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的持壓式土坡錨,其特征是:所述的錨墊板為空心鉚釘形狀,錨墊板的墊板為圓形,邊緣處向內(nèi)彎曲,中心有與護(hù)管等內(nèi)徑的通孔,錨墊板的護(hù)管為等直徑圓管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的持壓式土坡錨,其特征是:所述的錨壓板為穹形的“”形狀,錨壓板中心有圓形的板座,板座的中心有圓通孔,板座側(cè)面上等距分布有放射狀的數(shù)片壓板,壓板呈“ ”形狀,壓板的寬度從根部至端部由窄變寬,壓板的厚度從根部至端部由厚變薄,相鄰的兩片壓板中間均有系桿連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的持壓式土坡錨,其特征是:所述的彈性錨桿由彈性管與倒須錨頭栓接構(gòu)成,彈性管與倒須錨頭的中心孔連為通孔,所述的彈性管為等直徑的圓管,在土坡面外露段的管壁外側(cè)有螺紋,管壁內(nèi)側(cè)有六角形制動孔,與倒須錨頭栓接段的管壁內(nèi)側(cè)有螺紋,彈性管中間段管身上有交錯間隔分布的橢圓形通孔,且橢圓形通孔的長軸線與彈性錨桿中心線垂直,每個橢圓形通孔內(nèi)均填滿泡沫樹脂材料,所述的倒須錨頭為圓柱形狀,倒須錨頭的外側(cè)面上有順彈性錨桿中心線方向等距分布的數(shù)條凹槽,每條凹槽內(nèi)的兩側(cè)各有一個固定卡,由 該兩個固定卡共同卡住一條根部與倒須錨頭底端段連接的倒須。
專利摘要本實用新型公開了一種持壓式土坡錨,包括了河堤、路堤或深基坑的土坡,在該些土坡上布置有梅花形的錨點,每個錨點上安置有錨墊板,通過錨墊板中心孔在土坡內(nèi)鉆出與土坡面垂直的錨孔,每個錨墊板與錨孔內(nèi)設(shè)置有一根彈性錨桿,彈性錨桿的外露段上安置有錨壓板和螺母。擰緊螺母,把錨壓板抵著土坡面向外拉彈性錨桿,直至將彈性錨桿倒須錨頭的倒須扎進(jìn)錨孔底部的土里被錨住,壓扁錨壓板抵住錨墊板,彈性錨桿的彈性管發(fā)生拉長變形。靠彈性錨桿彈性管的回縮力,使得土坡的土顆粒保持承受壓力不松散,起到支撐與固定土坡的作用,提高了土坡的整體穩(wěn)定性。具有適應(yīng)不同土質(zhì)的土坡、施工簡便、造價低、重復(fù)使用、壽命長等特點,是一種新式土坡加固的錨具及施工方法。
文檔編號E02D5/74GK203129138SQ20132004696
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者汪哲蓀, 朱林 申請人:合肥工業(yè)大學(xué)