一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于巖土工程領(lǐng)域，涉及地基基礎(chǔ)、邊坡、地下工程預(yù)應(yīng)力錨桿錨固技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種預(yù)應(yīng)力錨桿錨頭。
【背景技術(shù)】
[0002]在地下工程、地基基礎(chǔ)、邊坡工程等施工中，常常會(huì)采用預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行初期支護(hù)，目前常用的預(yù)應(yīng)力錨桿主要有普通砂漿(錨固劑)預(yù)應(yīng)力錨桿、漲殼式中空預(yù)應(yīng)力錨桿。
[0003]普通砂漿(錨固劑)預(yù)應(yīng)力錨桿在施工過程中，通常采用高強(qiáng)砂漿或錨固劑作為內(nèi)錨段，錨固長(zhǎng)度較長(zhǎng)，達(dá)2-3m，施加預(yù)應(yīng)力需等待砂漿或錨固劑達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后適時(shí)才可以進(jìn)行，通常需要等待8小時(shí)甚至更長(zhǎng)，施工周期較長(zhǎng)，影響工程進(jìn)度和支護(hù)的及時(shí)性；漲殼式中空預(yù)應(yīng)力錨桿在施工過程中，通常是采取漲殼機(jī)械錨頭作為錨固段，桿體采用中空式錨桿，材料成本比普通砂漿預(yù)應(yīng)力錨桿高2?3倍，且對(duì)鉆孔的要求比較高，增大了施工成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服以上所述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙合理、操作簡(jiǎn)單、施工周期短、性價(jià)比高的預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭。
[0005]為了解決以上所述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，包括瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片為內(nèi)徑圓周及柱向?yàn)樽兘孛娴陌雸A柱形，即所述瓦片內(nèi)壁從底向頂由厚逐漸變溥、內(nèi)徑圓周按順時(shí)針方向由厚逐漸變溥，兩個(gè)所述瓦片組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體；所述瓦軸為圓臺(tái)形，所述瓦軸的中段外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵，所述瓦片的薄壁端對(duì)稱設(shè)置與所述支撐鍵相適應(yīng)的支撐鍵卡槽，所述支撐鍵與所述支撐鍵卡槽對(duì)應(yīng)嵌合將所述瓦軸設(shè)置在所述錨頭外體內(nèi)；所述卡簧為一直徑小于所述錨頭外體外直徑的開口環(huán)形鋼絲，所述瓦片的中段設(shè)置有卡簧槽，所述卡簧設(shè)置在所述卡簧槽內(nèi)。
[0006]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述瓦片內(nèi)壁可設(shè)置有柱向角紋；所述瓦片外壁可設(shè)置有三角螺紋槽。
[0007]進(jìn)一步，本實(shí)用新型所述卡簧槽設(shè)置在所述支撐鍵卡槽的下面。
[0008]本實(shí)用新型所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，包括兩個(gè)變截面半圓柱形瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片在內(nèi)徑圓周及柱向?yàn)樽兘孛?，?nèi)壁可設(shè)柱向角紋，并分別在兩個(gè)瓦片的薄壁端對(duì)稱設(shè)置支撐鍵卡槽，兩個(gè)瓦片組合成錨頭外體，其外形為圓柱體，外壁半徑相同，內(nèi)壁為變直徑；所述瓦軸為圓臺(tái)形，外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵，并與瓦片上的支撐鍵卡槽相對(duì)應(yīng)嵌合，限制瓦軸柱向移動(dòng)；所述卡簧為一開口環(huán)形鋼絲、直徑比兩瓦片組合成的錨頭外體的外圓直徑略小，限制兩瓦片輸送過程中脫離。所述瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭使用時(shí)，所述瓦軸中心的通絲螺孔與預(yù)應(yīng)力錨桿內(nèi)錨端采用絲扣連接牢固后，將錨桿插入事先設(shè)置好的錨桿孔中，安裝墊板和螺帽后，旋轉(zhuǎn)桿體即可撐開瓦片使其牢固支撐在孔壁上，即通過旋轉(zhuǎn)錨桿外端頭，所述瓦軸與錨桿共同旋轉(zhuǎn)，使瓦軸上的支撐鍵撐開瓦片將其固定在錨桿孔的孔壁上，當(dāng)錨桿張拉時(shí)，由于瓦片是柱向漸變的，拉力越大，瓦軸就使瓦片漲開越大，而錨桿孔壁孔徑是固定的，瓦片漲開越大，錨固力就越大，從而達(dá)到錨固要求。本實(shí)用新型所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭操作極其簡(jiǎn)單，拉拔力可達(dá)到Q400線材屈服極限強(qiáng)度下的拉伸力，適用于各種孔徑的錨桿。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，是對(duì)現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力錨桿錨頭傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的顛覆，針對(duì)實(shí)際需要，采用更為巧妙合理的結(jié)構(gòu)，操作簡(jiǎn)單，使用方便，施工時(shí)間短，價(jià)格合理，性價(jià)比高，可以根據(jù)不同需要進(jìn)行錨頭尺寸的調(diào)整，解決了預(yù)應(yīng)力錨桿施工即時(shí)施工的問題，具體有益性如下:
[0010]1、傳統(tǒng)工藝在砂漿或錨固劑待強(qiáng)過程中，一般要求50m范圍內(nèi)不得爆破，以避免爆破震動(dòng)對(duì)砂漿或錨固劑凝固產(chǎn)生破壞，本實(shí)用新型所述錨頭不需要砂漿或錨固劑，不受開挖爆破控制距離的限制，解決了預(yù)應(yīng)力錨桿施工的及時(shí)性；
[0011]2、施工工藝簡(jiǎn)化，提高施工效率，加快地下洞室錨固跟進(jìn)開挖工作面進(jìn)度，施工成本降低；
[0012]3、現(xiàn)有工藝，錨固段長(zhǎng)度一般為2-3m，錨固段不能作為預(yù)應(yīng)力段有效長(zhǎng)度，而本實(shí)用新型錨固段只有約0.2m，故增加了預(yù)應(yīng)力錨桿預(yù)應(yīng)力段有效長(zhǎng)度，提供錨固力根均勻；
[0013]4、本實(shí)用新型可替代小噸位錨索，使深層支護(hù)的即時(shí)性大幅提升；
[0014]5、本實(shí)用新型可根據(jù)工程需要在錨桿外側(cè)包裹無粘結(jié)性塑料即可作為無粘結(jié)性預(yù)應(yīng)力錨桿使用，解決了深層錨桿沒有無粘結(jié)性預(yù)應(yīng)力錨桿的歷史。
【附圖說明】
[0015]圖1為所述錨頭外體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為所述瓦片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為所述瓦片的剖視圖；
[0018]圖4為所述瓦片的橫截面示意圖；
[0019]圖5為所述瓦軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為所述瓦軸與錨桿的連接示意圖；
[0021]圖7為所述三角螺紋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖8為本實(shí)用新型使用狀態(tài)參考圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]本實(shí)用新型所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，包括瓦片1、瓦軸2和卡簧3，所述瓦片I為內(nèi)徑圓周及柱向?yàn)樽兘孛娴陌雸A柱形，即所述瓦片I內(nèi)壁從底向頂由厚逐漸變溥、內(nèi)徑圓周按順時(shí)針方向由厚逐漸變溥，兩個(gè)所述瓦片I組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體7 ;所述瓦軸2為圓臺(tái)形，所述瓦軸2的中段外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵4，所述瓦片I的薄壁端對(duì)稱設(shè)置與所述支撐鍵4相適應(yīng)的支撐鍵卡槽5，所述支撐鍵4與所述支撐鍵卡槽5對(duì)應(yīng)嵌合將所述瓦軸2設(shè)置在所述錨頭外體7內(nèi)；所述卡簧3為一直徑小于所述錨頭外體7外直徑的開口環(huán)形鋼絲，所述瓦片I的中段設(shè)置有卡簧槽6，所述卡簧3設(shè)置在所述卡簧槽6內(nèi)。
[0025]作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述瓦片I內(nèi)壁可設(shè)置有柱向角紋8 ;所述瓦片I外壁可設(shè)置有三角螺紋槽9。
[0026]進(jìn)一步，本實(shí)用新型所述卡簧槽6設(shè)置在所述支撐鍵卡槽5的下面。
[0027]實(shí)施例:本實(shí)施例中所述瓦片I的外直徑為56mm、高度120?150mm，所述瓦片I的內(nèi)壁設(shè)置有柱向角紋8，以增大瓦軸與瓦片的摩擦力，防止錨桿插入時(shí)錨頭掉落，瓦片I的薄壁端設(shè)置支撐鍵卡槽5，方便瓦軸2安裝；瓦片I中部、支撐鍵卡槽5的下面設(shè)置環(huán)形切卡簧槽6，可方便卡簧3安裝；為了增大瓦片與錨桿孔壁的摩擦力，在所述瓦片I的外壁上設(shè)置有三角螺紋槽9 ;所述瓦軸2為圓臺(tái)形，外壁設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵4，其位置及大小與所述瓦片上的支撐鍵卡槽5相適應(yīng)，瓦軸2的內(nèi)部為通絲螺孔10，與預(yù)應(yīng)力錨桿內(nèi)錨端絲扣連接。安裝時(shí)，將所述預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭與錨桿端頭采用絲扣連接牢固后，插入造好的錨桿孔中，安裝墊板和螺帽后，旋轉(zhuǎn)桿體即可撐開瓦片。所述瓦片雖被卡環(huán)控制著，由于卡環(huán)為開口環(huán)形，稍有旋轉(zhuǎn)力即張開，使瓦片牢固支撐在孔壁上，施加預(yù)應(yīng)力后即可提供不小于Q400線材屈服極限強(qiáng)度下的拉伸力，保證預(yù)應(yīng)力錨桿即時(shí)發(fā)揮錨固作用。本實(shí)用新型桿體材料采用普通螺紋鋼即可。
[0028]以上僅為本實(shí)用新型的部分實(shí)施方式，所述錨頭中兩個(gè)變截面半圓柱型瓦片和旋轉(zhuǎn)漸變式圓臺(tái)瓦軸通過卡簧槽和開口環(huán)形卡簧連接即可組合成所需大小的預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭；預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭需要其他尺寸時(shí)時(shí)，只需通過改變瓦軸和瓦片尺寸大小即可以實(shí)現(xiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員看了以上說明書內(nèi)容可知有多種實(shí)施方式均可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案，只要使用了以上所述結(jié)構(gòu)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，包括瓦片(1)、瓦軸(2)和卡簧(3)，其特征在于，所述瓦片(I)為內(nèi)徑圓周及柱向?yàn)樽兘孛娴陌雸A柱形，即所述瓦片(I)內(nèi)壁從底向頂由厚逐漸變溥、內(nèi)徑圓周按順時(shí)針方向由厚逐漸變溥，兩個(gè)所述瓦片(I)組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體(7);所述瓦軸(2)為圓臺(tái)形，所述瓦軸(2)的中段外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵(4)，所述瓦片(I)的薄壁端對(duì)稱設(shè)置與所述支撐鍵(4)相適應(yīng)的支撐鍵卡槽(5 )，所述支撐鍵(4 )與所述支撐鍵卡槽(5 )對(duì)應(yīng)嵌合將所述瓦軸(2 )設(shè)置在所述錨頭外體(7)內(nèi)；所述卡簧(3)為一直徑小于所述錨頭外體(7)外直徑的開口環(huán)形鋼絲，所述瓦片(I)的中段設(shè)置有卡簧槽(6 )，所述卡簧(3 )設(shè)置在所述卡簧槽(6 )內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，其特征在于，所述瓦片(I)內(nèi)壁設(shè)置有柱向角紋(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，其特征在于，所述瓦片(I)夕卜壁設(shè)置有三角螺紋槽(9 )。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，其特征在于，所述卡簧槽(6)設(shè)置在所述支撐鍵卡槽(5)的下面。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種預(yù)應(yīng)力錨桿瓦軸旋轉(zhuǎn)式錨頭，包括瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片為內(nèi)徑圓周及柱向?yàn)樽兘孛娴陌雸A柱形，兩個(gè)所述瓦片組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體；所述瓦軸為圓臺(tái)形，所述瓦軸的中段外壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)漸變截面的支撐鍵，所述瓦片的薄壁端對(duì)稱設(shè)置與所述支撐鍵相適應(yīng)的支撐鍵卡槽，所述瓦軸設(shè)置在所述錨頭外體內(nèi)；所述瓦片的中段設(shè)置有卡簧槽，所述卡簧設(shè)置在所述卡簧槽內(nèi)。本實(shí)用新型所述錨頭通過旋轉(zhuǎn)錨桿外端頭，瓦軸與其共同旋轉(zhuǎn)，撐開瓦片固定在錨桿底孔的孔壁上，拉力越大，支撐錨固力越大，從而達(dá)到錨固要求。本實(shí)用新型所述錨頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙合理、操作簡(jiǎn)單、施工周期短、性價(jià)比高。
【IPC分類】E02D5/74, E21D21/00
【公開號(hào)】CN204627644
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520290096
【發(fā)明人】榮躍久, 李貴平, 陳道遠(yuǎn), 賈國(guó)龍, 楊林合
【申請(qǐng)人】榮躍久, 李貴平, 陳道遠(yuǎn), 賈國(guó)龍, 楊林合
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日