本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力錨索，是一種采用帶滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的拉壓結(jié)合分散型錨索，能使用多個(gè)承載體進(jìn)行壓力分散，承載體擴(kuò)體后，能夠利用錨固孔擴(kuò)孔段端部的承載力在不注漿的情況下進(jìn)行初始張拉鎖定的自承式預(yù)應(yīng)力錨索。

背景技術(shù)：

預(yù)應(yīng)力技術(shù)從工程應(yīng)用至今僅半個(gè)多世紀(jì)，但是，由于它所特有的優(yōu)點(diǎn)，使其迅速發(fā)展，廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用數(shù)量日益增多。預(yù)應(yīng)力錨索(錨桿)由于能夠充分發(fā)揮巖土能量，調(diào)用和提高巖土的自身強(qiáng)度和自穩(wěn)能力，應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)后，可以大大減輕結(jié)構(gòu)自重，節(jié)約工程材料，可以保證施工安全與工程穩(wěn)定性，因而得到廣泛應(yīng)用。已在大跨度地下硐室加固、壩基工程、深基坑支擋、邊坡工程、結(jié)構(gòu)抗浮與抗傾、地質(zhì)災(zāi)害治理等領(lǐng)域得到應(yīng)用，并取得了良好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

在滑坡治理、邊坡錨固等地質(zhì)災(zāi)害治理中，預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)是地質(zhì)災(zāi)害治理施工中的常用技術(shù)。傳統(tǒng)錨索內(nèi)錨頭自由地?cái)R置在內(nèi)錨固段孔內(nèi)，因其結(jié)構(gòu)無法進(jìn)行壓力分散，鋼絞線亦無法區(qū)分自由段和錨固段，錨索不能提前進(jìn)行初始張拉，只能在無預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下先進(jìn)行內(nèi)錨固段注漿，然后等漿體材料凝固后再完成錨索的張拉，不利于充分發(fā)揮漿體材料及巖體的力學(xué)性能，提高工程的穩(wěn)定性。并且，在無預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下先進(jìn)行內(nèi)錨固段注漿，然后等漿體材料凝固后再完成錨索的張拉，所需工程時(shí)間過于漫長(zhǎng)，不利于加快工程進(jìn)度。

因此，現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力錨索存在缺陷，需要進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種在不注漿的情況下能進(jìn)行初始張拉，有利于充分發(fā)揮漿體材料及巖體的力學(xué)性能，提高工程的穩(wěn)定性且能加快工程進(jìn)度的自承式預(yù)應(yīng)力錨索。

本實(shí)用新型的基本技術(shù)構(gòu)思是：自承式預(yù)應(yīng)力錨索至少包括孔底牽引裝置、牽引鋼絲繩、擠壓頭、滑動(dòng)錨板、承載體、鋼絞線、注漿管等。其中孔底牽引裝置位于錨索的最前部，牽引鋼絲繩貫穿整個(gè)錨索，在下錨過程中起到牽引作用；滑動(dòng)錨板整體設(shè)計(jì)為圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部根據(jù)鋼絞線根數(shù)設(shè)計(jì)多個(gè)貫通孔位， 鋼絞線、注漿管穿過滑動(dòng)錨板中的貫通孔，通過擠壓頭保持鋼絞線與滑動(dòng)錨板位置相對(duì)固定；滑動(dòng)錨板位于承載體中空內(nèi)，承載體由多個(gè)錐形扇片和機(jī)座組成，承載體的錐形扇片形成的中空內(nèi)表面的錐度與滑動(dòng)錨板錐度外表面相配合，承載體根據(jù)錨索設(shè)計(jì)不同，可以有兩個(gè)或者多個(gè)，通過承載體軟連接來連接。自承式預(yù)應(yīng)力錨索下入錨索孔內(nèi)，進(jìn)行初始張拉，在孔口錨墩上用張拉千斤頂張拉鋼絞線，在擠壓頭的作用下帶動(dòng)滑動(dòng)錨板向孔外作軸向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)鋼絲繩固定拉住承載體，承載體不能向孔外作軸向運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)錨板外表面與承載體內(nèi)表面接觸，推動(dòng)承載體作徑向運(yùn)動(dòng)，承載體擴(kuò)體逐漸向孔壁靠近，直至貼緊孔壁和錨固孔擴(kuò)孔短端部接觸，不再運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型所述的自承式預(yù)應(yīng)力錨索其結(jié)構(gòu)能使用多個(gè)承載體進(jìn)行壓力分散，鋼絞線區(qū)分自由段和錨固段，通過承載體擴(kuò)體后與錨索孔孔壁的摩擦力和擴(kuò)孔段端部的承載力作用，在不注漿的情況下實(shí)現(xiàn)初始張拉鎖定值達(dá)到設(shè)計(jì)值的50％，在有預(yù)應(yīng)力的狀態(tài)下注漿，有利于充分發(fā)揮漿體材料及巖體的力學(xué)性能，提高工程的穩(wěn)定性。并且，提前進(jìn)行初始張拉能有效縮短工程時(shí)間加快工程進(jìn)度。

本實(shí)用新型主要針對(duì)錨固段地層條件的不同，通常采取兩種施工工藝。即對(duì)于中硬以下碎裂巖層，采取在錨固段進(jìn)行擴(kuò)孔，在擴(kuò)孔段安裝自承載式錨索承載體，承載體擴(kuò)體后，利用孔壁的摩擦力和擴(kuò)孔段端部的承載力進(jìn)行初張拉鎖定；對(duì)于中硬以上較完整巖層，不進(jìn)行擴(kuò)孔，直接在合適的位置安裝自承載式錨索承載體，承載體擴(kuò)體后，由于巖體自身強(qiáng)度較高，利用承載體和孔壁摩擦力進(jìn)行初張拉鎖定。

具體來說，本實(shí)用新型的自承式預(yù)應(yīng)力錨索，具有錨索機(jī)體，其特征是所述錨索機(jī)體包括孔底牽引裝置、牽引鋼絲繩、擠壓頭、滑動(dòng)錨板、至少一個(gè)承載體、鋼絞線和注漿管，所述孔底牽引裝置位于整個(gè)錨索機(jī)體的前端，所述牽引鋼絲繩一端與承載體固定連接，所述牽引鋼絲繩另一端繞過孔底牽引裝置貫穿整個(gè)錨索機(jī)體并延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述滑動(dòng)錨板整體外形為圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述滑動(dòng)錨板具有至少兩個(gè)貫通孔，所述鋼絞線一端穿過滑動(dòng)錨板中的貫通孔與擠壓頭固定連接，所述鋼絞線另一端延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述注漿管一端穿過滑動(dòng)錨板中的貫通孔，所述注漿管另一端延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述承載體由機(jī)座和四個(gè)錐形扇片組成，所述錐形扇片圈圍構(gòu)成承載體中空，所述滑動(dòng)錨板位于承載體中空內(nèi)，承載體的錐形扇片形成的中空 內(nèi)表面的錐度與滑動(dòng)錨板圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)的錐度外表面相配合。

本實(shí)用新型中所述承載體可以為兩個(gè)承載體單元或兩個(gè)以上的承載體單元，所述承載體單元之間通過承載體軟連接固定連接。所述承載體軟連接可以為市售鋼絲繩或鋼絞線或鋼編織線等等制成的承載體軟連接。

與前述現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比，本實(shí)用新型的自承式預(yù)應(yīng)力錨索能在不注漿的情況下進(jìn)行初始張拉，有利于充分發(fā)揮漿體材料及巖體的力學(xué)性能，提高工程的穩(wěn)定性且能加快工程進(jìn)度。

本實(shí)用新型的內(nèi)容結(jié)合以下實(shí)施例作更進(jìn)一步的說明，但本實(shí)用新型的內(nèi)容不僅限于實(shí)施例中所涉及的內(nèi)容。

附圖說明

圖1是實(shí)施例中自承式預(yù)應(yīng)力錨索的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實(shí)施例中承載體軸向正視圖。

圖3是實(shí)施例中圖2的A-A剖視圖放大圖。

圖4是實(shí)施例中滑動(dòng)錨板軸向正視圖。

圖5是實(shí)施例中圖4的B-B剖視圖放大圖。

具體實(shí)施方式

如圖1～5所示，本實(shí)施例中所述的自承式預(yù)應(yīng)力錨索，具有錨索機(jī)體，其特征是所述錨索機(jī)體包括孔底牽引裝置6、牽引鋼絲繩1、擠壓頭2、滑動(dòng)錨板7、兩個(gè)承載體4、鋼絞線5和注漿管8，所述孔底牽引裝置6位于整個(gè)錨索機(jī)體的前端，所述牽引鋼絲繩1一端與承載體4固定連接，所述牽引鋼絲繩1另一端繞過孔底牽引裝置6貫穿整個(gè)錨索機(jī)體并延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述滑動(dòng)錨板7整體外形為圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)，所述滑動(dòng)錨板7具有七個(gè)貫通孔，所述鋼絞線5一端穿過滑動(dòng)錨板7中的貫通孔與擠壓頭2固定連接，所述鋼絞線5另一端延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述注漿管8一端穿過滑動(dòng)錨板7中的貫通孔，所述注漿管8另一端延伸至整個(gè)錨索機(jī)體的后端，所述承載體4由機(jī)座和四個(gè)錐形扇片組成，所述錐形扇片圈圍構(gòu)成承載體4中空，所述滑動(dòng)錨板7位于承載體4中空內(nèi)，承載體4的錐形扇片形成的中空內(nèi)表面的錐度與滑動(dòng)錨板7圓錐臺(tái)結(jié)構(gòu)的錐度外表面相配合。

所述兩個(gè)承載體4之間通過承載體軟連接3固定連接。

本實(shí)施例中錨索結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如附圖1所示，其施工工藝是在孔外編好自承載 式預(yù)應(yīng)力錨索體，即：牽引鋼絲繩1、孔底牽引裝置6、鋼絞線5、擠壓頭2、滑動(dòng)錨板7、承載體軟連接3、承載體4、注漿管8、按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組裝。將編好的錨索置于錨索孔孔口，通過向外拖拽牽引鋼絲繩1和人力向孔內(nèi)推動(dòng)將自承式預(yù)應(yīng)力錨索下入到錨索孔內(nèi)，在錨索孔內(nèi)安裝預(yù)制好的錨墩，固定好牽引鋼絲繩1。傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力錨索在完成編錨、下錨之后，首先進(jìn)行錨固段注漿，然后再進(jìn)行錨索張拉，而自承式預(yù)應(yīng)力錨索是在注漿前先對(duì)錨索進(jìn)行初始張拉到預(yù)應(yīng)力鎖定設(shè)計(jì)值的50％。自承式預(yù)應(yīng)力錨索在不注漿的情況下實(shí)現(xiàn)初始張拉的方式：在孔口錨墩上用張拉千斤頂張拉鋼絞線5，鋼絞線5沿軸向向孔外運(yùn)動(dòng)，而擠壓頭2保持鋼絞線5與滑動(dòng)錨板7位置相對(duì)固定，滑動(dòng)錨板7隨鋼絞線5向孔外作軸向運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)錨板7的錐形外表面與承載體4內(nèi)表面接觸，推動(dòng)承載體4運(yùn)動(dòng)，由于牽引鋼絲繩1拉住了承載體機(jī)座，因此承載體4不能向孔外作軸向運(yùn)動(dòng)，只能作徑向運(yùn)動(dòng)?；瑒?dòng)錨板7向孔外運(yùn)動(dòng)一定距離，承載體4逐漸向徑向擴(kuò)體直至貼緊孔壁，在孔壁的摩擦力和擴(kuò)孔段端部的承載力的作用下，滑動(dòng)錨板7和承載體4不再運(yùn)動(dòng)，自承載式預(yù)應(yīng)力錨索開始承力，用張拉千斤頂繼續(xù)加力張拉鋼絞線直至設(shè)計(jì)值，完成自承式預(yù)應(yīng)力錨索的初始張拉。

本實(shí)施例通過使用兩個(gè)承載體4進(jìn)行壓力分散，承載體4擴(kuò)體后，能夠利用錨固孔孔壁摩擦力和擴(kuò)孔段端部的承載力，實(shí)現(xiàn)在不注漿的情況下進(jìn)行初始張拉鎖定，在有預(yù)應(yīng)力的狀態(tài)下進(jìn)行錨索孔注漿，充分發(fā)揮漿體材料及巖體的力學(xué)性能，提高工程的穩(wěn)定性，并有利于加快工程進(jìn)度。