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原文传递防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统、支护及修复方法

专利名称：	防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统、支护及修复方法
摘要：	本发明公开了一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统、支护及修复方法，支护系统包括均匀设置的多个四铰式预制锚墩，每个四铰式预制锚墩具有四个相互垂直的连接段，相邻两个四铰式预制锚墩的水平连接段之间铰接有多个两铰式预制肋梁，相邻两个四铰式预制锚墩的竖直连接段之间铰接有多个两铰式预制肋柱，构成铰接型全预制格构梁；四铰式预制锚墩的中心设有锚索孔，四铰式预制锚墩、两铰式预制肋梁、两铰式预制肋柱上均匀设有多个预埋吊钩，短锚杆通过CC型花兰螺丝与预埋吊钩连接。本发明具有良好的边坡支护稳定性和刚度，现场施工难度低，周期短，无需设置伸缩缝，能够适应小变形，避免应力集中，有效控制水土流失，利于环境保护。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	长沙理工大学
发明人：	张军辉;黎峰;郑健龙;张石平
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910542787.7
公开号：	CN110241833A
代理机构：	西安知诚思迈知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	闵媛媛
分类号：	E02D17/20(2006.01);E;E02;E02D;E02D17
申请人地址：	410114 湖南省长沙市天心区万家丽南路2段960号
主权项：	1.一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，包括均匀设置的多个四铰式预制锚墩(2)，每个四铰式预制锚墩(2)具有四个相互垂直的连接段，相邻两个四铰式预制锚墩(2)的水平连接段之间铰接有多个两铰式预制肋梁(3)，相邻两个四铰式预制锚墩(2)的竖直连接段之间铰接有多个两铰式预制肋柱(4)，四铰式预制锚墩(2)四个连接段的端部均设有第一铰接接头(14)，两铰式预制肋梁(3)和两铰式预制肋柱(4)的两端均设有第二铰接接头(15)，第一铰接接头(14)、第二铰接接头(15)的形状相匹配，第一铰接接头(14)、第二铰接接头(15)上均设有铰链连接孔(8)，单个高强连接螺栓(7)穿过对应的铰链连接孔(8)将第一铰接接头(14)和第二铰接接头(15)铰接，多个四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)连接为整体构成铰接型全预制格构梁，铰接型全预制格构梁的下方布置有植被毯(1)；四铰式预制锚墩(2)的中心设有锚索孔(5)，预应力锚索穿过锚索孔(5)并通过锚具固定，四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)上均匀设有多个预埋吊钩(6)，与每个预埋吊钩(6)对应的位置处均布置有短锚杆(10)，短锚杆(10)通过CC型花兰螺丝(11)与预埋吊钩(6)连接。 2.根据权利要求1所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，所述CC型花兰螺丝(11)包括主体和两个C型弯钩，主体的两端分别螺纹连接有C型弯钩，两个C型弯钩分别与短锚杆(10)、预埋吊钩(6)连接。 3.根据权利要求2所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，部分所述短锚杆(10)布置于四铰式预制锚墩(2)竖直段及两铰式预制肋柱(4)的两侧，另一部分所述短锚杆(10)布置于四铰式预制锚墩(2)水平段及两铰式预制肋梁(3)的上侧；短锚杆(10)的长度为3-5m。 4.根据权利要求1所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，所述四铰式预制锚墩(2)竖直段长度为四铰式预制锚墩(2)水平段长度的倍，两铰式预制肋柱(4)的长度为两铰式预制肋梁(3)长度的倍，n为坡比。 5.根据权利要求4所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，所述四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)两铰式预制肋柱(4)均为采用轻质高强混凝土制得的预应力全预制式结构。 6.根据权利要求1所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，所述第一铰接接头(14)、第二铰接接头(15)处设有钢垫片。 7.根据权利要求1所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，其特征在于，所述第一铰接接头(14)的截面为“L”形，第一铰接接头(14)与第二铰接接头(15)的截面相互匹配形成铰接结构；两铰式预制肋梁(3)与对应的第二铰接接头(15)形成“T”字型或“Z”字型；两铰式预制肋柱(4)与对应的第二铰接接头(15)形成“T”字型或“Z”字型；第一铰接接头(14)、第二铰接接头(15)的长度均为0.1～0.2m。 8.一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统的支护方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，具体按照以下步骤进行： S1，坡面清理：采用施工机械从上而下分层修坡，开挖至锚索孔(5)位置时，沿坡面向下继续开挖至深度为相邻锚索孔(5)间距的一半，将坡面清理干净； S2，铺设植被毯(1)：从上向下平整铺设植被毯(1)，植被毯(1)是以农作物稻、麦秸秆及椰丝为基质，通过粉碎、碾压，缝纫加工做成的纤维网孔状结构，两张植被毯(1)连接处搭接5cm；采用U型钉(12)将植被毯(1)的搭接部位和边缘部位固定牢固； S3，预应力锚索施工：按设计要求，结合实际坡面，准确确定锚索孔(5)及短锚杆(10)的布置位点并标注，锚索孔(5)的位点偏差不得超过±10mm，在锚索孔(5)的位点进行预应力锚索施工； S4，全预制格构梁拼接：在短锚杆(10)的位点打入短锚杆(10)，通过吊车绳索将四铰式预制锚墩(2)吊装在支护面层上对应位点，使预应力锚索穿过锚索孔(5)，两个四铰式预制锚墩(2)的水平连接段之间的支护面层对应位点深埋多个两铰式预制肋梁(3)，两个四铰式预制锚墩(2)的竖直连接段之间的支护面层对应位点深埋多个两铰式预制肋柱(4)，通过CC型花兰螺丝(11)将短锚杆(10)与预埋吊钩(6)连接；采用高强连接螺栓(7)将多个四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)连接为整体构成铰接型全预制格构梁； S5，锚索张拉和锁定：当锚索浆体达到设计强度后进行张拉并锁定，取出临时固定的CC型花兰螺丝(11)； S6，封锚：用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部分间的空隙，最后对锚头采用强度不低于C25的混凝土进行封锚。 9.根据权利要求8所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统的支护方法，其特征在于，所述S4中，全预制格构梁拼接，具体按照以下步骤进行： S41，根据标注位置剪开植被毯(1)，向下开挖30～40cm，形成用于深埋四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)和两铰式预制肋柱(4)的基础开槽(9)； S42，在短锚杆(10)的位点打入短锚杆(10)，通过吊车绳索将四铰式预制锚墩(2)吊装在支护面层上对应的基础开槽(9)上方悬停，使预应力锚索穿过锚索孔(5)，缓慢释放绳索，四铰式预制锚墩(2)贴坡后，通过CC型花兰螺丝(11)将短锚杆(10)与预埋吊钩(6)连接，调整CC型花兰螺丝(11)，使四铰式预制锚墩(2)精确到标注位点，拆掉吊车绳索；采用相同方式将两铰式预制肋梁(3)和两铰式预制肋柱(4)吊运并安放； S43，采用高强连接螺栓(7)穿过铰链连接孔(8)将第一铰接接头(14)和第二铰接接头(15)铰接，多个四铰式预制锚墩(2)、两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)连接为整体构成铰接型全预制格构梁。 10.一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统的修复方法，其特征在于，基于如权利要求1-7任一项所述的一种防水保湿全预制式格构梁锚索支护系统，具体为：当全预制式格构梁某一部分的两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)被破坏，拆下被破坏的两铰式预制肋梁(3)和两铰式预制肋柱(4)，分别在更换的两铰式预制肋梁(3)、两铰式预制肋柱(4)与边坡土体之间设有扭矩结构(16)，扭矩结构(16)包括连接轴(17)、扭簧(18)，连接轴(17)穿过对应的铰链连接孔(8)和扭簧(18)，连接轴(17)与对应的两铰式预制肋梁(3)或两铰式预制肋柱(4)固定连接，扭簧(18)的一端与对应的两铰式预制肋梁(3)或两铰式预制肋柱(4)的第二铰接接头(15)连接，扭簧(18)的另一端与四铰式预制锚墩(2)的第一铰接接头(14)连接。
所属类别：	发明专利