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原文传递一种耗能自恢复压力型锚杆及其施工方法

专利名称：	一种耗能自恢复压力型锚杆及其施工方法
摘要：	本发明提供一种耗能自恢复压力型锚杆及其施工方法，该压力型锚杆包括锚杆系统和耗能自恢复系统；锚杆系统包括杆体、套管、锚具和垫板；前端由锚具和垫板锚固于挡土结构物上，后端与耗能自恢复系统连接，外围注有浆体。耗能自恢复系统包括液压缸、弹簧、挡板、活塞、活塞杆、粘滞液体、节流孔和承压筒；承压筒与液压缸前端连接，缸内充满粘滞液体；活塞杆一端固定在活塞上，另一端穿过液压缸和承压筒与杆体连接；活塞杆上设挡板，两侧套有弹簧；冲击及往复荷载作用下，弹簧拉压，驱动活塞在液压缸内运动，实现锚杆变形让压耗能及自恢复，耗能减振效果明显。本发明技术简单可行，自恢复装置设在锚杆底部施工方便，外部浆体有良好防护作用。
专利类型：	发明专利
申请人：	宁夏大学
发明人：	董旭光;李峥;雷肃;孙国栋;颉永斌;田文通
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN201911373513.6
公开号：	CN111042127A
代理机构：	北京华智则铭知识产权代理有限公司
代理人：	孟杰
分类号：	E02D5/74;E02D31/08;E;E02;E02D;E02D5;E02D31;E02D5/74;E02D31/08
申请人地址：	750021 宁夏回族自治区银川市西夏区贺兰山西路489号
主权项：	1.一种耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：包括：锚杆系统和耗能自恢复系统：所述锚杆系统包括锚具(2)、垫板(3)、套管(4)、杆体(1)和浆体(14)；所述耗能自恢复系统包括承压筒(5)、弹簧(6)、挡板(7)、液压缸(8)、活塞杆(9)和活塞(17)；所述液压缸(8)与承压筒(5)同心同轴首尾固定连接在一起；所述活塞(17)设置在液压缸(8)内、且能够沿着液压缸(8)轴向自由移动；所述活塞杆(9)的一端固定在活塞(17)的中心，另一端依次穿过液压缸(8)与承压筒(5)；所述弹簧(6)、挡板(7)设在承压筒(5)内，所述弹簧(6)套设在活塞杆(9)上，所述挡板(7)固定在所述活塞杆(9)上，所述弹簧(6)在挡板(7)的左右两侧各设置一个，所述弹簧(6)能够随着挡板(7)的左右移动而压缩或拉伸；从承压筒(5)伸出的活塞杆(9)通过套筒(13)与杆体(1)固定连接，杆体(1)的前端由锚具(2)和垫板(3)锚固于挡土结构物(15)上、后端与所述活塞杆(9)连接的部分被套在套管(4)内，所述套管(4)和耗能自恢复系统的外围通过注入浆体(14)固定在安置孔内。 2.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述液压缸(8)内填充有粘滞液体(12)，在活塞上分布有若干供粘滞液体(12)通过的节流孔(10)；缸体直径为50mm～100mm，缸长为100mm～300mm，壁厚10mm～30mm。 3.根据权利要求2所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：在液压缸(8)的缸臂上设置有填油孔(11)，该填油孔(11)由螺栓封堵。 4.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：在承压筒(5)与活塞杆(9)之间设有密封圈。 5.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述弹簧(6)刚度系数为300N/mm～1000N/mm，直径为40mm～80mm。 6.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述套筒(13)设有内螺纹，材质为金属；所述套管(4)为PVC或PE管，直径大于杆体(1)和套筒(13)。 7.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述挡板(7)为圆形，直径为80mm～120mm。 8.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述杆体(1)和耗能自恢复系统的各部件均为金属，内外均涂刷有防腐层，连接密封性良好。 9.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆，其特征在于：所述垫板(3)外径大于浆体(14)凝结柱体直径。 10.一种耗能自恢复压力型锚杆的施工方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)调查边坡所处地质相关资料，分析潜在滑移面(16)位置，确定杆体(1)和套管(4)长度及倾角； (2)制作杆体：根据计算长度和直径制作杆体(1)及套管(4)，杆体(1)两端车削螺纹； (3)制作耗能自恢复装置：制作活塞杆(9)、活塞(17)、液压缸(8)、弹簧(6)、挡板(7)和承压筒(5)，进行连接组装，液压缸(8)前端和承压筒(5)末端连接；活塞杆(9)的一端固定在活塞(17)的中心，活塞(17)设置于液压缸(8)内，活塞杆(9)的另一端从液压缸(8)和承压筒(5)的前端穿出，在活塞杆(9)上设置挡板(7)，挡板(7)两侧设弹簧(6)，弹簧(6)分别与承压筒(5)内壁和液压缸(8)外壁连接，在液压缸(8)内填充粘滞液体(12)，密封连接，排气调试；承压筒(5)与活塞杆(9)之间设密封圈； (4)放线定位：根据设计图纸进行放线，从坡顶向下开挖边坡，然后用测量仪器定位锚杆位置； (5)连接杆体和耗能自恢复装置：杆体(1)与活塞杆(9)由套筒(13)连接，外围设套管(4)； (6)钻孔：根据设计角度和深度，用钻机在边坡钻出安置孔，将锚杆放置于孔内； (7)注浆：向安置孔内进行压力注浆，浆体(14)与周围土体及耗能自恢复装置粘结； (8)张拉和锚固：将垫板(3)套在露出坡面的锚杆上，当浆体(14)达到一定强度后，根据需求施加预应力，再用锚具(2)将锚杆锚固在坡面上或支护结构上； (9)按照(5)、(6)、(7)和(8)的步骤施工下一个耗能自恢复压力型锚杆。
所属类别：	发明专利